(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エコー・キャンセラーを用い、通信チャネルを介して音声作動プロンプト・インタラプトを得るプロンプト・インタラプト・システムであって、前記エコー・キャンセラーが所定のタップ・フィルタ長を有する適応フィルタを含む前記プロンプト・インタラプト・システムにおいて、
前記通信チャネルに接続され、前記通信チャネルからの入り呼を検出する呼マネジャーと、
前記呼マネジャーに接続され、かつ前記入り呼に応答し、出プロンプト・メッセージを発生するアプリケーション・インタフェースと、
前記アプリケーション・インタフェース及び前記通信チャネルに接続され、前記通信チャネルを介する前記出プロンプト・メッセージを表す発信信号を送信するプレー・タスクと、
第１のバッファと、
前記通信チャネル、前記第１のバッファ及び前記プレー・タスクに接続されて前記プレー・タスクからの前記発信信号を受信し、かつ前記第１のバッファに前記発信信号を蓄積し、かつ前記発信信号の前記送信中に前記通信チャネルからの着信信号を受信し、かつ第１のバッファへ前記着信信号を蓄積するバッファ・コントローラであって、前記着信信号が前記出プロンプト・メッセージのエコーを含む前記バッファ・コントローラと、
第２のバッファと、
前記第１のバッファと前記第２のバッファとに接続され、前記発信信号のエネルギが第１の所定のしきい値を超えるか否かの判断に応答して前記出プロンプト・メッセージの第１のオフセットを表わす第１のバッファ・オフセット信号を判断する遅延ファインダであり、前記第１のオフセットは前記第１のバッファにおける前記発信信号の中の前記出プロンプト・メッセージの開始される位置であり、
更に、前記遅延ファインダが前記第１のバッファにおける前記発信信号と前記第１のバッファにおける前記着信信号との相関に応答して前記着信信号内の前記出プロンプト・メッセージの第２のオフセットを表わす第２のバッファ・オフセット信号を決定し、かつ前記着信信号の一部を前記第２のバッファに蓄積するように動作可能であり、前記第２のオフセットは前記第１のバッファにおける前記着信信号の中の前記出プロンプト・メッセージの開始される位置であり、前記相関は、前記第１のバッファにおける前記発信信号の前記第１のバッファ・オフセット信号によって決定される部分と前記第１のバッファにおける前記着信信号との相関であり、
更に、前記遅延ファインダが前記第１のバッファ・オフセット信号及び第２のバッファ・オフセット信号に応答してチャネル遅延を決定するように動作可能な前記遅延ファインダと、
第３のバッファと、
前記第２のバッファ及び前記第３のバッファに接続され、前記着信信号の前記一部から前記エコーを除去して強化された着信信号を提供し、かつ前記第３のバッファに前記強化着信信号を蓄積するエコー・キャンセラーであって、前記着信信号の前記一部が前記チャネル遅延及び前記所定のタップ・フィルタ長に従って前記遅延ファインダにより判断される前記エコー・キャンセラーと、
を含むプロンプト・インタラプト・システム。
【請求項２】
更に、
第４のバッファと、
前記エコー・キャンセラー及び前記第４のバッファに接続され、前記強化着信信号に応答して線形予測コード・ベクトルを発生し、かつ該線形予測コード・ベクトルに関連したエネルギ・レベルを決定し、かつ前記線形予測コード・ベクトル及び前記関連するエネルギ・レベルを前記第４のバッファに蓄積する線形予測コード発生器と、
前記第４のバッファに接続され、前記関連するエネルギ・レベルに応答して、話したワードが前記強化着信信号に含まれているか否かを判断し、かつ前記出プロンプト・メッセージの前記送信の終結を開始させ、かつ前記判断に応答して前記エコー・キャンセラーを実効不能にさせる発声抽出器と、
第５のバッファと、
前記第４のバッファ及び前記第５のバッファに接続され、前記発声抽出器により実行された前記判断に応答して、前記線形予測コード・ベクトルから会話パラメータ及び会話特徴を発生し、かつ前記会話パラメータ及び前記会話特徴を前記第５のバッファに蓄積する会話発生器と、
前記発声抽出器、前記会話発生器及び前記第５のバッファに接続され、前記会話パラメータ及び前記会話特徴を処理して前記出プロンプト・メッセージに対する応答を判断し、かつ該応答を前記アプリケーション・プログラム・インタフェースへ送信する会話認識プロセッサと、
を含むことを特徴とする請求項１記載のプロンプト・インタラプト・システム。
【請求項３】
前記会話認識プロセッサは、前記会話パラメータ及び前記会話特徴を前記呼マネジャーから前記アプリケーション・プログラム・インタフェースを介してダウンロードした文法と比較して前記出プロンプト・メッセージに対する前記応答を判断することを特徴とする請求項２記載のプロンプト・インタラプト・システム。
【請求項４】
前記会話認識プロセッサは、前記会話パラメータ及び前記会話特徴を、前記呼マネジャーから前記アプリケーション・プログラム・インタフェースを介してダウンロードした会話モデルと比較して前記出プロンプト・メッセージに対する応答を判断することを特徴とする請求項２記載のプロンプト・インタラプト・システム。
【請求項５】
前記線形予測コード発生器は、前記強化着信信号の共振の振幅を判断することにより前記関連するエネルギ・レベルを判断することを特徴とする請求項２記載のプロンプト・インタラプト・システム。
【請求項６】
前記線形予測コード発生器は、前記強化着信信号の周波数スペクトルを判断することにより前記関連するエネルギ・レベルを判断することを特徴とする請求項２記載のプロンプト・インタラプト・システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、会話認識において音声により作動されるインタラプト機能を備えたプロンプト・インタラプト・システム及び調整可能にエコーを打ち消す方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アプリケーションから発生するプロンプト・メッセージに対してユーザの音声により応答する処理が必要ないくつかのアプリケーションが存在する。通常、これらのアプリケーションは電話通信ネットワークを介して実行される。これらのアプリケーションには、バンキング・サービス、航空ダイヤ、地方大学におけるクラス登録、及びカタログ・ショッピングが含まれる。
【０００３】
しかし、着信信号には、電話通信の特性のために、プロンプト・メッセージに対するユーザの音声応答ばかりでなく、その着信信号を更に処理する以前に、除去されるべき又は少なくとも減衰されるべき雑音も含まれている。雑音発生源の一つは通信チャネルにより導入される歪みである。着信信号に導入されるその他の雑音発生源は、プロンプト・メッセージが反射又は遅延された１以上の「エコー」である。
【０００４】
効率的かつ効果的な音声認識システム又は音声認識タスクは、着信信号からこのような雑音を可能な限り大きく除去すること、少なくとも減衰させることを必要としてる。エコーの効果を除去する又は少なくとも減衰させる一つの方法は、エコー・キャンセラーによっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、エコー・キャンセラーはコストばかりでなく、処理時間及びメモリ空間に関しても高価である。即ち、単一の汎用ディジタル信号プロセッサを用いてエコー・キャンセラー及び認識プロセッサの両方を含むアプリケーション専用デバイスを構築することは、いくら良く見ても困難である。一般に、エコー・キャンセラー内に含まれる等化フィルタにフィルタ・タップを多く設ければ、それだけエコー打ち消しはより効果的となる。しかし、エコー・キャンセラーもフィルタ・タップが多いということは、必要なパラメータ・データを計算し、かつ記憶してエコー・キャンセラーを実施するために、それだけ多くの処理時間及びメモリ空間が必要とされ得るという意味で更に高価となる。
【０００６】
更に、任意数のネットワーク実施の一部分となる音声認識システム又は音声認識タスクでは、それぞれに固有な特性のチャネル歪み及びチャネル遅延により、あるネットワーク実施に対する効果的なエコー打ち消しが、エコー・キャンセラーをチャネルに適応させるのに時間が掛かる恐れのある他のネットワーク実施にとって全く効果がないと思われる。
【０００７】
大抵のシステムでは、エコー・キャンセラーの「幅」（エコー打ち消しによりカバーされるのに何時間要するか）は、着信するエコーのインパルス応答を十分にカバーするが、エコーと実際のプロンプトとの間の何らかの遅延を十分にカバーしないことがしばしばある。この遅延は４００サンプル（４０ミリ秒）程度になり得るので、４００タップのエコー・キャンセラーを必要とする。他の処理、即ち音声認識処理との対立のために、いくつかの実施では実時間により１２８タップを超えるエコー・キャンセラーをサポートできない。
【０００８】
この問題は、発信信号に含まれるプロンプト・メッセージが終了しない内に、ユーザに会話の開始を許容するネットワーク化音声認識システム又は音声認識タスクにおいて特に深刻である。遅延がエコー・キャンセラーが取り扱うのに長過ぎる結果となるネットワーク化環境にプロンプト・インタラプト即ち「割り込み（ｂａｒｇｅ  ｉｎ）」を設けると、着信信号の受信と着信信号内の着信会話の検出との間のタイム・ラグのために着信会話の初期音節を喪失することを意味し得る。更に、チャネルにおける長い遅延はエコー・キャンセラーが時宜を得た手法で収束するのを妨げるときは、着信会話の初期音節を喪失しなくとも、これら初期音節が音声認識システムにより認識されなくなる恐れがある。
【０００９】
従って、少なくとも以上の理由により、音声作動プロンプト・インタラプト機能を含む効率的な音声認識システム及び方法に対する要請がある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、音声作動電話に基づくシステムにおいてプロンプト・インタラプト機能を提供するシステム及び方法に向けられている。
【００１１】
本発明の第１の実施例では、通信チャネルを介して発信信号を送信している間に前記通信チャネルから着信信号を受信する。発信信号は出プロンプト・メッセージを含み、着信信号はありうる戻りのプロンプト・エコーに加え、話された音声コマンドを含む。次いで、エコー・キャンセラーは、チャネル遅延及び前記エコー・キャンセラーに関連するフィルタ長に従って判断した着信信号の一部分から出プロンプト・メッセージのエコーを打ち消す。本発明は通信チャネルを介して遅延を判定する遅延ファインダを含む。
【００１２】
本発明のこれらの特徴、他の特徴、構成及び効果は、以下の詳細な説明、請求の範囲及び添付図面に関して良く理解するものとなる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は本発明を用いた電話ネットワーク例を説明するブロック図である。図１は、複数のディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）１６を含むプロセッサ１２を示しており、各ＤＳＰ１６はネットワーク・コントローラ１８を介して本発明による電話機２０に対する入り呼及び出接続呼を処理する。
【００１４】
図２はＤＳＰ１６に実施したときの本発明の第１の実施例を示す。呼マネジャー１１はアプリケーション・プログラム・インタフェース１３を介してコマンドを制御し、かつ処理する。電話ネットワーク・インタフェース１８を介して着信する電話呼の受信に応答して、呼マネジャー１１は呼を検出し、次いで信号をアプリケーション・プログラム・インタフェース１３に送出してプレー・タスク１５に適当なプロンプト・メッセージを発行させる。プレー・タスク１５はプロンプト・メッセージをディジタル・アナログ変換器１７に送出し、ディジタル・アナログ変換器１７は電話ネットワーク・インタフェース１８を介してユーザに出プロンプト・メッセージ信号を発生する。出プロンプト・メッセージ信号は、更に、プレー・タスク１５によりバッファ・コントローラ２２に転送される。バッファ・コントローラ２２は、インタレース式バッファ２１に出プロンプト・メッセージ信号を蓄積する。
【００１５】
着信信号は、出プロンプト・メッセージの送信中にプレー・タスク１５によりアナログ・ディジタル変換器９を介して受信される。これらの着信信号はディジタル化され、バッファ・コントローラ２２に送出され、バッファ・コントローラ２２はディジタル化された着信信号をバッファ２１に蓄積する。
【００１６】
本発明のこの実施例では、バッファ・コントローラ２２が着信信号及び出プロンプト・メッセージ信号を単一循環式のインタレース式バッファ２１に蓄積する。着信信号をｉ1 、ｉ2 、ｉ3 、．．．ｉn と表し、出プロンプト・メッセージ信号をｏ1 、ｏ2 、ｏ3 、．．．ｏn と表すと、バッファ・コントローラ２２は信号をｉ1 、ｏ1 、ｉ2 、ｏ2 、．．．ｉn 、ｏn としてインタレース式バッファ２１に蓄積する。
【００１７】
インタレース式バッファ２１に着信信号及び発信信号を蓄積すると、メモリ空間及び検索時間が減少する。インタレース式バッファ２１に蓄積した両シーケンスのデータに対するヘッド・ポインタ及びテール・ポインタにより、着信信号及び発信信号に対するアクセスが簡単かつ速くなる。
【００１８】
遅延ファインダ２７は、着信信号及び出プロンプト・メッセージ信号を用いて、出プロンプト・メッセージ信号及び入来エコーに導入された遅延を判断する。これは長い伝播遅延を伴ったエコーをキャンセルするのに必要な計算を減らす目的で行うものである。次いで、インタレース式バッファ２１における着信信号の一部分は、判断された遅延に従って遅延バッファ２３に転送される。遅延を判断する際に、遅延ファインダ２７は出プロンプト・メッセージ信号及び着信信号の両方２０ミリ秒のサブフレームに処理する。
【００１９】
第１に、遅延ファインダ２７はインタレース式バッファ２１に蓄積した出プロンプト・メッセージ信号のサブフレームのエネルギ・レベルを判断する。このエネルギ・レベルが一定のしきい値を超えるときは、音声判断を行って出プロンプト・メッセージ信号におけるどこからプロンプト・メッセージが開始するのかを判断する。この出プロンプト・バッファ・オフセットはメモリに蓄積される。次いで、出プロンプト・バッファ・オフセットに従って判断された出プロンプト・メッセージ信号のサブフレームは、着信信号のサブフレームと相関される。
【００２０】
相関の結果として着信信号内から出プロンプト・メッセージが検出されると、着信信号内の出プロンプト・メッセージの位置を示す着信信号バッファ・オフセットを蓄積する。次いで、着信信号バッファ・オフセット及び出プロンプト・バッファ・オフセットを用いて遅延が判断される。
【００２１】
図３及び図４は本発明のこの一実施例を概要的に示し、これには、処理要求モジュール８２に応答して、ＬＰＣバッファ２８における着信信号を表すＬＰＣデータを蓄積するエコー打ち消し及び遅延検出処理１００が含まれている。処理要求モジュール８２はアプリケーション・プログラム・インタフェース８０により制御される。ＬＰＣバッファ２８に蓄積されたベクトルは、更に会話タスク・モジュール１７０を用いて処理され、この実施例において、会話タスク・モジュール１７０はＬＰＣバッファ２８に蓄積されたベクトルを処理して蓄積した信号内のどこに会話が実際に発生するのかを判断する。発声検出モジュール１４６を用いて蓄積した信号内において発声の開始フレーム及び終了フレームについて判断する。蓄積した信号に発声が検出されると、ブロック１５２において本発明は出プロンプト・メッセージのプレーを停止させ、エコー打ち消しをオフにする。ブロック１５８において、出プロンプト・メッセージを終了したのであれば、更に、エコー打ち消しをオフにする。
【００２２】
エコー打ち消し及び遅延検出処理は、ブロック２７０から開始する図５及び図６におけるフローチャートに更に詳細に示されている。ブロック２７０からの判断ブロック２７２において、出プロンプト・メッセージ信号のサブフレーム検索を続けるか否かについて判断する。サブフレーム検索を続けないのであれば、処理は判断ブロック２９０により続けられ、以下で説明される。
【００２３】
サブフレーム検索を継続するのであれば、判断ブロック２７４において処理はフレーム内にあるか否かの別の判断を行う。フレーム内にないときは、ブロック２７０において処理を続ける。フレーム内のときは、ブロック２７６において処理が続き、出プロンプト・メッセージ信号の次のサブフレームを検索する。ブロック２７６から、判断ブロック２８８において、出プロンプト・メッセージ信号の現在サブフレームは音声データを含むか否かを判断する処理を続けるか、又はブロック２７８において、出プロンプト・メッセージ信号に音声データを検出した前の判断の結果として処理を続ける。
【００２４】
判断ブロック２８８において、出プロンプト・メッセージ信号の現在のサブフレームに音声データを検出しないときは、処理はブロック２７６に戻り、出プロンプト・メッセージ信号のサブフレームを検索する。判断ブロック２８８において、出プロンプト・メッセージ信号の現在のサブフレームに音声データを検出したときは、処理はブロック２７８に続き、サブフレームのエネルギ・レベルを判断する。
【００２５】
ブロック２７８からのブロック２８０において、出プロンプト・メッセージ信号のサブフレームのエネルギ・レベルを所定のしきい値エネルギと比較する。判断ブロック２８２において、出プロンプト・メッセージ信号の現在のサブフレームのエネルギ・レベルが所定のしきい値エネルギを超えているとき、及び判断ブロック２８４において、出プロンプト・メッセージ信号の十分なフレームを受信したときは、ブロック２８６において現在のサブフレームをメモリに複写して、処理が判断ブロック２９０に続く。そうでないときは、処理がブロック２７６に続き、出プロンプト・メッセージ信号の次のサブフレームを検索する。
【００２６】
所定のしきい値エネルギを超えるエネルギ・レベルを有する音声データを出プロンプト・メッセージ信号に検出された場合に、判断ブロック２９０において、遅延が既に判断され、かつ遅延ファインダ２７が実効不能にされたときは、処理がブロック２７０に戻る。判断ブロック２９２において、着信信号のフレーム内でないときは、処理は再びブロック２７０に戻る。
【００２７】
しかし、遅延ファインダ２７が実効不能にされていないとき、及び着信信号のフレーム内のときは、処理はブロック２９４に続き、出プロンプト・メッセージ信号の現在のサブフレームが着信信号と相関される。判断ブロック２９６において、ピークが検出されないときは、処理はブロック３１０に続き、着信信号内の位置を増加させ、次いで判断ブロック２９２に進む。
【００２８】
そうでないときは、処理はブロック２９８に続き、標準偏差を判断する。判断ブロック３００において、標準偏差が最大化していないときは、処理はブロック３０８に続き、アキュムレータがブロック３１０に更新される。判断ブロック３００において、標準偏差が最大化されているときは、従ってブロック３０２において遅延が更新される。判断ブロック３０４において、着信信号の現在のフレーム内の位置が最大遅延より小さいときは、処理はブロック３０８に続く。そうでないときは、ブロック３０６において遅延を判断して、処理がブロック２７０に続く。
【００２９】
ブロック２７０により、遅延が検出されると、処理はブロック１９２に続き、エコー打ち消しが実行されたときは、線形予測コード（ＬＰＣ）発生を起動させる。そうでないときは、処理はブロック１８０に続き、着信信号の次の２０ミリ秒フレームを検索する。
【００３０】
判断ブロック２００により、遅延が検出されたときは、処理は判断ブロック２０２に続き、エコー・キャンセラー２４が実効不能にされたか否かについて、又はチャネルに適応しようとする前の試みが失敗したか否かを判断する。これらの条件がいずれも満足されると、ＬＰＣ発生に備えて、処理は再び判断ブロック１９２に戻る。
【００３１】
そうでないときは、処理は判断ブロック２０４に続き、遅延バッファ２３が満たされているか否かについて判断する。遅延バッファ２３が満たされていないときは、処理がブロック２０６に続き、基準信号を遅延バッファ２３にロードする。そうでないときは、ブロック２７０において遅延検出処理において判断された遅延に従って遅延バッファ２３を信号により満たす。
【００３２】
例えば、遅延が２４０サンプルであったと判断され、かつエコー・キャンセラーが１００個のデータサンプルを取り扱うとき、即ちエコー・キャンセラーが１００タップ・フィルタ長を有するときは、遅延ファインダ２７が遅延バッファ２３に着信信号のデータ・サンプルｉ190、ｉ191、．．．ｉ289を蓄積してエコー・キャンセラー２４により更に処理する。従って、本発明は、エコー・キャンセラーを作動させる前に遅延を判断し、次いでエコー・キャンセラーの長さに従って着信信号の窓をエコー打ち消しすることにより、通信ネットワーク構成の構造から独立した効果的な割り込み機能が得られる。
【００３３】
次いで、エコー・キャンセラー２４は遅延バッファに蓄積した信号のサブフレーム即ち窓を処理して出プロンプト・メッセージのエコーを除去し、かくして強化着信信号を発生させる。強化着信信号は強化着信バッファ２５に蓄積される。
【００３４】
次いで、強化着信信号は線形予測コード（ＬＰＣ）発生器２６により処理され、かつその結果の線形予測コード・ベクトル及び関連したエネルギ・レベルが発声抽出器３０での処理に備えてＬＰＣバッファ２８に蓄積される。
【００３５】
本発明のこの実施例では、強化着信バッファ２５が強化着信信号の共振の振幅を判断することにより、関連する強化着信信号のエネルギ・レベルを判断する。更に、ＬＰＣ発生器２６は強化着信信号の周波数スペクトルを判断することにより関連する強化着信信号のエネルギ・レベルを判断できることも意図している。
【００３６】
ＬＰＣバッファ２８に蓄積したデータを用いて、会話認識タスクは会話認識プロセッサ３６により制御される。会話認識プロセッサ３６は、ＬＰＣバッファ２８を会話について連続的に監視して、次いでその会話を処理し、出プロンプト・メッセージに対するユーザ応答があれば、これを判断する。データについてＬＰＣバッファ２８を連続的に監視することにより、会話認識プロセッサ３６は、ＬＰＣバッファ２８に十分なデータが受信されるまで、他のアプリケーション又は他のタスクに関する会話処理を実行することができる。
【００３７】
第１に、会話認識プロセッサ３６は発声抽出器３０を作動させて、ＬＰＣバッファ２８に蓄積した強化着信信号のデータ内のどこから会話が開始するのかを判断させる。本発明によるこの実施例では、発声抽出器３０がエネルギに基づいた終結点を用いてＬＰＣバッファ２８内のどこから会話が開始するのかを判断する。
【００３８】
再び、エネルギに基づく終結点では、ＬＰＣバッファ２８に蓄積した強化着信信号のエネルギ・レベルを用いて強化着信信号が会話を表しているか否かについて判断をする。更に、発声抽出器３０は、モデルに基づく方法を用いてＬＰＣバッファ２８のどこから会話が開始するのかを判断して、ＬＰＣバッファ２８に蓄積した強化着信信号のデータを既知の会話モデルと比較する。
【００３９】
発声抽出器３０により会話が検出されたときに、プロンプト・メッセージが終結していないのであれば、即ち出プロンプト・メッセージ信号の送信中にユーザが「割り込み」をしたのであれば、呼マネジャー１１にメッセージを送出してプロンプト・メッセージの送信を停止させ、かつエコー・キャンセラー２４をオフにさせる。
【００４０】
ＬＰＣバッファ２８に蓄積した強化着信信号の一般化会話パラメータ（ＧＳＰ）及び一般化会話特徴（ＧＳＦ）は、発声抽出器３０により判断された会話開始位置に従い、ＧＳＰ／ＧＳＦ発生器３２により判断される。ＧＳＰ及びＧＳＦはＧＳＰ／ＧＳＦバッファ３４に蓄積される。
【００４１】
次いで、会話認識プロセッサ３６は、ＧＳＦを、呼マネジャー１１からアプリケーション・プログラム・インタフェース（ＡＰＩ）１２を介してダウンロードした文法又は会話モデルと比較する。次いで、比較の結果が更なる処理のためにアプリケーション・プログラム・インタフェース１３にアップロードされる。
【００４２】
本発明によるこの実施例では、会話認識プロセッサ３６がハイデン・マルコフ法（Ｈｉｄｄｅｎ  Ｍａｒｋｏｖ  ｍｅｔｈｏｄ）を用いてＧＳＦをアプリケーション・プログラム・インタフェース１３からダウンロードした文法又は会話モデルと比較している。しかし、本発明は、他の会話認識方法を用いてもよいことを意図している。
【００４３】
本発明を詳細に説明したが、本発明は、請求の範囲により定義されるように本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、種々の変形、置換及び変更を実行し得ることを理解すべきである。
【００４４】
以上の説明に関して更に以下の項を開示する。
【００４５】
（１）エコー・キャンセラーを用いて通信チャネルを介して音声作動のプロンプト・インタラプトを得るプロンプト・インタラプト・システムであって、前記エコー・キャンセラーが適応フィルタを含み、前記適応フィルタが所定のタップ・フィルタ長を有する前記プロンプト・インタラプト・システムにおいて、
前記通信チャネルに接続され、通信チャネルを介して発信信号を送信するプレー・タスクであって、前記発信信号が出プロンプト・メッセージを含むプレー・タスクと、
第１のバッファと、
前記通信チャネルに接続され、前記通信チャネルからの着信信号を受信し、かつ前記着信信号と前記プレー・タスクからの前記発信信号を前記第１のバッファへ蓄積するバッファ・コントローラであって、前記着信信号が前記発信信号の送信中に受信され、かつ前記出プロンプト・メッセージのエコーを含む前記バッファ・コントローラと、
第２のバッファと、
前記第１のバッファ及び前記第２のバッファに接続され、前記第１のバッファに蓄積された前記着信信号及び前記発信信号に従って前記通信チャネルによる遅延を判断し、かつ前記遅延及び前記所定のタップ・フィルタ長に従って前記第２のバッファへ前記着信信号の一部分を蓄積する遅延ファインダと、
前記第２のバッファに接続され、かつ前記着信信号の前記一部分に応答して前記着信信号の前記一部分から前記エコーを除去する前記エコー・キャンセラーとを含むことを特徴とするシステム。
【００４６】
（２）エコー・キャンセラーを用いて、通信チャネルを介して音声作動プロンプト・インタラプトを得るプロンプト・インタラプト・システムであって、前記エコー・キャンセラーが所定のタップ・フィルタ長を有した適応フィルタを含む前記プロンプト・インタラプト・システムにおいて、
前記通信チャネルに接続され、前記通信チャネルからの入り呼を検出する呼マネジャーと、
前記呼マネジャーに接続され、かつ前記入り呼に応答し、出プロンプト・メッセージを発生するアプリケーション・インタフェースと、
前記アプリケーション・インタフェースに接続され、前記入り呼に応答し、前記通信チャネルを介して前記出プロンプト・メッセージを表す発信信号を送信するプレー・タスクと、
第１のバッファと、
前記通信チャネル、前記第１のバッファ及び前記プレー・タスクに接続され、前記プレー・タスクからの前記発信信号を受信し、かつ前記第１のバッファに対する前記発信信号を蓄積し、かつ前記出プロンプト・メッセージの前記送信中に前記通信チャネルからの着信信号を受信し、かつ前記着信信号を前記第１のバッファへ蓄積するバッファ・コントローラであって、前記着信信号が前記出プロンプト・メッセージのエコーを含む前記バッファ・コントローラと、
第２のバッファと、
前記第１のバッファ及び前記第２のバッファに接続され、前記着信信号及び前記発信信号に応答してチャネル遅延を判断するように、かつ前記第２のバッファに前記着信信号の一部分を蓄積するように動作可能な遅延ファインダであって、前記一部分が前記チャネル遅延及び前記所定のタップ・フィルタ長に従って決定される前記遅延ファインダと、
前記第２のバッファに接続され、かつ前記着信信号の前記一部分に応答して、前記第２のバッファにおける前記着信信号の前記一部分から前記エコーを除去する前記エコー・キャンセラーと
を含むことを特徴とするプロンプト・インタラプト・システム。
【００４７】
（３）エコー・キャンセラーを用い、通信チャネルを介して音声作動プロンプト・インタラプトを得るプロンプト・インタラプト・システムであって、前記エコー・キャンセラーが所定のタップ・フィルタ長を有する適応フィルタを含む前記プロンプト・インタラプト・システムにおいて、
前記通信チャネルに接続され、前記通信チャネルからの入り呼を検出する呼マネジャーと、
前記呼マネジャーに接続され、かつ前記入り呼に応答し、出プロンプト・メッセージを発生するアプリケーション・インタフェースと、
前記アプリケーション・インタフェース及び前記通信チャネルに接続され、前記通信チャネルを介する前記出プロンプト・メッセージを表す発信信号を送信するプレー・タスクと、
第１のバッファと、
前記通信チャネル、前記第１のバッファ及び前記プレー・タスクに接続されて前記プレー・タスクからの前記発信信号を受信し、かつ前記第１のバッファに前記発信信号を蓄積し、かつ前記発信信号の前記送信中に前記通信チャネルからの着信信号を受信し、かつ前記第２のバッファへ前記着信信号を蓄積するバッファ・コントローラであって、前記着信信号が前記出プロンプト・メッセージのエコーを含む前記バッファ・コントローラと、
前記第２のバッファに接続され、前記発信信号のエネルギが第１の所定のしきい値を超えるか否かの判断に応答して第１のバッファ・オフセットを判断する遅延ファインダであり、
更に、前記遅延ファインダが前記第１のバッファにおける前記発信信号と前記バッファ・オフセット信号に従った前記第２のバッファにおける前記着信信号との相関に応答して、第２のバッファ・オフセット信号を決定するように動作可能であり、
更に、前記遅延ファインダが前記第１のバッファ・オフセット信号及び第２のバッファ・オフセット信号に応答してチャネル遅延を決定するように動作可能な前記遅延ファインダと、
第３のバッファと、
前記第２のバッファ及び前記第３のバッファに接続され、前記着信信号の一部分から前記エコーを除去し、かつ前記第３のバッファに前記強化着信信号を蓄積するエコー・キャンセラーであって、前記着信信号の前記一部分が前記チャネル遅延及び前記所定のタップ・フィルタ長に従って前記遅延ファインダにより判断される前記エコー・キャンセラーと
を含むプロンプト・インタラプト・システム。
【００４８】
（４）更に、
第４のバッファと、
前記エコー・キャンセラー及び前記第４のバッファに接続され、線形予測コードを発生し、かつ前記強化着信信号に応答して関連したエネルギ・レベルを決定し、かつ前記線形予測コード・ベクトル及び関連するエネルギ・レベルを前記第４のバッファに蓄積する線形予測コード発生器と、
前記第４のバッファに接続され、前記関連するエネルギ・レベルに応答して、話したワードが前記出プロンプト・メッセージ信号に含まれているか否かを判断し、かつ前記出プロンプト・メッセージの前記送信の終結を開始させ、かつ前記判断に応答して前記エコー・キャンセラーを実効不能させる発声抽出器と、
第５のバッファと、
前記第４のバッファ及び前記第５のバッファに接続され、前記発声抽出器により実行された前記判断に応答して、前記線形予測コード・ベクトルから会話パラメータ及び会話特徴を発生し、かつ前記会話パラメータ及び前記会話特徴を前記第５のバッファに蓄積する会話発生器と、
前記発声抽出器、前記会話発生器及び前記第５のバッファに接続され、前記会話パラメータ及び前記会話特徴を処理して前記出プロンプト・メッセージに応答を判断し、かつ前記アプリケーション・プログラム・インタフェースに対する応答を送信する会話認識プロセッサと、
を含むことを特徴とする第３項記載のプロンプト・インタラプト・システム。
【００４９】
（５）前記会話認識プロセッサは、前記会話パラメータ及び前記会話特徴を前記呼マネジャーから前記アプリケーション・プログラム・インタフェースを介してダウンロードした文法と比較して前記出プロンプト・メッセージに対する前記応答を判断することを特徴とする第４項記載のプロンプト・インタラプト・システム。
【００５０】
（６）前記会話認識プロセッサは、前記会話パラメータ及び前記会話特徴を、前記呼マネジャーから前記アプリケーション・プログラム・インタフェースを介してダウンロードした会話モデルと比較して前記出プロンプト・メッセージに対する応答を判断することを特徴とする第４項記載のプロンプト・インタラプト・システム。
【００５１】
（７）前記線形予測コード発生器は、前記強化着信信号の前記共振の振幅を判断することにより前記関連するエネルギ・レベルを判断することを特徴とする第４項記載のプロンプト・インタラプト・システム。
【００５２】
（８）前記線形予測コード発生器は、前記強化着信信号の周波数スペクトルを判断することにより前記関連するエネルギ・レベルを判断することを特徴とする第４項記載のプロンプト・インタラプト・システム。
【００５３】
（９）調整可能にエコーを打ち消す方法において、
通信チャネルを介して出プロンプト・メッセージを表す発信信号を送信するステップと、
前記通信チャネルを介して前記発信信号の送信中に前記通信チャネルから着信信号を受信するステップであって、前記着信信号が前記出プロンプト・メッセージのエコーを含むステップと、
通信チャネルからの着信信号の受信に応答して第１のバッファに前記着信信号を蓄積するステップと、
前記着信信号及び前記発信信号に応答し、遅延ファインダを用いて前記通信チャネルを介する遅延を判断するステップと、
エコー・キャンセラーを用いて、前記着信信号の一部分から前記エコーを除去するステップであって、前記遅延、及び前記エコー・キャンセラーに含まれる適応フィルタの所定のタップ・フィルタ長に応答して前記一部分を判断するステップとを含む、調整可能にエコーを打ち消す方法。
【００５４】
（１０）音声作動プロンプト・インタラプトを得る方法において、
入り呼の受信に応答して出プロンプト・メッセージを送信するステップと、
前記出プロンプト・メッセージを表す出プロンプト・メッセージ信号を第１のバッファに蓄積するステップと、
前記出プロンプト・メッセージの前記送信中に着信信号を受信するステップと、
前記着信信号を第２のバッファに蓄積するステップであって、前記着信信号が前記出プロンプト・メッセージのエコーを含むステップと、
前記出プロンプト・メッセージ信号のエネルギが第１の所定のしきい値を超えるか否かを判断することに応答して第１のバッファ・オフセットを判断するステップと、
前記第１のバッファ・オフセットに従って前記第１のバッファにおける前記出プロンプト・メッセージ信号を前記第２のバッファにおける前記着信信号と相関させるステップと、
前記相関させるステップに応答して第２のバッファ・オフセット信号を判断するステップと、
前記第２のバッファ・オフセット信号に応答して着信信号の遅延を判断するステップと、
エコー・キャンセラーを用いて前記着信信号の一部分から前記エコーを除去するステップであって、前記一部分が前記着信信号の遅延と、前記エコー・キャンセラーに含まれる適応フィルタの所定のタップ・フィルタ長とにより判断されて強化着信信号を発生させるステップと、
前記強化着信信号を第３のバッファに蓄積するステップと、
前記第３のバッファにおける前記強化着信信号が前記強化着信信号からの発声部分を抽出するために会話を含むか否かを判断するステップと、
前記強化着信信号の前記発声部分における一般化会話パラメータ及び一般化会話特徴を判断するステップと、
前記一般化会話パラメータ及び前記一般化会話特徴を蓄積した会話モデルと比較するステップと、
前記比較するステップに応答して会話アプリケーション・タスクを実行するステップと
を含む音声作動プロンプト・インタラプトを得る方法。
【００５５】
（１１）本発明は割り込み機能を含む音声認識システムにおいて効果的なエコーの打ち消しを提供する。本発明のシステム及び方法は、出プロンプト・メッセージを表す発信信号の送信中に、通信ネットワークから受信した着信信号をインターレース式バッファ２１に蓄積するバッファ・コントローラ２２を含む。次いで、遅延ファインダ２７が前記着信信号及び前記発信信号に従って前記通信ネットワークに関連したチャネル遅延を判断する。更に、前記遅延ファインダ２７は、前記チャネル遅延とエコー・キャンセラー２４に含まれている適応フィルタのフィルタ長とに従って判断された前記着信信号の一部分を遅延バッファ２３に蓄積する。エコー・キャンセラー２４は、前記遅延バッファ２３に蓄積された前記着信信号を用いて、更なる処理に備えて前記着信信号を強化する。
【００５６】
注意：
著作権（ｃ）１９９４年テキサス・インスツルメンツ（株）
この特許文書の開示部分には著作権保護の対象となる要素を含む。著作権者は、いずれかの者による米国特許及び商標局のファイル及び記録に見られる特許文書又は特許開示のファクシミリ複製に対して異議を申し立てないが、それ以外についてはどのようなものであっても全ての著作権を保留する。
【図面の簡単な説明】
【図１】通信ネットワーク例のブロック図。
【図２】本発明のブロック図。
【図３】本発明の一実施例における総合処理を説明するフローチャート。
【図４】本発明の一実施例における総合処理を説明するフローチャート。
【図５】本発明に用いられ遅延検出、エコー打ち消し及び線形予測コード発生処理を説明するフローチャート。
【図６】本発明に用いられ遅延検出、エコー打ち消し及び線形予測コード発生処理を説明するフローチャート。
【符号の説明】
１１  呼マネジャー
１３  アプリケーション・プログラム・インタフェース（ＡＰ）
１５  プレー・タスク
１８  ネットワーク・コントローラ
１９  電話ネットワーク・インタフェース
２１  インタレース式バッファ
２２  バッファ・コントローラ
２３  遅延バッファ
２４  エコー・キャンセラー
２５  強化着信バッファ
２６  線形予測コード（ＬＰＣ）発生器
２７  遅延ファインダ２
２８  ＬＰＣバッファ
３０  発声抽出器
３２  ＧＳＰ／ＧＳＦ発生器
３４  ＧＳＰ／ＧＳＦバッファ
３６  会話認識プロセッサ
【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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