(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声信号中の単語列を認識する方法において、この方法が：
前記音声信号を所定周期でサンプリングするステップと；
前記サンプリングした音声信号から一連のテスト信号を発生するステップと；
第１テスト信号と一組の基準信号との信号単位の整合である第１の整合を行うステップとを具えて、前記基準信号の各々が、単語の少なくとも一部分を表現し、
前記方法がさらに、前記第１テスト信号で終わる認識結果候補の第１単語列に、第１得点を割り当てるステップと；
ルックアヘッドのための前記基準信号の第２副列を生成するステップとを具えて、前記第２副列の各々が、前記認識結果候補の第１単語列に後続する候補単語の部分を表現し；
前記方法がさらに、前記第１テスト信号に後続する第２テスト信号と前記第２副列との信号単位の整合である第２の整合を行うステップと；
前記第２副列毎に、関連する副得点を割り当てるステップと；
前記第１得点を、前記副得点の各々と組み合わせて、それぞれの総合得点を生成するステップと；
前記第２副列の各々について、当該第２副列に対応する前記総合得点が第１しきい値を超えれば、当該第２副列を廃棄して、当該第２副列に対応する前記総合得点が前記第１しきい値を超えなければ、前記認識結果候補の第１単語列に後続する候補単語が終わったことを受信するまで、当該第２副列に対応する前記基準信号との前記第１の整合を継続するステップと；
前記第１得点に、前記後続する候補単語の終わりで得た前記第１の整合による得点を加算した最終得点を生成するステップと；
当該最終得点に対応する新たな認識結果候補となる単語列のうち、廃棄されず、かつ前記最終得点の最小値を有するものを認識結果とするステップと
を具えていることを特徴とする単語列の認識方法。
【請求項２】
前記第１しきい値が、あらゆる瞬時の前記第１得点に関係する前記総合得点のうちの実際の最小値と所定の代数学的な関係を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記所定の代数学的関係が、固定のしきい値マージンであることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記総合得点が、実際の最小得点に対して前記固定のしきい値マージン分を超えれば、前記第２副列を廃棄することを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ルックアヘッド中に、順次認識候補の副得点付けを実行し、前記副得点が所定の第３しきい値を超えれば、前記ルックアヘッドを終了することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第３しきい値が、前記副得点の実際の最小値に、第３マージンを加算したものに等しいことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記第２副列の各々が、単一音素の長さに相当することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記第２テスト信号が、偶数番目のものであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記ルックアヘッド中に生成したあらゆる副得点付けデータを集めて蓄積して、前記第１の整合に用いることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
音声信号中の単語列を認識する装置において、この装置が、
前記音声信号を受信する入力手段と；
前記入力手段に応答して、前記音声信号を所定間隔でサンプリングして、前記間隔毎にテスト信号を発生するサンプリング手段と；
一組の基準信号を記憶する記憶手段と；
前記テスト信号の第１のものを、前記基準信号のあらゆるものと信号単位で整合させる第１の整合を行い、前記第１テスト信号で終わる認識結果候補の第１単語列のあらゆるものに第１得点を割り当てる第１得点付け手段と；
ルックアヘッドのための前記基準信号の限定長の副列を少なくとも１つ生成する副列生成手段とを具えて、前記副列の各々が、前記認識結果候補の第１単語列に後続する候補単語の部分を表現し；
前記装置がさらに、前記第１テスト信号に後続する第２テスト信号と、前記副列のそれぞれとの整合を順次行い、前記副列の各々にルックアヘッド得点を割り当てるルックアヘッド得点付け手段と；
前記第１得点と前記ルックアヘッド得点とを組み合わせて総合得点として、前記副列の各々について、当該副列に対応する前記総合得点が所定しきい値を超えれば、当該副列を廃棄して、当該副列に対応する前記総合得点が前記所定しきい値を超えなければ、前記認識結果候補の第１単語列に後続する候補単語が終わったことを受信するまで、当該副列に対応する前記基準信号との前記第１の整合を継続する決定手段と；
前記第１得点に、前記後続する候補単語の終わりで得た前記第１の整合による得点を加算した最終得点を生成し、当該最終得点に対応する新たな認識結果候補となる単語列のうち、廃棄されず、かつ最小の前記最終得点を有するものを認識結果とする認識手段と
を具えていることを特徴とする単語列の認識装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は音声信号中の単語列を認識する方法に関するものであり、この方法は：
反復的な瞬時に前記音声信号をサンプリングして一連のテスト信号を発生して、
信号単位の整合（マッチング）を実行して、
前記一連のテスト信号と種々の基準信号列とを整合した得点（スコア）付けを行うステップを具えて、これらの基準信号列は、基準信号列の単一集合からのものであり、各基準信号列は、語彙の一単語を表現する。
【０００２】
【従来の技術】
機械音声認識は、急速に発展中の技術である。一般的な問題は、実際にある例えば何万語もの大語彙が、極めて大量の処理操作を必要とすることである。過去には、基本的な種類のルックアヘッド（先取り）が、処理量を幾分減少させることを可能にしてきた。
【０００３】
こうしたルックアヘッドは、十分高い確率で正しい最終的な認識に至る探索径路のみを選択することを可能にする。
【０００４】
複数単語内における個々の仮説の進行は往々にして、ある程度の時間ワープ（伸縮）を取り入れたダイナミックプログラミング（動的計画）法によって監視することができ：即ち、実際に音声が進むペースは、モデルが規定する進行とは一致しない。さらに、連続する単語間の遷移における言語モデルは、認識率をさらに増加させて、探索空間を限定することを可能にする。まず過剰な得点を得た仮説を廃棄することによって、さらに、一単語の終了後に次の単語に関連する部分の仮説を継続する前のルックアヘッド操作によって、探索空間を限定することができる。これに加えて、テスト信号の副列を基準信号と大まかに比較する。そして、どの実際の仮説も、その確率が、前の文脈（コンテクスト）とは無関係に十分高ければ、単に継続する。ルックアヘッド評価は、いくつかのテスト信号期間について、これらのテスト信号期間を認識基準に用いる前に行うので、２回の操作の間に適切な遅延を導入するのが普通である。この遅延は最大でも何分の１秒かしか継続しないので、リアルタイムの認識にもほとんど影響しない。
【０００５】
一般に、ルックアヘッドは高速でもある、というのは、ルックアヘッドは、完全な認識に必要な操作の一部しか必要としないからである。特に、前の仮説の完全な確認を必要としない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ルックアヘッドの速度を向上させるために、既知の技術では、基準信号列が音素を表現し、語彙を音素のリストによって構成し、そしてこのリストの各位置は、音素、及びこれに続き得るすべての音素の表示から成り、さらに、該当するものがあれば、この音素で終わり、かつ、その前のすべての音素が適正な列をなす単語の識別を含む。従って、語彙はツリー（木）を形成し、このツリーでは、個々のブランチ（枝）が音素を表わす。これらの音素は特定の基準信号から成り、これらの基準信号は実際の認識に使用する基準信号に関連はするが、実際の認識に使用する基準信号とは異なる。さらに、ルックアヘッドの継続中には、前の仮説の確率、即ち得点は使用せずに、対応する音声信号の部分と実際に良好に類似した単語候補のみを選択する。この選択のために、ルックアヘッドの進行中に直線的に増加するしきい値を用いることが好ましい。というのは、ルックアヘッドにおいて、次の文脈中で、使用する言語モデルにもとづく最良の仮説を実際に表現する単語候補が除外されることをできる限り防止すべきであるからであり、こうした仮説は、単語が不明瞭に発音されたために切り捨てられることがある。こうした理由で、仮説を継続する前の結論としてその仮説が大きな得点を有しても、多くの仮説を継続する。
【０００７】
本発明の目的はとりわけ、上述した方法において、最小限のルックアヘッド動作と組み合わせて、探索空間の有効な低減を可能にする方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の１つの要点によれば、この目的は、本発明の方法が、冒頭に記載のステップに加えて、次のステップ：
前記第１テスト信号に続く特定の第２テスト信号から始まる、信号単位のルックアヘッドの整合を実行して、
テスト信号から成る限定長の第１副列を、前記単一組の基準信号から成る第２副列と比較した得点付けを行うステップを具えて、各第２副列は語彙の単語の最初の部分を表現し、こうして前記第２副列の各々が、それぞれに関連する副得点（サブスコア）を生成し、
前記方法がさらに、
前記副得点のいずれかを前記第１得点に加算して、それぞれの総合得点を生成して、
前記第２副列のうち、前記総合得点が所定の第１しきい値を超えるものはいずれも廃棄するが、同じ基準信号列内の、基準信号から成る他の副列のあらゆるものについて、単語が終わったことを受信するまで前記整合を継続して、
前記第１得点をさらに生成するステップと、
共存する第１得点の最小値を選択して、関連する単語列（ストリング）のすべてを認識結果候補とするか、さもなければ、第１単語列を廃棄するステップと、
種々の前記第１得点のうちの関連する最小値にもとづいて、廃棄されていない前記第１単語列によって、前記単語列を認識するステップと
を具えていることによって実現される。
【０００９】
本明細書における種々の概念は次の通りである。
・一般に、サンプリング瞬時は周期的であるが、必ずしもそうである必要はない。
・いずれの特定瞬時においても、認識結果候補の単語列の１つ以上が同時に終わり得る。
・前記整合及び得点付けに、ダイナミックプログラミングの特徴を含めることができ、ダイナミックプログラミング自体は慣例のものである。
・いずれの瞬時にも、共存して得られた得点のみを比較するが、この瞬時に、続けて別個に処理すべき他の経路が存在し得る。
【００１０】
処理を継続するには多すぎる候補が生成されることを防止するために、まず、ルックアヘッドに使用する基準信号を、実際の認識に使用する基準信号と同じにし、このため、計算は非常に類似したものとなる。前の列の終端における得点を、ルックアヘッドで得た副得点に加算して、継続すべき列の数を少なく保つことができる。実際に、予備認識（認識結果候補の特定）を比較的低い得点で終了した際には、十分に大きいしきい値によって、多数の基準信号の副列（サブシーケンス）を継続させることができ、これにより、全体のうちで最も確からしい仮説全体である仮説を失わずに済む。他方では、前の仮説が大きな得点で終わり、この仮説がどう見ても認識結果らしくない際には、少数の副列のみで認識を継続して、これにより、常に、成功の機会を最良に約束する列のみで、認識を継続することができる。このようにして、処理中に、あり得る最良の仮説を失う恐れを伴わずに、探索空間を小さく保つことができる。
【００１１】
前記第１しきい値は、任意瞬時の前記第１得点に関係する総合得点と、所定の代数学的関係を有することが有利である。副列の始端及び終端の双方における最良の仮説を組み合わせて使用すれば、誤り率は前述したルックアヘッドによるよりもわずかに高くなるが、前述のルックアヘッドには特別な処理が発生する。前記第１しきい値を、２つの得点に固定のしきい値マージン（余裕）を加えた合計に等しくすれば、特定の実現例が得られる。このことは、少数の計算を必要とするに過ぎない。
【００１２】
音声認識法は既知であり、このため、認識処理中には、複数単語内での、瞬時のテスト信号及びこれに続くテスト信号と基準信号との比較は、前記瞬時のテスト信号までに生じる得点が第２しきい値以下である場合のみに継続し、この第２しきい値は、前記瞬時のテスト信号に固定しきい値マージンを加算したものに対する最小得点に等しい。こうした方法では、前記第１しきい値を形成するためのしきい値マージンと前記第２しきい値を形成するためのしきい値マージンとが等しい際に、特に有利である。このようにして、複数単語内及び単語間の遷移において共に、仮説を継続するか、継続を中止するかについて同一の基準を用いることができる。
【００１３】
既知の方法では、テスト信号と基準信号とを比較する毎に行う比較後のルックアヘッド中に、関連する得点が第３しきい値以下である場合のみに、次のテスト信号と基準信号との比較を行う。この第３しきい値は、ルックアヘッド、及びこの第３しきい値との比較によって、成功の見込みが少ない継続を完全に排除する目的を果たして、これにより探索空間を限定する。従って既知の方法では、前記第３しきい値は、しきい値が過大であれば探索空間が過大になるという意味で、厳密なものであり、逆にしきい値が過小である場合には、ルックアヘッドがなければ最後に最良のものであると判明する仮説が、ルックアヘッドによって切り捨てられることがある。しかし、本発明による方法では、前記第３しきい値は専ら、ルックアヘッド中の計算を減らす働きをする。従って、本発明のさらなる好適例によれば、前記第３しきい値を、当該テスト信号と全ての基準信号とを比較した最小得点に対して一定比に形成すれば好適である。このようにして、少ない計算動作で前記第３しきい値を決定することができる。前記第３しきい値が、当該テスト信号についての最小得点をしきい値マージン分だけ増加させた値に等しい場合には、この計算動作が特に少なくなる。この場合には、ルックアヘッド用のしきい値マージンも、認識用のしきい値マージンより小さくする。
【００１４】
ルックアヘッドを実行する時間空間について妥協点を見出すべきである、というのは、大きな時間空間は、これに対応して、ルックアヘッド自体に必要な計算動作がより多くなることを意味し、このことは、ルックアヘッドによって実際の認識動作を節約することと矛盾し、これに対し非常に小さい時間空間は、ルックアヘッドによって提供される情報が、認識処理における計算時間を実質的に節約するためには少なすぎることを意味するからである。従って本発明の好適例では、１音素のみの持続時間中にルックアヘッドを実行する。このことは、特に語彙が認識用のツリーリストの形で利用可能である際に、計算時間を大幅に節約するための十分な情報を既に提供し、このことは本願と同じ優先日のドイツ国特許出願ＤＥ４１３０６３１．７（ＰＨＤ９１−１３８）に開示されており、参考文献として本明細書に含める。このため特に、語彙のツリーリスト全体は、もはやルックアヘッド用には必要でなくなり、全ての音素の簡単なリスト、即ち前記ツリーリストの第１レベルで充分であり、このリスト中には全ての音素が存在する。
【００１５】
本発明のさらなる好適例では、ルックアヘッドにおける計算動作をさらに減らすために、次の偶数番号のテスト信号までルックアヘッドを開始しないことが好ましい。これにより、継続すべき列の十分正確な特定を行うことができ、この特定は、テスト信号毎にルックアヘッドを開始することでは明らかに改善することができない。
【００１６】
本発明のさらなる好適例によれば、同じ基準信号をルックアヘッド用及び認識用に用いるので、ルックアヘッド中に特定される、各テスト信号と各基準信号とを比較した得点を、中間記憶装置に入れて、その後に、認識において実行する比較に使用することが好ましい。
【００１７】
結果として、ルックアヘッド中に既に実行した比較を、認識中に再び実行する必要がなくなり、これらの比較結果はルックアヘッドから引き継ぐことができる。
【００１８】
本発明は、以上の方法を実行する装置にも関するものである。本発明のさらなる利点は従属請求項に記載する。
本発明のこれら及び他の要点は、以下の図面を参照した好適かつ非限定的な実施例で詳細に説明する。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
図１に示すように、マイクロフォン１０を通して得られた音声信号を装置１２内で前処理して、特に、スペクトル成分を連続音声信号区分に対しデジタル化して、これにより、各々が音声信号の一部分を表わす値がまとまってテスト信号を形成する。ライン１３に存在するこれらのテスト信号は、一方ではルックアヘッド評価用に装置１４に供給され、他方では遅延ライン１８を通して認識装置２０に供給され、遅延ライン１８は、テスト信号を所定の信号数Ｋだけ遅延させる。この認識装置は種々の仮説を確立する。最後に、認識装置２０は、認識した一連の単語を、出力装置２２、例えばディスプレイまたはプリンタに供給する。
【００２０】
実際の認識用の認識装置２０は、ドイツ国特許ＤＥ−ＯＳ−３７１０５０７号に従って実現することができる。探索中、即ち逐次的なテスト信号を処理する期間中には、この場合にはテスト信号及び基準信号から成る探索空間内に複数の仮説を確立し、そしてしきい値を超える不所望な得点を有する仮説の継続を中止して、考えられる語尾に達する毎に、新たな単語に至る複数の仮説への分岐を開始して、これらの仮説は、言語モデルにもとづいて決定することが好ましい。上述した探索空間の利用についての一般的なことは、H.Ney他の論文“A data driven organization of the dynamic programming beam search for continuous speech recognition”；1987年、 IEEE, No. CH 2396-0/87/0000/0633に記載されている。
【００２１】
図１に示す構成では、比較を継続すべき単語、従って基準信号列との比較で継続すべきものは、ルックアヘッド装置１４の結果によって共に決定され、これらの単語及び比較は接続１５を通して装置２０に供給する。
【００２２】
ルックアヘッド装置１４では、テスト信号を、語彙中の全ての語頭と比較し、即ち、新たなテスト信号の各々と比較するか、あるいは計算動作を減らすために、第２の新たなテスト信号の各々を、考えられる単語の語頭とみなす。このために使用する基準信号は、図２に示すような形でメモリ１６に収める。この図によれば、プログラムした語彙全体をツリー（木）の形に構成して、このツリーのブランチ（枝）が音素を表わす。音素の始端及び終端がブランチの接合点である。これらの接合点は、語尾を表わすことがある。またこれらの接合点は、単語内の次の音素の始端を表わすこともある。また、特定の音素群（ストリング）が１つの単語を表わすという点で、単語の組み合わせも生じ得るが、この組み合わせは、異なる単語を表わす１つ以上の他の音素を伴って続く。図２に、非常に少ない語彙の簡単な木を示す。最初の接合点Ｎ0から出発して、３つの音素Ｐ1、Ｐ2、Ｐ3のみで、あらゆる単語の語頭を形成できるものと仮定する。実際には、この語彙の集合はもちろん、ずっと大きい。語頭を表わし得ない特定の音素も存在し得る。ここでは、音素Ｐ1が接合点Ｎ1で終わり、音素Ｐ2が接合点Ｎ2で終わり、音素Ｐ3が音素Ｎ3で終わる。図に示すように、接合点Ｎ1から始まり連続する音素は、接合点Ｎ4で終わるＰ4、接合点Ｎ5で終わるＰ5、及びＰ6があり得る。接合点Ｎ2から連続する音素はＰ7、Ｐ8である。簡単のため、ツリーの残り部分は図示しない。原則として、図示の任意の説明を点Ｎ1、Ｎ2、...は語尾を構成し得る。さらに、種々の音素Ｐ4、Ｐ5、...は、音素Ｐ1、Ｐ2、Ｐ3のうちの１つと同一にすることができる。同じことを、音素Ｐ4、Ｐ5、Ｐ6のグループに当てはめることができ、このグループ内の１つ以上のものを、Ｎ2、Ｎ3、Ｎ4、Ｎ5のような他のいずれかの接合点から始まるそれぞれの音素と同一にすることができる。このようにしてツリー構造を生成することができ、このツリー構造は明らかに、複数単語から成る語彙よりも多くの接合点を含むことは明らかである。実際には、多くの接合点が同時に１つの語尾を表わすことはない。
【００２３】
図３に、基準信号からの音素の構成、及び種々の基準信号間の遷移を図式的に示す。この例では、６つの基準信号３０...４０が存在し、これらの信号を同数の状態として形式的に示す。実際には、音素はより多数の状態、あるいはより少数の状態から成り、この状態の数は、種々の音素どうしの間で一様である必要はない。さらに、この図では、状態間の遷移を矢印で示す。図に示すように、各状態から３つの遷移が生じ、これらの遷移のうちの１つは、同じ状態に戻るものである。このことは、テスト信号列（ストリング）と基準信号列（ストリング）との比較中には、２つの連続するテスト信号を同じ基準信号と比較すれば、整合が最適になることを意味する。さらに、各状態から第２の次の状態へのさらなる遷移が生じ、このことは、例えば早口で話した音声の場合には、テスト信号に最適に合う基準信号がないことを意味する。しかし、通常の径路は毎回、１つの状態から次の状態に至り、即ち、６つの連続するテスト信号が１つの音素を形成する。１つの状態から他の状態への最適な遷移は、ダイナミックプログラミング（動的計画）法によって見出すことができる。
【００２４】
装置１４では、各テスト信号を基準信号と比較して、各基準信号列が異なる音素を表わす。しきい値を用いることなしに、各テスト信号を全音素のすべての基準信号と比較する。というのは、各テスト信号は音素の先頭を表わすものと仮定すべきであるが、即ち、各テスト信号は全ての音素の最初の基準信号と比較すべきであるが、同じテスト信号が音素に属する２番目のテスト信号であることもあり、このため、このテスト信号は、この音素の２番目の基準信号と比較すべきであるからである。後者の場合には、前のテスト信号が音素の最初の基準信号に相当し、この前の信号の比較結果、即ち、この信号と関連する基準信号との差を、２番目のテスト信号の得点に加算すべきである。同様に、瞬時のテスト信号は、音素の３番目、あるいはそれ以降のテスト信号であることもあり、このため、この場合には、前記差を総計することによって求めた総合得点がより大きくなる。従って、探索空間は、連続するテスト信号及び全ての基準信号から音素レベルで生成され、ここでは、探索空間の各格子点に得点を割り当てる。
【００２５】
ルックアヘッドにおける計算動作も減らすために、新たなテスト信号毎に、このテスト信号により生成された得点が、このテスト信号について達成した最小得点を所定しきい値だけ超えているか否かをテスト（判定）する。最小得点を所定しきい値だけ超えている場合には、音素における対応する仮説はもはや続けない。時には、音素自体も、さらなるルックアヘッドの対象となる資格を失い、従って、これに続く認識の結果となる資格を失う。複数音素内でしきい値を使用することは、計算動作を減らす役割のみを果たす。
【００２６】
このことは、音素の列についても同様に成り立ち、図３によれば、音素は完全に最後まで行く（完全な終端で終わる）必要はなく、基準信号の語尾から２番目の音節の状態から次の音素が始まることがある。ここでの決定要因は、複数のテスト信号によって走査した音素または音素列について、いかなる得点に達したかであり、このテスト信号の数は遅延装置１８によって決まり、これをＫで表わす。これらの音素または音素列、あるいは単語は、その得点と共に、接続ライン１５を通して認識装置２０に供給する。認識装置２０において、仮説が語尾に達すると、接続ライン１５を通して供給されたデータから、どの仮説を継続させれば、Ｋ個のテスト信号の後に追加的な得点が生じるか、そしてこれらのテスト信号はどんな値であるがわかる。しかし、接続ライン１５を通して伝送された音素のうち、Ｋ個のテスト信号の外挿による継続によって得点が生じるような音素を、あるいは、より詳細には、これらの得点に言語モデルを考慮した結果の評価が生じるような音素を、仮説を継続するために用い、これにより、外挿による最小得点及びしきい値マージンから形成したしきい値を超えることがない。これに従って次に示す条件を満足させるようにする必要がある。従って、次式の条件を満たさなければならない。
ＳEv1...vn(１：Ｉ)＋ＳW(Ｉ＋１：Ｉ＋Ｋ)＋ＳLM(ｗ/ｖ1...ｖn) ≦Ｓmin(Ｉ)＋Ｓmin,LA(Ｉ＋１：Ｉ＋Ｋ)＋Ｔ
ここに、ＳEv1...vn(１：Ｉ)は、テスト信号Ｉに対する、単語列ｖ1...ｖnの終わりにおける評価値を表わし、
ＳW(Ｉ＋１：Ｉ＋Ｋ) は、音素列または単語ｗについての、次のＫ個のテスト信号に対する、ルックアヘッドにおける得点であり、
ＳLM(ｗ/ｖ1...ｖn)は、単語列ｖ1...ｖnを単語ｗに結合する際の、言語モデルに起因する追加量であり、
Ｓmin(Ｉ)は、テスト信号Ｉに対する最小得点であり、
Ｓmin,LA(Ｉ＋１：Ｉ＋Ｋ)は、ルックアヘッドにおいて、Ｋ個のテスト信号に後続するすべての音素列または音素単語について生じた最小得点であり、
Ｔは、固定しきい値マージンである。
【００２７】
従って、このようにして、ルックアヘッドだけでなく、認識装置２０において各部分仮説の終わりに生じる総合評価も考慮に入れて、このため、悪い総合評価で終わった部分仮説は、その直後に続くテスト信号に対して特に良好な対応を示す少数の音素列または単語のみについて継続する。他方では、良好な総合得点で終わった部分仮説は、多数の音素列について継続する。
このようにして、認識装置２０の探索空間は常に、可能な限り小さく保つことができる。
【００２８】
この理由で、単一音素の期間のみについてルックアヘッドを実行すれば十分である。さらに、この場合には、ツリーリストの形の完全な語彙がルックアヘッドに利用可能である必要はなく、すべての音素の簡単なリストで十分である。大部分の音素はおよそ６０〜７０ｍｓの持続時間を有し、これに対し新たなテスト信号を毎回得る時間間隔は１０ｍｓであるので、これらの音素は６つ連続する基準信号から成り、従って値Ｋ＝６である。音素がより短い場合、あるいは音素の終端に達するまでのテスト信号がより少数である場合には、ルックアヘッド中に得たすべての得点を、実際のそれぞれの音素長で除算して、比較できる値を得なければならない。
【００２９】
ルックアヘッドを偶数番目のテスト信号のみから開始することで、計算動作をさらに減らすことができる。しかし、ルックアヘッド中には、各テスト信号を用いる。このことから生じる、開始時における幾分不都合な適応は、音素内におけるダイナミックプログラミングによる適応によって大きく補償されて、ルックアヘッドの開始を遅延させたことに起因する小さい残差は、その後の、認識装置２０において部分仮説をどのように継続すべきかについての決定のためのしきい値内に収まることができる。部分仮説を締めくくることは一般に、いずれのテスト信号の所でも行い得るので、接続ライン１５を通して認識装置２０に供給するルックアヘッドの値は、２回連続するテスト信号毎に使用する。
【００３０】
装置１４におけるルックアヘッドでは、その後の、認識装置２０における認識用に必要なすべての得点を求めるので、これらの得点は実際には、一回だけ計算し、そして中間記憶装置に収めて、適当な時間遅れを以って、これも接続ライン１５経由で認識装置２０に供給する。このことにより、計算動作をさらに減らすことができる。
【００３１】
ルックアヘッド装置１４と認識装置２０とは、単一の装置に統合することができ、この場合には、これらの装置をマイクロプロセッサあるいは好適に製造したコンピュータによって有利に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ルックアヘッドを伴う音声認識装置の簡略化したブロック図である。
【図２】  ルックアヘッド用の語彙の構成を示す図である。
【図３】  基準信号、及び基準信号間にあり得る遷移からの音素の確立を図式的に示す図である。
【符号の説明】
１０  マイクロフォン
１２  予備処理装置
１３  ライン
１４  ルックアヘッド装置
１５  接続ライン
１６  メモリ
１８  遅延装置
２０  認識装置
２２  出力装置
【図１】
0003652711.tif 000002
【図２】
0003652711.tif 000003
【図３】
0003652711.tif 000004