【手続補正書】
【提出日】平成20年7月16日(2008.7.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力データを複数のフレームに時分割し、この分割された複数のフレームからそれぞれ特徴ベクトルを生成する特徴ベクトル生成手段と、
前記特徴ベクトル生成手段により生成された複数の特徴ベクトルを代表する特徴代表ベクトルを生成する特徴代表ベクトル生成手段と、
登録対象について、前記特徴ベクトル生成手段により生成された第１の特徴ベクトルをベクトル量子化することで得られるコードベクトル及び、前記特徴代表ベクトル生成手段により生成された第１の特徴代表ベクトルを記憶するコードブックと、
照合対象について、前記特徴ベクトル生成手段により生成された第２の特徴ベクトルに対し、当該第２の特徴ベクトルと前記特徴代表ベクトル生成手段により生成された第２の特徴代表ベクトルとの間の距離を縮小する変換処理を行う手段と、
前記コードブックに記憶されたコードベクトルに対し、当該コードベクトルと前記第１の特徴代表ベクトルとの間の距離を縮小する変換処理を行う手段と、
前記変換処理後のコードベクトルと前記変換処理後の第２の特徴ベクトルとの間のベクトル量子化歪みを算出する手段と、
前記算出されたベクトル量子化歪みを予め設定されたしきい値と比較し、その比較結果を照合結果として出力する判定手段と
を具備することを特徴とする照合装置。
【請求項２】
前記変換処理を行う手段は、特徴ベクトルの変換機能を有する変換行列に、特徴ベクトルと第１の重み行列を乗じた荷重特徴代表ベクトルとの差分を乗じた行列を求め、この行列に対して、第２の重み行列を乗じた荷重特徴代表ベクトルを加算することで変換演算を行うことを特徴とする請求項１記載の照合装置。
【請求項３】
前記変換処理を行う手段は、前記変換行列が対角行列からなる場合に、当該対角行列の各対角成分を、当該対角成分の平均値、及び特徴代表ベクトルの次元ごとのばらつきから算出することを特徴とする請求項２記載の照合装置。
【請求項４】
前記特徴ベクトル生成手段は、
入力データの複数のフレームのうち有音フレームを抽出する手段と、
前記抽出された有音フレームから特徴ベクトルを生成する手段と
を備えることを特徴とする請求項１記載の照合装置。
【請求項５】
前記特徴代表ベクトル生成手段は、
前記特徴ベクトル生成手段により生成された複数の特徴ベクトルのうち有音フレームのみからなる特徴ベクトルを抽出する手段と、
前記抽出された有音のみからなる特徴ベクトルから特徴代表ベクトルを算出する手段と
を備えることを特徴とする請求項１記載の照合装置。
【請求項６】
前記特徴代表ベクトル生成手段は、
前記特徴ベクトル生成手段により生成された複数の特徴ベクトルのうち入力データに含まれる音声の母音に該当する特徴ベクトルを抽出する手段と、
前記抽出された母音に該当する特徴ベクトルから特徴代表ベクトルを算出する手段と
を備えることを特徴とする請求項１記載の照合装置。
【請求項７】
前記特徴代表ベクトル生成手段は、
前記特徴ベクトル生成手段により生成された複数の特徴ベクトルをそれぞれベクトル量子化する手段と、
前記ベクトル量子化された複数のコードベクトルの重心を算出し、この算出された重心を特徴代表ベクトルとする手段と
を備えることを特徴とする請求項１記載の照合装置。
【請求項８】
前記変換処理に使用する変換係数及び前記しきい値の両方を可変設定する手段と、
前記変換係数及びしきい値の両方が可変設定されるごとに、前記コードベクトル及び第２の特徴ベクトルに対する変換処理、変換処理後のコードベクトル及び第２の特徴ベクトル間のベクトル量子化歪みの算出処理、及び算出されたベクトル量子化歪みをしきい値と比較する処理を繰り返す手段と、
前記繰り返し処理によりえられる複数の判定結果をもとに照合結果を得る手段と
を、さらに具備することを特徴とする請求項１記載の照合装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】照合装置
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
この発明は、例えば利用者の音声の特徴を抽出して本人認証を行う照合装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、入力音が背景雑音もしくはこの抑圧処理の影響により歪んだり、また入力音の内容が異なる場合でも、他の音の特徴ベクトルを必要とすることなく照合精度を高めることを可能にした照合装置を提供することにある。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記目的を達成するためにこの発明は、入力データを時分割した複数のフレームからそれぞれ特徴ベクトルを生成すると共に、この生成された複数の特徴ベクトルを代表する特徴代表ベクトルを生成する手段を備える。そして、登録対象については、上記生成された特徴ベクトルをベクトル量子化することで生成されるコードベクトル及び特徴代表ベクトルをコードブックに記憶する。一方照合を行う際には、上記コードブックに記憶された第１の特徴ベクトルに対し、当該第１の特徴ベクトルと上記第１の特徴代表ベクトルとの間の距離を縮小する変換処理を行い、かつ照合対象の入力データのフレームから生成される第２の特徴ベクトルに対し、当該第２の特徴ベクトルと第２の特徴代表ベクトルとの間の距離を縮小する変換処理を行う。そして、上記変換処理後のコードベクトル及び第２の特徴ベクトル間のベクトル量子化歪みを算出し、この算出されたベクトル量子化歪みを予め設定されたしきい値と比較して、その比較結果を照合結果として出力するように構成したものである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
したがって、入力音が背景雑音もしくはこれを抑圧処理した影響により歪んだり、また入力音の内容が異なる場合でも、特徴ベクトルに対し上記変換処理を施すことにより、コードブックに記憶された登録対象のコードベクトルの分布と、照合対象の特徴ベクトルの分布がそれぞれ縮小される。このため、登録対象のコードベクトルに対する照合対象の特徴ベクトル集合の包含は低減される。したがって、登録対象のコードベクトルと照合対象の特徴ベクトルとの間のベクトル量子化歪みの差は顕著になり、これにより照合精度を高めることが可能となる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
要するにこの発明では、コードブックに記憶された第１の特徴ベクトル、及び照合対象の入力音から生成される第２の特徴ベクトルに対し、それぞれ当該第１の特徴ベクトルとその特徴代表ベクトルとの間、及び第２の特徴ベクトルとその特徴代表ベクトルとの間の距離を縮小する変換処理を行う。そして、上記変換処理後のコードベクトル及び第２の特徴ベクトル間のベクトル量子化歪みを算出し、この算出されたベクトル量子化歪みを予め設定されたしきい値と比較して、その比較結果を照合結果として出力するようにしている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
したがってこの発明によれば、入力音が背景雑音もしくはこの抑圧処理の影響により歪んだり、また入力音の内容が異なる場合でも、他の音の特徴ベクトルを必要とすることなく照合精度を高めることを可能にした照合装置を提供することができる。