(57)【要約】  【目的】音声認識機能を備える各種システムの音声認識装置に対する音響信号入出力装置を提供する。  【構成】音響信号入出力装置３０は、マイクロフォン１ａ〜１ｄを所定間隔ｄ離して組み合わせてなる音響信号入力手段１と、各マイクロフォン１ａ〜１ｄのアナログ音響信号Ｓａ〜Ｓｄをデジタル音響信号Ｄａ〜Ｄｄに変換するＡ／Ｄコンバータ２と、変換されたデジタル音響信号Ｄａ〜Ｄｄを分析して音源の方向を検出する音源定位手段３と、音源定位手段３にて定位された音源Ａが予め設定された角度範囲δ内の方向からの音源か否かを判定する音源角度判定手段１１と、音源Ａが人の音声か否かをデジタル音響信号Ｄｄを分析して判定する音声検出手段１２と、音源Ａが予め設定された前記角度範囲δ内の方向であり且つ人の音声が含まれる場合のみ前記デジタル音響信号Ｄｄを出力するゲート回路２０と、を備える構成である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のマイクロフォンを所定間隔離して組み合わせてなる音響信号入力手段と、前記音響信号入力手段によって得られた前記各マイクロフォンのアナログ音響信号をデジタル音響信号に変換するＡ／Ｄコンバータと、前記Ａ／Ｄコンバータにて変換された前記各マイクロフォンのデジタル音響信号を分析して音源の方向を検出する音源定位手段と、前記音源定位手段にて定位された音源が予め設定された角度範囲内の方向からの音源か否かを判定する音源角度判定手段と、前記音源が人の音声か否かを前記Ａ／Ｄコンバータにて変換された前記マイクロフォンのデジタル音響信号を分析して判定する音声検出手段と、前記音響信号入力手段で得られた音源が予め設定された前記角度範囲内の方向であり且つ人の音声が含まれる場合のみ前記デジタル音響信号を出力するゲート回路と、を備えることを特徴とする音響信号入出力装置。
【請求項２】
複数のマイクロフォンを所定間隔離して組み合わせてなる音響信号入力手段と、前記音響信号入力手段によって得られた前記各マイクロフォンのアナログ音響信号をデジタル音響信号に変換するＡ／Ｄコンバータと、前記Ａ／Ｄコンバータにて変換された前記各マイクロフォンのデジタル音響信号を分析して音源の方向を検出する音源定位手段と、前記音源定位手段にて定位された音源が予め設定された角度範囲内の方向からの音源か否かを判定する音源角度判定手段と、前記音源が人の音声か否かを前記Ａ／Ｄコンバータにて変換された前記マイクロフォンのデジタル音響信号を分析して判定する音声検出手段と、前記音響信号入力手段で得られた音源が予め設定された前記角度範囲内の方向であり且つ人の音声が含まれる場合のみ前記アナログ音響信号を出力するゲート回路と、を備えることを特徴とする音響信号入出力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声認識機能を備えるカーナビゲーションシステムや人認証システムなど、人の声の認識とその音源の方位が重要となる各種システムの音声認識装置への音響信号の入出力インターフェイスの技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、音声認識機能を備えるカーナビゲーションシステムや人認証システムに内蔵されている音声認識装置（音声認識回路）への音響信号の入力は、概ね所定の場所に居る対象となる人の顔の位置と思われる方向に向けられた一つのマイクロフォンが拾った音響信号がそのまま入力されている。
【０００３】
例えば、音声認識機能を備えるカーナビゲーションシステムでは、車両の天井やダッシュボード或いはハンドルに配設された運転手の口近辺に向けられた指向性のマイクロフォンにて運転手の声を拾い、音声認識装置がマイクロフォンで拾った音声（運転手の声（指示命令））を解析してシステムコントローラ（制御用マイクロコンピュータ）に伝送してシステムの制御を行うようになっている。
【０００４】
したがって、前記マイクロフォンが拾った音響信号には、いかに指向性を持たせても、近くに居る他の人（助手席や後席の同乗者）の声やラジオの音声、その他の雑音などが多少とも含まれていることになり、これが無条件に前記音声認識装置に入力されている。
【０００５】
なお、音声認識に関する公知技術として、入力された音響信号が人の声か否かを判定する音声分析装置に関する技術が下記［特許文献１］に記載されている。
【０００６】
この［特許文献１］に記載された第１の音声分析装置は、正規化平均振幅差関数の極小値と直近の極大値とを検出器で検出して、この検出された極小値から真の極小値を補間器で求めてピッチ検出器に入力し、更にこのピッチ検出器で検出されたピッチの予想領域を与えるガイドピッチをガイドピッチ演算器で求めてピッチ検出器に入力し、ピッチ検出器に重み変数を導入するように構成されており、ピッチ抽出の誤り率を著しく低減でき、音質の劣化を極力防止することができるというものである。
【０００７】
また、第２の音声分析装置は、アナログ−デジタル変換器で変換された音声信号と、スペクトル包絡パラメータ抽出器で抽出されたパラメータと、ピッチ検出器で検出されたピッチに対応する正規化平均振幅差関数の真の極小値と直近の極大値との差分の各値を有声音・無声音判別器に入力するように構成されており、有声音・無声音の判別誤り率を著しく低減できるというものである。
【０００８】
次に、何処から音が聞こえてくるかを定める音源定位の聴覚センサシステムとして、下記［特許文献２］及び下記［非特許文献１］には、時空間微分法（時空間勾配法）と微分積和量を用いた音源定位アルゴリズムによる音源定位技術を駆使した３次元音源定位センサシステムに関する技術が記載されている。その音源定位の原理は以下の通りである。
【０００９】
即ち、球面波として一定速度で伝播する音波は、球面の面積が距離の２乗に比例して拡がるために音波の振幅は距離に逆比例して減衰する。そこで、音波の振幅を近接した正方形上に設置された４つのマイクロフォンの４点で観測すると、音波の波面は音源に近いマイクロフォンではやや早く、遠いマイクロフォンではやや遅く到達する。音波の伝播速度とマイクロフォンの互いの間隔は既知なので、４つのマイクロフォンの捉えた音響信号の時間差から波面法線、つまり音源の方向が解る。
【００１０】
また、音波の振幅が距離に逆比例して減衰する性質から、音源との距離も、音源に近いマイクロフォンと遠いマイクロフォンでの振幅比とマイクロフォン同士の音源からの距離差から簡単に求められる。
【００１１】
上記原理に基づく音源定位センサシステムは、集音装置の方位角を制御して音源を定位する時空間微分法を用いたシステムであり、音源から出力された音響信号が前記集音装置に到達するまでの時間差を所定時間ごとに演算する時間差演算手段と、前記演算された時間差の有効度を判定するための基準となる自己評価量を演算する自己評価量演算手段と、前記演算された自己評価量に基づいて、前記演算された時間差の有効度を判定する判定手段と、前記有効度が低いと判定された場合に前記方位角を変更する方位角制御手段と、前記有効度が高いと判定された前記時間差に基づいて前記音源を定位する音源定位手段とを備える構成である。
【００１２】
【特許文献１】特公平１３−３１９５７００号公報
【００１３】
【特許文献２】特公平９−２６４１４１７号公報
【非特許文献１】安藤繁、篠田裕之、小川勝也、光山訓著、計測自動制御学会論文集，第２９巻，第５号，５２０頁〜５２８頁（１９９３）「時空間勾配法に基づく３次元音源定位センサシステム」。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
前述のように、従来の音声認識機能を備えるカーナビゲーションシステムや人認証システムなどでは、対象となるべき人の声以外の、近辺に居る他人の声や人の声でない雑音などが不可避的に前記音声認識装置に入力されてしまい、少なからず音声認識装置の誤認識、延いてはシステムの誤動作を誘発していた。
【００１５】
本発明は、音声認識機能を有する種々のシステムにおける音声認識装置（音声認識回路）に入力される対象となる人以外の音声とそれによるシステム誤動作の問題点に鑑み、予めシステムの音声認識装置に入力されるマイクロフォンが拾った音響信号に条件を与えて選別することにより、前記音声認識機能を備えるシステムの誤動作を極力低減するようにした音響信号入出力装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、
（１）複数のマイクロフォン１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを所定間隔ｄ離して組み合わせてなる音響信号入力手段１と、前記音響信号入力手段１によって得られた前記各マイクロフォン１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのアナログ音響信号Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄをデジタル音響信号Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄに変換するＡ／Ｄコンバータ２と、前記Ａ／Ｄコンバータ２にて変換された前記各マイクロフォン１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのデジタル音響信号Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄを分析して音源の方向を検出する音源定位手段３と、前記音源定位手段３にて定位された音源Ａが予め設定された角度範囲δ内の方向からの音源か否かを判定する音源角度判定手段１１と、前記音源Ａが人の音声か否かを前記Ａ／Ｄコンバータ２にて変換された前記マイクロフォン１ｄのデジタル音響信号Ｄｄを分析して判定する音声検出手段１２と、前記音響信号入力手段１で得られた音源Ａが予め設定された前記角度範囲δ内の方向であり且つ人の音声が含まれる場合のみ前記デジタル音響信号Ｄｄを出力するゲート回路２０と、を備えることを特徴とする音響信号入出力装置３０、を提供することにより上記課題を解決する。
【００１７】
（２）また、複数のマイクロフォン１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを所定間隔ｄ離して組み合わせてなる音響信号入力手段１と、前記音響信号入力手段によって得られた前記各マイクロフォン１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのアナログ音響信号Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄをデジタル音響信号に変換するＡ／Ｄコンバータ２と、前記Ａ／Ｄコンバータ２にて変換された前記各マイクロフォン１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのデジタル音響信号Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄを分析して音源の方向を検出する音源定位手段３と、前記音源定位手段３にて定位された音源が予め設定された角度範囲δ内の方向からの音源か否かを判定する音源角度判定手段１１と、前記音源Ａが人の音声か否かを前記Ａ／Ｄコンバータ２にて変換された前記マイクロフォン１ｄのデジタル音響信号Ｄｄを分析して判定する音声検出手段１２と、前記音響信号入力手段１で得られた音源Ａが予め設定された前記角度範囲δ内の方向であり且つ人の音声が含まれる場合のみ前記アナログ音響信号Ｓｄを出力するゲート回路２１と、を備えることを特徴とする音響信号入出力装置４０、を提供することにより上記課題を解決する。
【発明の効果】
【００１８】
本音響信号入出力装置は、入力設定角を所定角に設定した場合に、設定角の範囲内にある音源の音のみに対して且つそれが人の声である場合に対してのみ、対象システムの音声認識装置に音声を出力するので、上記の如く限定された範囲の人の音声の音源がある場合にのみ、カーナビゲーションや人認証システムなどのシステムに内蔵されている音声認識装置へ音源の音響信号が入力されて音声認識が起動するので、音声認識装置の誤認識が大幅に低減される。
【００１９】
本発明の請求項１の音響信号入出力装置は、対象システムにおけるデジタル音声入力の音声認識装置の誤認識を低減し、延いては対象システムの誤動作を低減することができる。
【００２０】
また、本発明の請求項２の音響信号入出力装置は、対象システムにおけるアナログ音声入力の音声認識装置の誤認識を低減することができ、延いては対象システムの誤動作を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明に係る音響信号入出力装置の実施の形態について図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１は本発明に係る第１の音響信号入出力装置の構成例を示すブロック図である。図２は本発明に係る第２の音響信号入出力装置の構成例を示すブロック図である。図３は本発明に係る複数のマイクロフォンを所定間隔離して組み合わせてなる音響信号入力手段の構成を示す斜視図である。図４は本発明のデジタル出力の音響信号入出力装置とデジタル入力の音声認識装置を内蔵するカーナビゲーションシステムとを組み合わせたシステムを説明するための図である。図５は本発明のアナログ出力の音響信号入出力装置とアナログ入力の音声認識装置を内蔵する人認証システムとを組み合わせたシステムを説明するための図である。
【００２３】
図１において、音響信号入出力装置３０は、図３に示されるように４つのマイクロフォン１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを所定間隔ｄ離して組み合わせてなる（一辺の長さがｄの正方形の角の位置にそれぞれ向きを揃えて平行に配置する。）音響信号入力手段１と、前記音響信号入力手段１によって得られた前記各マイクロフォン１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのアナログ音響信号Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄをデジタル音響信号Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄ（例えば１２ビット）に変換するＡ／Ｄコンバータ２と、前記Ａ／Ｄコンバータ２にて変換された前記各マイクロフォン１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのデジタル音響信号Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄを分析して音源Ａの方向を検出する音源定位手段３と、前記音源定位手段３にて定位された音源Ａが予め設定された角度範囲δ内の方向からの音源か否かを判定する音源角度判定手段１１と、前記音源Ａが人の音声か否かを前記Ａ／Ｄコンバータ２にて変換された前記マイクロフォン１ｄのデジタル音響信号Ｄｄを分析して判定する音声検出手段１２と、前記音響信号入力手段１で得られた音源Ａが予め設定された前記角度範囲δ内の方向であり且つ人の音声が含まれる場合のみ前記デジタル音響信号Ｄｄを出力するゲート回路２０と、を備える構成である。
【００２４】
以下、詳細に述べると、先ず、上記音声検出手段１２に入力されるデジタル音響信号は、前記マイクロフォン１ｄのデジタル音響信号Ｄｄに限らず、他のマイクロフォン１ａ、１ｂ、１ｃのデジタル音響信号Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃの何れか１つでもよく、複数でもよい。また、前記ゲート回路２０に出力されるデジタル音響信号は、図１のデジタル音響信号Ｄｄに限らず、他のマイクロフォン１ａ、１ｂ、１ｃのデジタル音響信号Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃの何れか１つでもよく、複数でもよい。尤も、一般のシステムでは何れか１つで十分である。
【００２５】
上記音響信号入出力装置３０では、ゲート回路２０が音源角度判定手段１１の出力信号Ｅ１と音声検出手段１２の出力信号Ｅ２とデジタル音響信号Ｄｄとを入力するＡＮＤ論理回路で構成されている。
【００２６】
前記各マイクロフォン１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの配置は、例えばその隣り合う間隔ｄが一辺の長さｄ＝３０ｍｍの正方形の角にそれぞれ位置するように平行に配置する。また、人間の聴覚との対応を考慮して、一辺の長さｄの正方形の対角線の長さが人の両耳間隔とほぼ等しい１５０ｍｍとなるようにｄ＝１０６ｍｍ程度に離して配置してもよい。
【００２７】
前記音源定位手段３は、公知技術の前記［特許文献２］及び［非特許文献１］に記載された聴覚センサシステムが利用できる。
【００２８】
即ち、図１において、Ａ／Ｄ変換されたデジタル音響信号Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄは、それぞれサンプリング・データ・バッファ４、・・・に記憶され、それらデータの和（合成音場ｆ）を合成演算器５ａで求め、その合成音場ｆをローパスフィルタ６に入力するとともに時間微分演算器７に入力して時間勾配ｆｔを求める。
【００２９】
また、Ｘ方向，Ｙ方向の空間勾配ｆｘ，ｆｙをそれぞれＸ方向空間勾配演算器５ｂ、Ｙ方向空間勾配演算器５ｃで求めて、前記Ｘ方向空間勾配演算器５ｂの出力ｆｘをローパスフィルタ８に入力し、前記Ｙ方向空間勾配演算器５ｃの出力ｆｙをローパスフィルタ９に入力する。
【００３０】
次に、音源角度演算器１０は、前記ローパスフィルタ６と時間微分演算器７とローパスフィルタ８とローパスフィルタ９のそれぞれの出力信号ｆ，ｆｔ，ｆｘ，ｆｙを用いて音源の方向（マイクロフォンの集音中心位置を原点とし、マイクロフォンの向きを極軸とする３次元の球座標（ｒ，θ，φ）で表示されるところの音源の極軸からの角度θ。）を算出する。
【００３１】
前記音源角度判定手段１１は、算出された音源の方向が予め設定した角度範囲δ内であるか否かを判定して論理信号Ｅ１を出力する比較演算器である。単純に上記音源定位手段３で得られた音源の所定基準線（極軸）からの円錐角θ１（３次元なので球座標（ｒ，θ，φ）の円錐角（余緯度）θと極角（経度）φで方位が表示される。）が所定角度δの範囲内か否かを両者の差分（δ−θ１）を求める減算にて判定する論理回路が適用でき、角度範囲内であれば論理「１」の信号を出力し角度範囲外であれば論理「０」の信号を出力する。
【００３２】
前記音声検出手段１２は、公知技術の前記［特許文献１］に記載された音声分析装置を利用するのが好ましい。
【００３３】
即ち、図１において、Ａ／Ｄ変換されたデジタル音響信号Ｄｄは、線形予測分析器１３に入力されて、偏自己相関関数Ｋ［ｉ］と残差ＥＮを算出する。これらはＰＡＲＣＯＲ分析フィルタ１４で予測残差ｅｄ［ｉ］が算出され、ローパスフィルタ１５を介して平均振幅差関数演算器１６にて平均振幅差関数ｒａ［ｋ］を算出する。次に、極小点検出器１７にて前記平均振幅差関数の極小点ｒａｍｉｎを検出し、ピッチ抽出器１８でピッチｐｉｔｃｈを抽出する。音声区間判定器１９は前記偏自己相関関数Ｋ［ｉ］と残差ＥＮ、前記ピッチｐｉｔｃｈ、前記平均振幅差関数の極小点ｒａｍｉｎのデータから人の音声か否かを判定し、論理信号Ｅ２を出力する。例えば人の音声であれば「１」を出力しそれ以外の音であれば「０」を出力する。
【００３４】
而して、前記ゲート回路２０のＡＮＤ論理回路に入力されるデジタル音響信号Ｄｄと論理信号Ｅ１、Ｅ２から、ゲート回路２０の出力は、所定角度範囲δ内の音源からの音であり、且つ人の音声である場合に限ってそのデジタル音響信号Ｄｄが出力されることになり、図４に示されるように、音声認識機能を備えるカーナビゲーションシステム３２の音声認識装置３１に本音響信号入出力装置３０を介して入力されるのは所定角度範囲δ内の音源Ａである人の音声となる。なお、人の音声帯域以外の音は可及的に図示されないフィルタを介して除去することが望ましい。
【００３５】
次に、図２に示される音響信号入出力装置４０は、前述の音響信号入出力装置３０と同様に、複数のマイクロフォン１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを所定間隔ｄ離して組み合わせてなる音響信号入力手段１と、前記音響信号入力手段１によって得られた前記各マイクロフォン１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのアナログ音響信号Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄをデジタル音響信号に変換するＡ／Ｄコンバータ２と、前記Ａ／Ｄコンバータ２にて変換された前記各マイクロフォン１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのデジタル音響信号Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄを分析して音源の方向を検出する音源定位手段３と、前記音源定位手段３にて定位された音源Ａが予め設定された角度範囲δの方向からの音源か否かを判定する音源角度判定手段１１と、前記音源Ａが人の音声か否かを前記Ａ／Ｄコンバータ２にて変換された前記マイクロフォン１ｄのデジタル音響信号Ｄｄを分析して判定する音声検出手段１２と、を備え、且つ、前記音響信号入力手段１で得られた音源Ａが予め設定された前記角度範囲δ内の方向であり且つ人の音声が含まれる場合のみ前記アナログ音響信号Ｓｄを出力するゲート回路２１と、を備える構成である。
【００３６】
この音響信号入出力装置４０では、ゲート回路２１が音源角度判定手段１１の出力信号Ｅ１と音声検出手段１２の出力信号Ｅ２との論理積をＡＮＤ論理回路２１ｂで取り、そのＡＮＤ論理出力Ｅ３でマイクロフォン１ｄのアナログ音響信号Ｓｄの出力ゲートスイッチ２１ａ（スイッチングトランジスタなどで構成）の開閉を行う構成となっていて、前記音響信号入出力装置３０との相違点はデジタル音響信号Ｄｄを出力するゲート回路２０に代えてアナログ音響信号Ｓｄを出力するゲート回路２１を備える点にある。
【００３７】
なお、上記音声検出手段１２に入力されるデジタル音響信号は図２のマイクロフォン１ｄのデジタル音響信号Ｄｄに限らず、他のマイクロフォン１ａ、１ｂ、１ｃのデジタル音響信号Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃの何れか１つでもよく、複数でもよい。また、前記ゲート回路２１に出力されるアナログ音響信号は、図２のアナログ音響信号Ｓｄに限らず、他のマイクロフォン１ａ、１ｂ、１ｃのアナログ音響信号Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃの何れかでもよく、複数でもよい。尤も、一般のシステムでは何れか１つで十分である。
【００３８】
上記音響信号入出力装置３０または４０の出力であるデジタル音響信号Ｄｄまたはアナログ音響信号Ｓｄは、図４のカーナビゲーションシステム３２や図５の人認証システム４２のようなデジタル入力またはアナログ入力の音声認識機能を備える種々のシステムの音声認識装置（音声認識回路）３１、４１に入力される。
【００３９】
而して、前記角度範囲δ外の音源Ｂ、音源Ｃからの音は、たとえそれが人の声であっても、本音響信号入出力装置３０、４０から音声認識装置３１、４１へ出力されず、音声認識装置３１、４１の誤認識、延いてはカーナビゲーションシステム３２や人認証システム４２などの各種システムの誤動作は格段に低減されることになる。
【００４０】
なお、図４、図５では２次元で設定範囲の角度δ、δ´を表記しているが、実際の入力設定角δ、δ´は３次元の球座標の極軸Ｚからの円錐角θで表される角度表示として設定される。
【００４１】
本音響信号入出力装置３０または４０は、設定角度範囲δを図４のようにマイクロフォン１ａ、・・・の正面側のみならず、図５のように任意の角度範囲δ´の設定が可能である。
【００４２】
例えば、図４のカーナビゲーションシステム３２における音声認識装置３１の音響信号入力インターフェイスに本音響信号入出力装置３０を接続し、音源Ａが運転手の声、音源Ｂが助手席の人の声、音源Ｃがラジオのスピーカの出力音声とした場合に、図のように入力設定角を設定すると、運転手の発する音源Ａの音声のみにより本装置が起動して、音源Ａの運転手が発する声のみがカーナビゲーションシステム３２の音声認識装置３１に入力される。したがって、音源Ｂの助手席の人の声やラジオの音源Ｃの音声は角度δの範囲外であるために音声認識装置３１には音響信号として入力されず、音声認識装置３１の誤動作が防止されるのである。仮に助手席の人の声（音源Ｂ）を対象の音源とする場合は、音源定位手段３の設定角度範囲δを変更するだけで簡単に変更が可能である。
【００４３】
本発明は、従来のカーナビゲーションシステムや人認証システムなどの音声認識機能を備える各種システムにおける音声認識装置の誤認識の低減を目的として、元々ロボットの聴覚センサシステムとして開発された３次元音源定位センサシステムの作用効果と、精密な音声分析のための音声分析装置の作用効果の両者に着眼して、それらを有機的に組み合わせて新たな音声認識のための精度向上の手段とした点に創意工夫が存し、既存の音声認識装置（音声認識回路）の入力側に付加することで簡単且つ飛躍的に音声認識の精度が向上する誠に有益なものであることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る第１の音響信号入出力装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る第２の音響信号入出力装置の構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明に係る複数のマイクロフォンを所定間隔離して組み合わせてなる音響信号入力手段の構成を示す斜視図である。
【図４】本発明のデジタル出力の音響信号入出力装置とデジタル入力の音声認識装置を内蔵するカーナビゲーションシステムとを組み合わせたシステムを説明するための図である。
【図５】本発明のアナログ出力の音響信号入出力装置とアナログ入力の音声認識装置を内蔵する人認証システムとを組み合わせたシステムを説明するための図である。
【符号の説明】
【００４５】
１    音響信号入力手段
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ    マイクロフォン
２    Ａ／Ｄコンバータ
３    音源定位手段
４    サンプリング・データ・バッファ
５ａ    合成演算器
５ｂ    Ｘ方向空間勾配演算器
５ｃ    Ｙ方向空間勾配演算器
６、８、９    ローパスフィルタ
７    時間微分演算器
１０    音源角度演算器
１１    音源角度判定手段
１２    音声検出手段
１３    線形予測分析器
１４    ＰＡＲＣＯＲ分析フィルタ
１５    ローパスフィルタ
１６    平均振幅差関数演算器
１７    極小点検出器
１８    ピッチ抽出器
１９    音声区間判定器
２０、２１    ゲート回路
２１ａ    出力ゲートスイッチ
２１ｂ    ＡＮＤ論理回路
３０、４０    音響信号入出力装置
Ａ、Ｂ、Ｃ    音源
Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄ    デジタル音響信号
Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄ    アナログ音響信号
Ｅ１    音源角度判定手段の出力の論理信号
Ｅ２    音声検出手段の出力の論理信号
Ｅ３    ＡＮＤ論理回路のＡＮＤ論理出力
δ、δ´    予め設定された角度範囲
ｄ    所定間隔
θ１    円錐角
ｆ    合成音場
ｆｔ    時間勾配
ｆｘ    Ｘ方向の空間勾配
ｆｙ    Ｙ方向の空間勾配
【図１】
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【図２】
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【図３】
2006058395.tif 000005
【図４】
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【図５】
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