(57)【要約】【課題】音声区間の終端を的確に検出することにより、安定して音声区間の抽出を行い、音声認識の精度を向上させる。【解決手段】プッシュボタンがＯＮされたことを検知すると（ＳＴ１０３でＹＥＳ）、音声認識を行なうための認識単語算出処理が行なわれる（ＳＴ１０７）。このように認識単語算出処理が行なわれているときにプッシュボタンがＯＦＦされたことを検知すると（ＳＴ１０８でＹＥＳ）、音声認識の実行が停止される（ＳＴ１０９）。【選択図】図４
2007232865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声入力手段によって取り込まれた入力信号をある一定時間毎に音響分析して音声の特徴量を算出する音声分析手段と、この音声分析手段で算出された特徴量と予め各単語の標準モデルの各状態と認識単位とが関連付けられた形で記憶されている標準モデル記憶手段に記憶してある標準モデルとから累積尤度を算出する認識単語算出手段とに基づいて音声認識処理を行なう音声認識装置において、
所定の操作がされることより認識対象音声の発声終了の指示を行う音声入力停止ボタンと、
この音声入力停止ボタンにより発声終了の指示を受け取った場合、前記認識単語算出手段の累積尤度算出の停止指示をする音声認識実行停止手段とを具備することを特徴とする音声認識装置。
【請求項２】
前記音声認識実行停止手段は、前記音声入力停止ボタンが発声終了の指示を受け取った後、予め定められた時間経過後に、前記認識単語算出手段の累積尤度算出の停止指示をすることを特徴とする請求項１に記載の音声認識装置。
【請求項３】
前記音声認識実行停止手段は、前記音声入力停止ボタンが発声終了の指示を受け取った後、前記認識単語算出手段の累積尤度算出を、予め定められた時間前に停止指示をすることを特徴とする請求項１に記載の音声認識装置。
【請求項４】
所定の操作がされることにより認識対象音声の発声開始の指示を行なう音声入力開始ボタンと、
前記音声入力開始ボタンにより発声開始の指示を受け取った後、予め定められた時間経過後に、前記認識単語算出手段の累積尤度算出の開始指示をする音声認識実行開始手段を具備することを特徴とする請求項１に記載の音声認識装置。
【請求項５】
所定の操作がされることにより認識対象音声の発声開始の指示を行なう音声入力開始ボタンと、
前記音声分析手段で音響分析された音声の特徴量を予め定められた時間だけ記憶する特徴量記憶手段と、
前記音声入力開始ボタンにより発声開始の指示を受け取った後、前記認識単語算出手段の累積尤度算出の開始指示をする音声認識実行開始手段を具備し、
前記認識単語算出手段は、前記特徴量記憶手段に記憶された特徴量を用いて累積尤度算出を行うことを特徴とする請求項１に記載の音声認識装置。
【請求項６】
所定の操作がされることにより認識対象音声の発声開始の指示を行なう音声入力開始ボタンと、
前記音声分析手段で求められた音声の特徴量を用いて、音声の始端を検出する音声始端検知手段と、
前記音声入力開始ボタンにより発声開始の指示を受け取った後、最初に現れる前記音声始端検知手段の結果に基づいて、前記認識単語算出手段の累積尤度算出の開始指示をする音声認識実行開始手段とを具備することを特徴とする請求項１に記載の音声認識装置。
【請求項７】
コンピュータに、
音声入力機能によって取り込まれた入力信号をある一定時間毎に音響分析させて音声の特徴量を算出させる音声分析機能と、
この音声分析機能で算出させた特徴量と予め各単語の標準モデルの各状態と認識単位とが関連付けられた形で記憶されている標準モデル記憶手段に記憶してある標準モデルとから累積尤度を算出させ、その算出させた累積尤度に基づいて音声認識を行なわせる認識単語算出機能と、
所定の操作がされることより認識対象音声の発声終了の指示を行う音声入力指示ボタンによる発声終了の指示を受け取った場合、前記認識単語算出機能の累積尤度算出の停止指示をさせる音声認識実行停止機能とを実現させる音声認識プログラム。
【請求項８】
前記音声認識実行停止機能は、前記音声入力指示ボタンが発声終了の指示を受け取った後、予め定められた時間経過後に、前記認識単語算出手段の累積尤度算出の停止指示をする請求項７に記載の音声認識プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力信号中の音声区間を適切に検出し、音声認識を可能にする音声認識装置及び音声認識プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な機器を音声によって操作したり、入力手段としてキーボードなどの代わりに音声を用いる音声認識の技術が用いられている。音声認識は、入力信号から音声区間を抽出し、抽出された音声区間の入力信号から音声の特徴量（ケプストラム等）を計算し、予め用意してある標準パターンと比較した上で、類似度の高いものを算出するという仕組みで動いている。ここで、入力信号から実際に人の音声が含まれる音声区間の検出に失敗すると、標準パターンにマッチせず、誤認識を引き起こす原因になる。特に、促音や撥音の音量は、誤検出しやすい。
【０００３】
この問題に対し、音声認識結果の類似度（累積尤度）を検証し、誤った終端だと判断した場合、音声区間の検出を継続させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２４２８７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、「キットカット」、「ハンバーグセット」といった促音又は撥音を複数含む語彙を発声すると、「ッ」や「ン」の音声が発話者に無音すなわち非音声となるため「キッ／トカッ／ト」、「ハン／バーグセッ／ト」のように複数に切れてしまい、特許文献１に記載されたものでは、その度に認識結果の類似度を検証し、音声区間の検出を継続しなければならない。そのため複数回の検証時間を要し、音声認識のリアルタイム性が損なわれ、安定した音声区間の検出が得られ難いという問題が生じる。
【０００５】
本発明は前記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、音声区間の終端を的確に検出することにより安定して音声区間の抽出を行い、音声認識の精度を向上させることができる音声認識装置及び音声認識プログラムを提供することにある。
【０００６】
本発明は、音声入力手段によって取り込まれた入力信号をある一定時間毎に音響分析して音声の特徴量を算出させる音声分析手段と、この音声分析手段で算出された特徴量と予め各単語の標準モデルの各状態と認識単位とが関連付けられた形で記憶されている標準モデル記憶手段に記憶してある標準モデルとから累積尤度を算出する認識単語算出手段とに基づいて音声認識処理を行なう音声認識装置において、所定の操作がされることより認識対象音声の発声終了の指示を行う音声入力停止ボタンにより発声終了の指示を受け取った場合、前記認識単語算出手段の累積尤度算出の停止指示をするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によると、音声区間の終端を的確に検出することにより安定して音声区間の抽出を行い、音声認識の精度を向上させることができる音声認識装置及び音声認識プログラムを提供することにある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して説明する。  
（第１の実施の形態）
先ず、第１の実施の形態について述べる。図１は、第１の実施の形態に係る音声認識装置１００の内部構成を示すブロック図である。音声認識装置１００は、計算処理を実行するＣＰＵ１１、制御プログラムを記憶するＲＯＭ１２、情報を記憶するＲＡＭ１３、音声を検出しその音声を認識するめの各種制御プログラムや標準モデル等の各種データを記憶するＨＤＤ１４、入出力デバイス１５で構成される。
【０００９】
また、前記入出力デバイス１５には、音声を入力するための入力デバイスであるマイク１５ａ、音声を出力するための出力デバイス（例えば、音声認識結果を外部の装置へ出力するためのデバイス）１５ｂ、音声認識のための音声の入力開始を指示する音声入力開始ボタンであるとともに音声の入力停止を指示する音声入力停止ボタンであるプッシュボタン１５ｃが含まれる。
【００１０】
前記ＣＰＵ１１が制御プログラムをＨＤＤ１４から読み出し、ＲＡＭ１３を用いて実行することにより、音声認識装置１００は、音声を検出しその音声を認識するための音声認識に関する各種機能を実現できるようになっている。
【００１１】
図２は、ＨＤＤ１４内の標準モデルを記憶する標準モデル記憶部の一例を示す図である。図２に示すように、標準モデル記憶部１４ａは認識対象となる単語の標準モデルの各状態と認識単位である所定数（例えば、３５）に分割された音素とを関連付けた形で記憶している。
【００１２】
図３は音声認識装置１００の外観の一例を示す図である。図３に示すように、音声認識装置１００は、トランシーバ型の音声入力機器であり、プッシュボタン１５ｃ、マイク１５ａ等を備えている。図３（ａ）は、プッシュボタン１５ｃが押下されていない状態を示しており、図３（ｂ）はプッシュボタン１５ｃが押下されている状態を示している。発話者は、プッシュボタン１５ｃを押下（ＯＮ）することにより音声認識の開始を音声認識装置１００に指示することができ、その押下しているプッシュボタン１５ｃを離すこと（ＯＦＦ）により音声認識の停止を音声認識装置１００に指示できる。
【００１３】
なお、以下では、音声認識装置１００はトランシーバ型の音声入力機器の場合で説明するが、これに限られるものではない。また、音声入力開始ボタン及び音声入力停止ボタンとしてプッシュボタン１５ｃを用いる場合で説明するが、音声認識装置１００にタッチパネル等を設け、そのタッチパネル上の所定のボタンに音声入力開始ボタン及び音声入力停止ボタンの機能を割り当てるようにしても良いし、音声入力開始ボタンと音声入力停止ボタンとを別に設けるようにしても良い。またタッチパネルを音声認識装置１００に設けた場合には、前記出力デバイス１５ｂを設けずにタッチパネルに音声認識結果を表示することにより音声認識結果を出力するようにしても良い。
【００１４】
次に、音声認識装置１００のＣＰＵ１１が実行する処理について説明する。図４は、ＣＰＵ１１が実行する音声認識を行なうための処理の要部を示すフローチャートである。  
音声認識装置１００を利用する発話者からある一定時間（以下、フレームと称する。）の音声のアナログ信号が入力デバイスから入力されると、そのアナログ信号がデジタル信号に変換される（ＳＴ１０１，音声入力手段）。そして、その変換されたデジタル信号に基づいて、１フレーム毎に音響分析をして特徴量を算出する音声分析が行なわれる（ＳＴ１０２，音声分析手段）。
【００１５】
続いて、プッシュボタン１５ｃがＯＮとなっているか否かが判断される（ＳＴ１０３）。プッシュボタン１５ｃがＯＮとなっていると判断されなければ（ＳＴ１０３でＮＯ）、ステップＳＴ１０１の処理へ戻り、以下で説明する処理は行なわれない。しかしながら、プッシュボタン１５ｃがＯＮとなっていると判断されると（ＳＴ１０３でＹＥＳ）、音声認識の実行が開始される（ＳＴ１０４，音声認識実行開始手段）。なお、発話者により、プッシュボタン１５ｃを押下すると同時に、音声認識装置１００に認識させたい単語が発話される。
【００１６】
上述のように音声認識の実行が開始されると、発話者により発話された音声がマイク１５ａを介して入力される。すなわち、そのアナログ信号がデジタル信号に変換され（ＳＴ１０５）、その変換されたデジタル信号に基づいて、１フレーム毎に音響分析をして特徴量を算出する音声分析が行なわれる（ＳＴ１０６）。そして、ステップＳＴ１０６で算出された特徴量を用いて、認識単語算出処理が行なわれる（ＳＴ１０７，認識単語算出手段）。
【００１７】
この認識単語算出処理を行なうため音声認識の手法についてはいかなるものについても対応可能であるが、本実施の形態では、HMM（Hidden  Markov  Model）を用いた方法を用いて説明する。HMMを用いた方法とは、音声信号を表すモデルの状態系列を複数個用意しておき、入力信号がどのモデルから生成されたのかを求めるものである。具体的には、ある状態から別の状態に遷移するときに、次にどの状態に遷移するのが、一番尤度が高いかを求め、その尤度を状態が遷移する（自己遷移も含む）毎に累積させることによって、最終的に累積尤度がもっとも大きいものが認識結果となる方法である。認識の単位としては、単語毎や音素毎といった方法がある。説明上、前記図２で説明したように、音声を音素に分けたものを認識単位とし、音素毎の累積尤度を求める方法をとるが、これに限らない
次に、プッシュボタン１５ｃがＯＦＦとなっているか否かが判断される（ＳＴ１０８）。ここで、プッシュボタン１５ｃがＯＦＦとなっていると判断されなれければ（ＳＴ１０８でＮＯ）、ステップＳＴ１０５へ戻り、ステップＳＴ１０５からＳＴ１０７の処理が繰り返される。一方、プッシュボタン１５ｃがＯＦＦとなっていると判断されると（ＳＴ１０８でＹＥＳ）、音声認識の実行が停止される（ＳＴ１０９，音声認識実行停止手段）。そして、認識単語算出処理で算出された認識単語に基づいて認識結果が出力デバイス１５ｂより出力される（ＳＴ１１０）。
【００１８】
さらに、音声認識装置１００の処理について説明する。発話者によって、音声認識が不要なときはプッシュボタン１５ｃをＯＦＦされているので、マイク１５ａに音声が入力されることにより音声分析は行なわれるが、音声認識の実行は開始されない。すなわち、音声認識を行なうための認識単語算出処理は一切行なわれない。
【００１９】
音声認識装置１００に音声認識を行なわせるときすなわち発話者によってプッシュボタン１５ｃを押下されプッシュボタン１５ｃがＯＮの状態になると、音声認識の実行が開始される。またプッシュボタン１５ｃを押下するのと同時にマイク１５ａから入力された発話者の発話に対して音声分析を行い、音声分析により得られた特徴量と標準モデル記憶部１４ａに記憶された標準モデルとに基づいて、累積尤度を計算する認識単語算出処理を行なう。
【００２０】
認識させたい単語の発話が終わると同時に、プッシュボタン１５ｃを離しＯＦＦ状態になると、音声認識装置１００は認識単語算出処理を終了する。すなわち、プッシュボタン１５ｃのＯＦＦにより、音声認識の実行停止が指示され、認識単語算出処理により算出された認識単語に基づいて認識結果が出力される。
【００２１】
すなわち、認識単語算出処理は、プッシュボタン１５ｃがＯＮされてからＯＦＦされるまで（発話者の発話の開始から発話の終了まで）実行され、音声分析処理により算出された音声の特徴量と標準モデル記憶部１４ａに記憶された標準モデルとから、現フレームでの累積尤度及びその累積尤度に対応する音素とを算出する。具体的には、１フレーム毎に入力音素の特徴量と、標準モデル記憶部１４ａで記憶されている予め決められた数の音素の特徴量をマッチングさせ、それぞれの音素との尤度を求める。また、前フレームでの累積尤度に、現フレームで算出された尤度を足し合わせることによって、累積尤度を更新する。標準モデル記憶部１４ａに記憶されている各状態とそれに対応する音素とが関連付けられた標準モデルをもとに、現フレームの音声は、どの単語のどの状態である可能性が高いかということが判定できる。そして、このように判定された音声認識結果は、出力デバイス１５ｂにより例えば外部装置等へ出力される。
【００２２】
従来技術では、音声区間を決定するために複数の処理を施している。音声区間を決定すると共に、決定された音声終端が正しいかどうかを、累積尤度をその都度比較して検証する。この場合、例えば「きっとかっと」など促音が多い単語はもちろん、多くの単語で音声区間を決定する段階で計算量を要し、リアルタイム性を損なう。そればかりか、音声区間決定にミスが生じれば、致命的な誤認識を起こす可能性もある。
【００２３】
この第１の実施の形態の音声認識装置１００は、従来の音声区間を決定する処理に代えて、音声認識の実行開始のタイミングをプッシュボタン１５ｃのＯＮとし、音声認識の実行停止のタイミングをプッシュボタンのＯＦＦとして音声区間を決定している。
【００２４】
このように発話者のプッシュボタン１５ｃのＯＦＦ操作により音声認識の終端を決定するので、例えば促音が多い単語の場合にも終端の誤検出を防止することができる。すなわち、音声区間の終端を的確に検出することにより、安定して音声区間の抽出を行い、音声認識の精度を向上させることができる。
【００２５】
また、音声区間の始端についても、発話と略同時に音声認識が開始されるため、音声認識を開始してから発話者の発話が始まるまでに雑音等が音声入力されることによる誤認識を防止することができる。
【００２６】
したがって、音声認識装置１００は音声区間を誤検出することなく発話される単語が適切に認識されるので音声区間を決定する段階で計算量を必要とすることがなく音声認識のリアルタイム性を損なうことを防止することができる。
【００２７】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態について述べる。なお、前述した第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付し詳細な説明は省略する。この第２の実施の形態は、第１の実施の形態と音声認識の実行開始及び音声認識の実行停止をさせる機能が異なっている。
【００２８】
図５は、発話者が「わふうはんばーぐ」と発話した場合の音声波形Ｗ１を示す図である。図５における縦の一点鎖線は、プッシュボタン１５ｃのＯＮ／ＯＦＦ、つまり、音声認識の実行開始と音声認識の実行停止を指示したタイミングを示している。このように第１の実施の形態のように発話者が発話の開始と同時にプッシュボタン１５ｃをＯＮし、発話の終了と同時にプッシュボタン１５ｃをＯＦＦするようにしても、実際の発話のタイミングとプッシュボタン１５ｃのＯＮ／ＯＦＦのタイミングがずれてしまう場合がある。以下では、このように発話のタイミングとプッシュボタン１５ｃのＯＮ／ＯＦＦのタイミングがずれてしまう場合について説明する。
【００２９】
図６は、第２の実施の形態における音声認識装置１００のＣＰＵ１１が実行する処理の要部を示すフローチャートを示している。  
図６に示すように、音声認識の実行が開始されると（ＳＴ２０４，音声認識実行開始手段）、予め設定された設定時間を計時するタイマをセットし（ＳＴ２０５）、その設定時間が経過したか否かを判断し（ＳＴ２０６）、その設定時間が経過したと判断した場合に（ＳＴ２０６でＹＥＳ）、プッシュボタン１５ｃがＯＦＦ（ＳＴ２１０でＹＥＳ）されるまで発話者の発話した音声に対する認識単語算出処理（ＳＴ２０９）を行う。
【００３０】
また、プッシュボタン１５ｃがＯＦＦとなっていると判断され（ＳＴ２１０でＹＥＳ）、音声認識の実行が停止されると（ＳＴ２１１，音声認識実行停止手段）、予め設定された設定時間を計時するタイマをセットし（ＳＴ２１２）、その設定時間が経過したか否かを判断し（ＳＴ２１３）、その設定時間が経過したと判断した場合に（ＳＴ２１３でＹＥＳ）、認識結果が出力されるようになっている（ＳＴ２１４）。なお、ステップＳＴ２０１からＳＴ２０４，ＳＴ２０７からＳＴ２１１，ＳＴ２１４の処理は、ステップＳＴ１０１からＳＴ１１０とそれぞれ同じ処理であるため説明は省略する。
【００３１】
次に、発話者により「わふうはんばーぐ」と発話されるときの音声認識のタイミングを図７から図１１を用いて説明する。
【００３２】
図７は、プッシュボタン１５ｃのＯＮのタイミングを示す図である。図７における一点鎖線は発話者によるプッシュボタン１５ｃのＯＮのタイミングを示している。このプッシュボタン１５ｃのＯＮによりタイマがセットされる。図８はプッシュボタン１５ｃＯＮ後、時間が経過してタイマにより設定された設定時間が経過したときのタイミングを示す図である。図８における実線は設定時間が経過したタイミングを示しており、このタイミングから認識単語算出処理が開始される。図９は、発話者によりプッシュボタン１５ｃがＯＦＦされたときのタイミングを示す図である。図９における一点鎖線は、プッシュボタン１５ｃＯＦＦのタイミングを示している。このプッシュボタン１５ｃのＯＦＦによりタイマがセットされる。図１０は、プッシュボタンＯＦＦ後、時間が経過してタイマにより設定された設定時間が経過したときのタイミングを示す図である。図９における実線は設定時間が経過したタイミングを示しており、このタイミングで認識単語算出処理が停止される。
【００３３】
図１１は、図７から図１０を参照して説明した発話者がプッシュボタン１５ｃを利用して、「わふうはんばーぐ」の音声認識をさせるときに、音声認識装置１００が認識単語算出処理を行なった開始のタイミングと停止のタイミングを一図で示す図である。発話者がプッシュボタン１５ｃをＯＮ／ＯＦＦしたタイミングと比較すると、開始及び停止のタイミングがそれぞれ遅くなっている。すなわち、プッシュボタン１５ｃがＯＮされたタイミングよりタイマで設定された設定時間が経過したタイミングから、プッシュボタン１５ｃがＯＦＦされたタイミングよりタイマで設定された設定時間が経過したタイミングまでの間、認識単語算出処理が行なわれている。
【００３４】
したがって、第２の実施の形態における音声認識装置１００は、発話者によりプッシュボタン１５ｃがＯＮされることにより音声認識の実行開始が指示されても、予め設定された設定時間が経過したときから認識単語算出処理が開始されることにより、発話者の発話がプッシュボタン１５ｃのＯＮのタイミングより遅れた場合に、そのオフセットを修正することができる。すなわち、音声区間の始端を的確に検出することにより、安定して音声区間の抽出を行い、音声認識の精度を向上させることができる。
【００３５】
また、音声認識装置１００は、発話者によりプッシュボタン１５ｃがＯＦＦされることにより音声認識の実行停止が指示されても、予め設定された設定時間が経過したときまで認識単語算出処理が行なわれることにより、発話者の発話がプッシュボタン１５ｃをＯＦＦするタイミングよりも長く続いてしまった場合、そのオフセットを修正することができる。すなわち、音声区間の終端を的確に検出することにより、安定して音声区間の抽出を行い、音声認識の精度を向上させることができる。
【００３６】
（第３の実施の形態）
次に、第３の実施の形態について述べる。なお、前述した第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付し詳細な説明は省略する。この第３の実施の形態は、第１の実施の形態とは、音声分析処理により分析した音声の特徴量を記憶する特徴量記憶部を有している点で、第２の実施の形態とは発話者の発話のタイミングよりプッシュボタン１５ｃのＯＮ／ＯＦＦのタイミングが遅い点で異なっている。
【００３７】
図１２は、例えばＲＡＭ１３に設けられる特徴量記憶部１３１に記憶される特徴量を説明するための図である。特徴量記憶部１３１は、予め確保されたｎ個の記憶域に、音声分析処理により算出された特徴量を順次記憶していく記憶部である。図１２に示すように、特徴量記憶部１３１は、逐次ｎ個の特徴量が記憶され、ｎ＋１個目の特徴量は、一番古く記憶された特徴量を押し出しながらｎ番目に記憶される。すなわち、First in First out（FIFO）に類似し、新規な特徴量が追加されると、最も古い特徴量は破棄されて、特徴量記憶部１３１は常にｎ個の特徴量を記憶する。
【００３８】
図１３は、第３の実施の形態における音声認識装置１００のＣＰＵ１１が実行する処理の要部を示すフローチャートを示している。
【００３９】
図１３に示すように、プッシュボタン１５ｃがＯＦＦされている場合でも（ＳＴ３０４でＮＯ）音声分析により算出された特徴量が順次特徴量記憶部１３１に記憶され（ＳＴ３０３）、プッシュボタン１５ｃがＯＮされている場合でも（ＳＴ３０４でＹＥＳ）音声分析により算出された特徴量が順次特徴量記憶部１３１に記憶される（ＳＴ３０８）。このように特徴量記憶部１３１に順次特徴量が記憶される。
【００４０】
そして、音声認識の実行開始が指示されると（ＳＴ３０５，音声認識実行開始手段）、その実行開始が指示されたときに特徴量記憶部１３１に記憶されている最も古い特徴量から、実行停止が指示されたたときに特徴量記憶部に１３１に記憶されている最も古い特徴量までの特徴量に基づいて認識単語算出処理が行なわれる（ＳＴ３０９）。具体的には、特徴量記憶部１３１に記憶されているｎ個の特徴量のうちｋ（ｎ≧ｋ）個の特徴量を用いて順次認識単語算出処理を行なう。なお、ステップＳＴ３０１、ＳＴ３０２、ＳＴ３０４からＳＴ３０７、ＳＴ３１０からＳＴ３１２の処理は、ステップＳＴ１０１からＳＴ１０６、ＳＴ１０８からＳＴ１１０の処理とそれぞれ同様な処理であるため説明を省略する。なお、ステップＳＴ３１１は音声認識実行停止手段を構成する。
【００４１】
次に、発話者により「わふうはんばーぐ」と発話されるときの音声認識のタイミングを図１４及び図１５を用いて説明する。
【００４２】
図１４における一点鎖線は、プッシュボタン１５ｃＯＮのタイミングを示している。また、実線はプッシュボタン１５ｃＯＮとなったときに認識単語算出処理を開始するタイミングを示している。すなわち、図１４に示すように、プッシュボタン１５ｃＯＮとなったタイミングより、予め指定されている指定時間（特徴量をｎ個記憶するのに相当する時間）前から認識単語算出処理が行なわれることになる。
【００４３】
また、図１５における一点鎖線は、プッシュボタン１５ｃＯＦＦのタイミングを示している。また、実線はプッシュボタン１５ｃＯＦＦとなったときに認識単語算出処理を停止するタイミングを示している。すなわち、図１５に示すように、プッシュボタン１５ｃのＯＦＦとなったタイミングより、指定時間前まで認識単語算出処理が行なわれることになる。
【００４４】
図１６は、図１４及び図１５で説明した発話者がプッシュボタン１５ｃを利用して、「わふうはんばーぐ」の音声認識をさせるときに、認識単語算出処理を行なった開始と停止のタイミングを一図で示す図である。プッシュボタン１５ｃをＯＮ／ＯＦＦしたタイミングと比較すると、開始及び停止のタイミングがそれぞれ早くなっている。すなわち、プッシュボタン１５ｃがＯＮされたタイミングより指定時間前のタイミングから、プッシュボタン１５ｃがＯＦＦされたタイミングより指定時間前までのタイミングの間、認識単語算出処理が行なわれている。
【００４５】
したがって、第３の実施の形態における音声認識装置１００は、発話者によりプッシュボタン１５ｃがＯＮされることにより音声認識の実行開始が指示されても、指定時間（特徴量記憶部１３１に記憶されるｎ個の特徴量に相当する時間）前から認識単語算出処理が開始されることにより、発話者によるプッシュボタン１５ｃＯＮのタイミングが発話より遅れた場合に、発話者により発話された音声を適切に音声認識処理することができる。すなわち、音声区間の始端を的確に検出することにより、安定して音声区間の抽出を行い、音声認識の精度を向上させることができる。
【００４６】
また、音声認識装置１００は、発話者によりプッシュボタン１５ｃがＯＦＦされることにより音声認識の実行停止が指示されても、指定時間前までのみ認識単語算出処理が行なわれることにより、発話者のプッシュボタン１５ｃをＯＦＦするタイミングが発話よりも長く続いてしまった場合に、発話者により発話された音声を適切に音声認識処理することができる。すなわち、音声区間の終端を的確に検出することにより、安定して音声区間の抽出を行い、音声認識の精度を向上させることができる。
【００４７】
（第４の実施の形態）
次に、第４の実施の形態について述べる。なお、前述した第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付し詳細な説明は省略する。この第４の実施の形態は、第１の実施の形態とは発話者により発話された音声の始端を検知する点で異なっている。
【００４８】
図１７は、発話者により「わふうはんばーぐ」と発話された場合の音声波形Ｗ１と音量の波形Ｗ２との関係を示す図である。図１７（ａ）は音量の波形Ｗ２を示しており、図１７（ｂ）は音声波形Ｗ１を示している。点線枠に注目すれば明らかなように、音量の波形Ｗ２は音声終端に比べ、音声始端は急峻に波形が立ち上がる。このため、音量の立ち上がりを検知することで、音声始端を見つけることは低雑音下では比較的容易である。一方、音声終端は音量の立ち下りが目立たず、促音等で音量が途切れてしまうため、正確な終端位置を検知することは困難である。
【００４９】
図１８は、第４の実施の形態における音声認識装置１００のＣＰＵ１１が実行する処理の要部を示すフローチャートを示している。
【００５０】
音声認識の実行開始が指示されると（ＳＴ４０４，音声認識実行開始手段）、発話者の発話した音声が入力され、その入力されたアナログ信号がデジタル信号に変換される（ＳＴ４０５）。そして、その変換されたデジタル信号に基づいて、１フレーム毎に音響分析をして特徴量を算出する音声分析が行なわれる（ＳＴ４０６）。そして、音声始端検知処理が行なわれる（ＳＴ４０７，音声始端検知手段）。音声始端検知処理は、音声分析によって算出された特徴量を基に、例えばユークリッドノルムなどを用いて、入力される音量を逐次検知する。そして、音声始端を検知したか否かが判断される（ＳＴ４０８）。音声始端を検知していないと判断された場合は（ＳＴ４０８でＮＯ）、ステップＳＴ４０５の処理へ戻り、上述したステップＳＴ４０５からＳＴ４０８の処理を繰り返す。
【００５１】
このようにステップＳＴ４０５からＳＴ４０８の処理を繰り返している間に、発話者から発話がなされると、ステップＳＴ４０７で音量の立ち上がりが検知され、音声始端を検知したと判断されると（ＳＴ４０８でＹＥＳ）、発話者の発話した音声が入力され、そのアナログ信号がデジタル信号に変換され（ＳＴ４０９）、その変換されたデジタル信号に基づいて、１フレーム毎に音響分析をして特徴量を算出する音声分析が行なわれる（ＳＴ４１０）。そして、ステップＳＴ４１０で算出された特徴量を用いて、認識単語算出処理が行なわれる（ＳＴ４１１）。なお、ステップＳＴ４０１からＳＴ４０４、ＳＴ４０９からＳＴ４１４の処理は、ステップＳＴ１０１からＳＴ１１０の処理とそれぞれ同様であるため説明は省略する。
【００５２】
図１９及び図２０は、発話者がプッシュボタン１５ｃを利用して、「わふうはんばーぐ」の音声認識を音声認識装置１００にさせるときに、認識単語算出処理を行なった開始のタイミングを示す図である。図１９における一点鎖線は、プッシュボタン１５ｃＯＮのタイミングを示している。図２０における実線は、認識単語算出処理の開始のタイミングを示しいている。すなわち、プッシュボタン１５ｃがＯＮされた後、音量の立ち上がりを検知したタイミングを示している。
【００５３】
したがって、第４の実施の形態における音声認識装置１００は、発話者によりプッシュボタン１５ｃがＯＮされることにより音声認識の実行開始が指示されても、発話された音声の音量の立ち上がりを検知してから認識単語算出処理が開始される。したがって、発話者のプッシュボタン１５ｃのＯＮによる音声認識の音声始端のゆらぎを解消することができ、より正確な累積尤度算出が可能となる。すなわち、音声区間の始端を的確に検出することにより、安定して音声区間の抽出を行い、音声認識の精度を向上させることができる。
【００５４】
本実施例では装置内部に発明を実施する機能が予め記録されている場合で説明したが、これに限らず同様の機能をネットワークから装置にダウンロードしても良いし、同様の機能を記録媒体に記憶させたものを装置にインストールしても良い。記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ等プログラムを記憶でき、かつ、装置が読取り可能な記録媒体であれば、その形態は何れの形態であっても良い。またこのように、予めインストールやダウンロードにより得る機能は装置内部のオペレーティングシステム（ＯＳ）等と協同してその機能を実現させるものであっても良い。
【００５５】
なお、本発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化でき、また、実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を変形できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第１の実施の形態における音声認識装置の要部構成を示すブロック図。
【図２】同実施の形態における標準モデル記憶部の例を示す図。
【図３】同実施の形態における音声認識装置の外観を示す図。
【図４】同実施の形態における処理の要部を示すフローチャート。
【図５】本発明の第２の実施の形態における音声の波形の一例を示す図。
【図６】同実施の形態における処理の要部を示すフローチャート。
【図７】同実施の形態における音声入力指示ボタンＯＮによる認識単語算出処理開始のタイミングを示す図。
【図８】同実施の形態におけるタイマにより遅延した認識単語算出処理開始のタイミングを示す図。
【図９】同実施の形態における音声入力指示ボタンＯＦＦによる認識単語算出処理停止のタイミングを示す図。
【図１０】同実施の形態におけるタイマにより遅延した認識単語算出処理停止のタイミングを示す図。
【図１１】同実施の形態におけるタイマにより遅延した認識単語算出処理開始及び停止のタイミングを示す図。
【図１２】本発明の第３の実施の形態における特徴量記憶部の例を示す図。
【図１３】同実施の形態における処理の要部を示すフローチャート。
【図１４】同実施の形態における音声入力指示ボタンＯＮによるタイミングより前となる認識単語算出処理開始のタイミングを示す図。
【図１５】同実施の形態における音声入力指示ボタンＯＦＦによるタイミングより前となる認識単語算出処理停止のタイミングを示す図。
【図１６】同実施の形態における音声入力指示ボタンＯＮ／ＯＦＦによるタイミングより前となる認識単語算出処理の開始及び停止のタイミングを示す図。
【図１７】本発明の第４の実施の形態における音声波形と音量の波形との関係を示す図。
【図１８】同実施の形態における処理の要部を示すフローチャート。
【図１９】同実施の形態における音声入力指示ボタンＯＮによる認識単語算出処理開始のタイミングを示す図。
【図２０】同実施の形態における音声入力指示ボタンＯＮによるタイミングより後となる音量の波形の検知にもとづく認識単語算出処理開始のタイミングを示す図。
【符号の説明】
【００５７】
１１…ＣＰＵ、１２…ＲＯＭ、１３…ＲＡＭ、１４…ＨＤＤ、１４ａ…標準モデル記憶部、１５…入出力デバイス、１５ａ…マイク、１５ｂ…出力デバイス、１５ｃ…プッシュボタン（音声入力開始ボタン，音声入力停止ボタン）、１００…音声認識装置、１３１…特徴量記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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