JP6838588B2 - 音声分析装置、音声分析方法、プログラム、および記録媒体 - Google Patents

音声分析装置、音声分析方法、プログラム、および記録媒体 Download PDF

Info

Publication number
JP6838588B2
JP6838588B2 JP2018159075A JP2018159075A JP6838588B2 JP 6838588 B2 JP6838588 B2 JP 6838588B2 JP 2018159075 A JP2018159075 A JP 2018159075A JP 2018159075 A JP2018159075 A JP 2018159075A JP 6838588 B2 JP6838588 B2 JP 6838588B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
value
calculation
measured value
voice
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018159075A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020034636A (ja
Inventor
優子 伊藤
優子 伊藤
吉野 広樹
広樹 吉野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokogawa Electric Corp filed Critical Yokogawa Electric Corp
Priority to JP2018159075A priority Critical patent/JP6838588B2/ja
Priority to EP19190974.6A priority patent/EP3627357A1/en
Priority to US16/541,748 priority patent/US11094336B2/en
Publication of JP2020034636A publication Critical patent/JP2020034636A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6838588B2 publication Critical patent/JP6838588B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L25/00Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00
    • G10L25/48Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00 specially adapted for particular use
    • G10L25/51Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00 specially adapted for particular use for comparison or discrimination
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10Complex mathematical operations
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L25/00Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00
    • G10L25/03Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00 characterised by the type of extracted parameters
    • G10L25/21Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00 characterised by the type of extracted parameters the extracted parameters being power information

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Description

本発明は、音声分析装置、音声分析方法、プログラム、および記録媒体に関する。
音声を分析することによってその音声が発せられた状況を分析する技術が用いられている音声分析装置は、周辺環境の音声を取得し、一例として、その音声の周波数解析を行うことによって、周辺環境における異常原因の究明を行う監視装置として機能する。
音声分析装置の一構成例は、次のとおりである。音声分析装置に接続されたマイクロフォンが、測定対象である音源からの音声を取得する。音声分析装置に設けられた測定部が、取得された音声の音量を測定する。測定部は、音量レベルの数値の時系列を出力する。この数値の時系列のデータを対象として、演算部が解析処理を行う。具体的には、演算部は、フーリエ変換等の処理を行い、取得された音声に含まれる周波数帯域ごとの音量を解析する。即ち、演算部は、周波数解析の処理を行う。測定部から出力される音量のデータ、および演算部から出力される周波数解析の結果のデータは、出力部から、音声分析装置の外部に出力される。
特許文献1には、被推定原信号と雑音とが重畳された入力信号を基に周波数解析処理を行い、周波数解析結果に基づいて被推定原信号を推定する装置が記載されている。
特開平09−006391号公報
このような音声分析装置は、常時稼働させる場合もあり、演算部において多くの計算量を必要とするため、電力が多く消費されるという問題があった。また、異常発生が認識されたときにユーザーが音声分析装置の稼働を開始させる場合もあり、異常発生後、ユーザーが稼働させるまでの間の遅延が発生するため、異常発生直後における音声の周波数解析が行われないという問題があった。
本発明は、上記の課題認識に基づいて行なわれたものであり、電力消費を抑制して音声の分析をすることのできる、または、異常時などの必要な期間の音声の分析を的確に行うことのできる音声分析装置、音声分析方法、プログラム、および記録媒体を提供しようとするものである。
[1]上記の課題を解決するため、本発明の一態様による音声分析装置は、音声信号を取得する音声取得部と、前記音声信号に基づき音量を表す数値の時系列データを出力する測定部と、前記測定部が出力する前記時系列データを分析するための演算を行う演算部と、を具備し、前記演算部は、前記測定部が出力する数値である測定値が分析対象と判断される範囲である分析対象範囲に含まれる第1状態の場合に前記演算を行い、前記測定値が前記分析対象範囲に含まれない第2状態の場合に前記演算を行わない、ことを特徴とする。
この構成によれば、測定値の変化に応じて、予め定めた分析対象範囲の判断基準に基づき、演算部を稼働させたり不稼働としたりといった制御を、人手によらずに自動で行うことができる。
[2]また、本発明の一態様は、上記の音声分析装置において、所定のタイミングにおいて前記測定部が出力する数値を記憶する測定値記憶部、をさらに具備し、前記演算部は、前記測定値から前記測定値記憶部に記憶された数値を減じて得られる差分、あるいは当該差分の絶対値が、所定値以上であるか否かに応じて、前記測定値が前記分析対象範囲に含まれるか否かを判定するものである。
この構成によれば、測定値記憶部は、所定のタイミングの測定値を記憶する。また、測定値記憶部が記憶する数値に基づいて、制御部が、直近の測定値が分析対象範囲(異常範囲)に含まれるか否かを判定し、演算部を稼働させるか不稼働とするかを制御する。
[3]また、本発明の一態様は、上記の音声分析装置において、所定の閾値を記憶する閾値記憶部、をさらに具備し、前記演算部は、前記閾値に基づいて、前記測定値が前記分析対象範囲に含まれるか否かを判定するものである。
この構成によれば、所定の閾値に基づき、前記の制御部が判断をすることができる。また、入力部により、ユーザー等が適宜、閾値を設定できる。
[4]また、本発明の一態様は、上記の音声分析装置において、前記測定値に関する正常値を記憶する正常値記憶部、をさらに具備し、前記演算部は、前記測定部が出力した過去の前記測定値に基づいて正常値を決定するとともに前記正常値を前記正常値記憶部に書き込み、前記第1状態から前記第2状態に遷移するか否かを判定する場合には、前記正常値記憶部から読み出した前記正常値と、前記測定値との関係に基づく判断を行うものである。
この構成によれば、測定値に関する正常値を記憶しておくことができる。演算スイッチがオンのときに、制御部は、演算スイッチをオフに切り替えるか否かを、上記の正常値に基づいて判断することができる。演算スイッチをオフからオンにするか否かの判断と、オンからオフにするか否かの判断とで、異なる基準に基づく判断を行うことが可能となる。
[5]また、本発明の一態様は、上記の音声分析装置において、前記測定部が出力する前記時系列データと、前記演算部による演算結果とを出力する出力部を具備するものである。
この構成によれば、外部の装置等において、前記時系列データと前記演算結果とを利用した処理を行う事が可能となる。
[6]また、本発明の一態様は、上記の音声分析装置において、前記演算部を稼働させるときにオンとし前記演算部を不稼働とさせるときにオフとする演算スイッチと、前記第1状態の場合に前記演算スイッチをオンにして、前記第2状態の場合に前記演算スイッチをオフにするよう制御する制御部と、を具備し、前記演算部は、前記演算スイッチのオンに基づいて前記演算を行い、前記演算スイッチのオフに基づいて前記演算を行わない、という処理をするものである。
この構成によれば、制御部は、測定値の状態(第1状態、第2状態)に応じて、演算部を稼働させるか不稼働とするかを制御する。
[7]また、本発明の一態様は、音声信号を取得する音声取得過程と、前記音声信号に基づき音量を表す数値の時系列データを出力する測定過程と、前記測定過程で出力する前記時系列データを分析するための演算を行う演算過程と、を含み、前記演算過程は、前記測定過程が出力する数値である測定値が分析対象と判断される範囲である分析対象範囲に含まれる第1状態の場合に前記演算を行い、前記測定値が前記分析対象範囲に含まれない第2状態の場合に前記演算を行わない、ことを特徴とする音声分析方法である。
[8]また、本発明の一態様は、コンピューターを、音声信号を取得する音声取得部と、前記音声信号に基づき音量を表す数値の時系列データを出力する測定部と、前記測定部が出力する前記時系列データを分析するための演算を行う演算部と、を具備し、前記演算部は、前記測定部が出力する数値である測定値が分析対象と判断される範囲である分析対象範囲に含まれる第1状態の場合に前記演算を行い、前記測定値が前記分析対象範囲に含まれない第2状態の場合に前記演算を行わない、音声分析装置として機能させるためのプログラムである。
[9]また、本発明の一態様は、コンピューターを、音声信号を取得する音声取得部と、前記音声信号に基づき音量を表す数値の時系列データを出力する測定部と、前記測定部が出力する前記時系列データを分析するための演算を行う演算部と、を具備し、前記演算部は、前記測定部が出力する数値である測定値が分析対象と判断される範囲である分析対象範囲に含まれる第1状態の場合に前記演算を行い、前記測定値が前記分析対象範囲に含まれない第2状態の場合に前記演算を行わない、音声分析装置として機能させるためのプログラム、を記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体である。
本発明によれば、電力消費を抑制して音声の分析をすることができる、または、異常時などの必要な期間の音声の分析を的確に行うことができる。
本発明の第1実施形態による音声分析装置の概略機能構成を示すブロック図である。 第1実施形態による制御を説明するための図であり、測定部が測定した音量測定値の時間推移の一例を示すグラフである。 第2実施形態による音声分析装置の概略機能構成を示すブロック図である。 第2実施形態による制御を説明するための図であり、測定部が測定した音量測定値の時間推移の一例を示すグラフである。 第3実施形態による音声分析装置の概略機能構成を示すブロック図である。 第4実施形態による音声分析装置の概略機能構成を示すブロック図である。 第5実施形態による音声分析装置の概略機能構成を示すブロック図である。 第5実施形態による制御を説明するための図であり、測定部が測定した音量測定値の時間推移の一例を示すグラフである。 第6実施形態による音声分析装置の概略機能構成を示すブロック図である。
次に、本発明の複数の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
[第1実施形態]
図1は、本実施形態による音声分析装置の概略機能構成を示すブロック図である。図示するように、音声分析装置101は、マイクロフォン2と、音声取得部3と、測定部4と、演算部6と、出力部7と、入力部8と、測定値記憶部9と、制御部11とを含んで構成される。制御部11は、演算スイッチ5と、閾値記憶部10とを含むものである。
なお、音声分析装置は「音量計」とも呼ばれる。
上記の各機能部は、例えば、電子回路を用いて実現される。また、各機能部は、必要に応じて、半導体メモリーや磁気ハードディスク装置などといった記憶手段を内部に備えてよい。また、各機能を、コンピューターおよびソフトウェアによって実現するようにしてもよい。
音源1は、音声分析装置101が分析する対象である音の音源である。音声分析装置101が対象とする音源の種類は特に限定されない。例えば、音源は、工場やプラントにおける所定の箇所の装置や設備等の稼働音である。ここで、プラントとしては、化学等の工業プラントの他、ガス田や油田等の井戸元やその周辺を管理制御するプラント、水力・火力・原子力等の発電を管理制御するプラント、太陽光や風力等の環境発電を管理制御するプラント、上下水やダム等を管理制御するプラント等がある。あるいは、例えば、音源は、建物や設備等を建設する現場における機械等の稼働音である。
マイクロフォン2は、その置かれた環境における音を捉え、電気信号に変換する。マイクロフォン2は、音声分析装置101に内蔵されている形態であっても、外付けの形態であってもよい。
音声取得部3は、マイクロフォン2から出力される音声の信号を取得する。音声取得部3が、マイクロフォン2の代わりに何らかの装置から、音を表すアナログ信号あるいはデジタル信号を取得するものであってもよい。
測定部4は、音声取得部3が取得した音声の音量レベルを所定のサンプリング周波数で測定する。つまり、測定部4は、取得された音声信号に基づき、音量を表す数値の時系列データを出力する。ここで、サンプリング周波数は、適宜定められる。一例として、可聴域の音を測定および分析の対象とするためには、40kHzから50kHzまでの範囲内のサンプリング周波数を用いる。測定部4は、測定した音量レベルのデータ(測定値)を、演算部6や、出力部7や、制御部11に渡す。
測定部4が複数の種類の測定値を出力するようにしてもよい。例えば、測定部4が、周波数解析等の分析処理用には比較的高いサンプリング周波数で測定された測定値を出力し、音量に基づく制御の判断のためには比較的低いサンプリング周波数で測定された測定値を出力するようにする。
演算スイッチ5は、演算部6による処理を行わせるか否かを切り替えるためのスイッチである。演算スイッチ5は、オン(on)またはオフ(off)のいずれかの状態をとる。具体的には、演算スイッチ5は、演算部6を稼働させるときにオンとし、演算部6を不稼働とさせるときにオフとするためのスイッチである。
演算部6は、音声取得部3が取得した音声を分析する処理を行う。演算部6は、具体的には、音量のレベルを表す時系列の数値データを測定部4から取得し、その音声の分析処理(具体例としては、周波数解析)を行う。一例として、演算部6は、高速フーリエ変換処理(FFT)を行う。つまり、演算部6は、測定部4が出力する数値の時系列データを分析するための演算を行う。演算部6が取得する時系列の数値データは、所定のサンプリング周波数によって得られたものである。演算部6は、演算スイッチ5がオンの状態のときに稼働し(上記の分析処理のための演算を行い)、演算スイッチ5がオフの状態のときには稼働しない(演算を行わない)。演算部6は、周波数解析の処理の結果として、細かく区切られた周波数帯域ごとのパワーのデータを出力する。演算部6は、処理結果のデータを出力部7に渡す。
出力部7は、測定部4から渡される音量測定値のデータや、演算部6が稼働している場合に演算部6から渡される周波数解析結果のデータを、音声分析装置の外部に出力する。出力部7は、例えば、有線通信または無線通信によって、音量測定値のデータや周波数解析結果のデータを外部の他の装置に送信する。また、出力部7が、磁気ハードディスク装置や半導体メモリーなどの記憶媒体に、音量測定値のデータや周波数解析結果のデータを書き出すようにしてもよい。
つまり、出力部7は、測定部4が出力する時系列データと、演算部6による演算結果とを、外部の装置等に出力する。
入力部8は、ユーザーからの入力を受け付ける。入力部8は、具体的には、ユーザーがタッチパネルの画面をタッチする操作や、キーボードを打鍵する操作や、マウスをクリックする操作等による入力を受け付ける。入力部8は、例えば、ユーザーが入力する閾値を制御部11内の閾値記憶部10に書き込む。言い換えれば、入力部8は、閾値記憶部10が記憶する閾値を設定するための数値を外部から入力する。この閾値の意味については後で説明する。
測定値記憶部9は、測定部4が測定した結果として得られた数値のデータを、少なくとも一時的に記憶する。言い換えれば、測定値記憶部9は、所定のタイミングにおいて測定部4が出力する数値(過去に出力された数値)を記憶する。測定値記憶部9が記憶するデータは、制御部11によって読み出される。測定値記憶部9にデータが書き込まれたり更新されたりするタイミングについては、後で説明する。
閾値記憶部10は、制御部11における判断処理で用いられる閾値を記憶する。閾値は、入力部8において入力される値である。閾値記憶部10は、複数の閾値を記憶することもできる。閾値の具体的な種類や役割については、後で説明する。
制御部11は、測定部4から渡されるデータや、測定値記憶部9から読み出したデータや、閾値記憶部10に記憶されている閾値のデータに基づき、演算部6を稼働させるべき状況であるか否かを判断し、演算部6の稼働/不稼働を制御する。具体的には、制御部11は、判断結果に基づき、演算スイッチ5をオンまたはオフする。言い換えれば、制御部11は、測定部4が出力する数値である測定値が分析対象と判断される範囲である分析対象範囲(異常範囲)に含まれる場合に演算スイッチ5をオンにして、測定値が分析対象範囲に含まれない場合に演算スイッチ5をオフにするよう制御する。
また、制御部11は、測定部4によって出力された測定値から、測定値記憶部9に記憶された数値を減じて得られる差分、あるいは当該差分の絶対値が、所定の範囲であるか否か(例えば、所定値以上であるか否か)に応じて、前記測定値が前記分析対象範囲に含まれるか否かを判定する。
また、制御部11は、閾値記憶部10で記憶される閾値に基づいて、測定値が分析対象範囲(異常範囲)に含まれるか否かを判定するものである。
なお、制御部11に代わって、演算部6が、測定部4によって出力された測定値から、測定値記憶部9に記憶された数値を減じて得られる差分、あるいは当該差分の絶対値が、所定の範囲であるか否か(例えば、所定値以上であるか否か)に応じて、前記測定値が前記分析対象範囲に含まれるか否かを判定してもよい。また、制御部11に代わって、演算部6が、閾値記憶部10で記憶される閾値に基づいて、測定値が分析対象範囲に含まれるか否かを判定してもよい。これらの場合には、演算部6は、測定値が分析対象範囲に含まれるか否かについての自身の判定の結果に基づいて、分析処理のための演算を行うか否かを制御する。
ここで、本実施形態の特徴として、制御部11による制御の方法について説明する。
なお、変数vは音量の測定値を表す。変数vの値の単位は、例えば、音圧レベルのデシベル(dB)値や、このデシベル値を基に算出されるホン(phon)である。測定値の推移の具体例については、後で図2を参照しながら説明する。
なお、以下の説明において、時間長Tiniや、音量に関するVsta,Vmem,Vthの値などは、各々、適切に定められる。
音声分析装置101の起動直後の初期状態においては、制御部11は、演算スイッチ5がオフになるように制御する。つまり、初期状態において、演算部6は稼働していない。
音声分析装置101の起動直後の初期状態においては、測定値記憶部9には過去の測定値は記憶されていない。ただし、音声分析装置101の起動直後であっても、それ以前に音声分析装置101が稼働していた実績がある場合には、そのときの過去の測定値を測定値記憶部9が維持していてもよい。
音声分析装置101の起動後において、所定の時間Tiniの間、音量vの変動幅が所定の量Vsta以下である状態が続いた場合、測定値記憶部9は、所定の音量の値を記憶する。ここで測定値記憶部9が記憶する値は、例えば、その時間Tiniの期間の最後の時点(所定のタイミング)(ただし、代わりに、当該期間の他の時点を用いてもよい)における音量vの値である。測定値記憶部9がその時点で記憶した測定値を、Vmemとする。
制御部11は、測定部4が現時点において測定した測定結果(変数vの値)と、測定値記憶部9が保持している過去の測定結果(Vmem)とに基づく判断を行う。一例として、制御部11は、現時点の測定結果vと過去の測定結果Vmemとの差、即ち(v−Vmem)が、所定の閾値Vth以上であるか否かを判定する。即ち、制御部11は、下の式(1)の真偽(true/false)を判定する。
式(1) (v−Vmem)≧Vth
ただし、式(1)の代わりに他の式による判断を制御部11が行うようにしてもよい。その一例として、制御部11が、現時点の測定結果vと過去の測定結果Vmemとの差の絶対値が、所定の閾値Vth以上であるか否かを判定する。この場合、制御部11は、下の式(2)の真偽を判定する。
式(2) |v−Vmem|≧Vth
ただし、式(2)において、「||」は、数値の絶対値を表す。さらに別の基準によって制御部11が真偽を判定するようにしてもよい。以下では、代表として式(1)に言及しながら説明を続ける。
式(1)が真となったタイミングで、制御部11は、演算スイッチ5をオンに切り替える。つまり、そのタイミングで、制御部11は、演算部6が稼働するように制御する。
その後、式(1)が真であり続ける間、制御部11は、演算スイッチ5をオンに維持する。つまり、制御部11は、演算部6が稼働し続けるように制御する。
その後、式(1)が偽となった場合、そのタイミングで、制御部11は、演算スイッチ5をオフに切り替える。つまり、そのタイミングで、制御部11は、演算部6が不稼働となるように制御する。
以上説明したように制御部11が現時点の音量測定値vに応じた制御を行うことにより、ユーザーが入力部8から指示しなくても、自動で制御部11は適切に演算スイッチ5のオンあるいはオフの制御を行う。つまり、制御部11は、自動的に、演算部6を稼働させたり不稼働にしたりという制御を行う。これによって、演算部6が不稼働であれば消費電力を抑制することができる。
図2は、測定部4が測定した音量測定値vの時間推移の一例を示すグラフである。このグラフにおいて、横軸(t)は時刻、縦軸(v)は音量測定値に、それぞれ対応する。以下、このグラフに沿って説明する。
時刻T0において、音声分析装置101が起動された。この時点においては、測定値記憶部9は、まだ過去の測定値を保持していない。また、制御部11は、演算スイッチ5をオフにしている。
時刻T0からT1までの間に時間Tiniが経過した。また、時刻T0からT1までの間の期間において、音量測定値vの変動幅が所定量Vsta以下である状態が続いた。したがって、時刻T1のタイミングにおいて、測定値記憶部9は、時刻T1における音量測定値vの値を記憶する。つまり、時刻T1以後、測定値記憶部9は、過去の測定値として値Vmemを内部に保持する。このような条件において測定値記憶部9に記憶される値Vmemは、通常時(正常時)の音量のレベルであると想定することができる。
その後、制御部11は、前記の式(1)の真偽を判定し続ける。例えば、図中の時刻T2において、音量測定値vは一時的に上昇するが、時刻T2およびその近傍においては、式(1)が真となることはない。即ち、音量測定値vから測定値記憶部9が記憶する値Vmemを減じた値(差分)が閾値Vth以上となっていないからでる。つまり、この間、制御部11は、演算スイッチ5の状態をオフのまま維持する。
時刻T3において、時刻T1以後で初めて、式(1)が真となる。即ち、音量測定値vから測定値記憶部9が記憶する値Vmemを減じた値が、閾値Vth以上となる。よって、時刻T3において、制御部11は、演算スイッチ5の状態をオンに切り替える。
その後、式(1)が真である状態が維持される。これにしたがって、制御部11は、演算スイッチ5の状態をオンに維持する。
時刻T4において、式(1)が偽の状態となる。即ち、音量測定値vから測定値記憶部9が記憶する値Vmemを減じた値が、閾値Vth未満となる。よって、時刻T4において、制御部11は、演算スイッチ5の状態をオフに切り替える。
時刻T4以後、図示するグラフの範囲内においては、式(1)が偽である状態が維持される。これにしたがって、制御部11は、演算スイッチ5の状態をオフに維持する。
以上の例のように、音量測定値vの値に応じて、制御部11は演算スイッチ5の状態を適宜切り替える。これに伴って、演算部6が稼働状態(演算スイッチ5がオンのとき)になったり不稼働状態(演算スイッチ5がオフのとき)になったりする。
本実施形態によれば、以上説明したように、制御部11は、直近の音量測定結果(測定値v)と測定値記憶部9に保持された過去の測定値Vmemとを比較する。そして、比較結果である差分が閾値を超えた場合(式(1)が真の場合)には異常が発生していると判断し、制御部11の制御に基づき、演算部6は自動的に分析処理を実行する。つまり、ユーザーによる操作を行わなくても、分析処理の実行または不実行を自動的に切り替えることができる。これにより、正常時などで不要なときには演算部6を稼働させずに済ませることができるので、演算部6の消費電力を抑制できる。また、消費電力を低く維持しながら、異常時または異常の可能性が高いと考えられるときには、演算部6を自動的に稼働させることができ、解析漏れをなくすことが可能となる。
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、前実施形態において既に説明した事項については以下において説明を省略する場合がある。ここでは、本実施形態に特有の事項を中心に説明する。
図3は、第2実施形態による音声分析装置102の概略機能構成を示すブロック図である。図示するように、音声分析装置102は、マイクロフォン2と、音声取得部3と、測定部4と、演算部6と、出力部7と、入力部8と、制御部12とを含んで構成される。制御部12は、演算スイッチ5と、閾値記憶部10とを含むものである。
本実施形態による音声分析装置102は、第1実施形態の音声分析装置101が有していた測定値記憶部9を持たない。また、本実施形態による制御部12は、第1実施形態の制御部11とは異なる判断基準による判断と、その判断結果に基づく制御を行う。
本実施形態においても、入力部8は、閾値記憶部10が記憶する閾値を設定するための数値を外部から入力する。また、本実施形態では、入力部8は、例えば、ユーザーによる操作にしたがい、演算スイッチ5のオン/オフの状態を切り替える。
本実施形態では、過去の測定値の値を記憶する測定値記憶部を持たないため、制御部12は、測定部4による直近の音量測定値(v)と、閾値記憶部10に記憶されている閾値との比較による判断を行う。なお、ユーザーの操作に基づいて、入力部8は、閾値記憶部10に適切な閾値を書き込んでおく。
具体的には、制御部12は、測定部4による現時点の測定結果である測定値vと、予め設定された所定の閾値Vth2とを比較し、測定値vが閾値Vth2以上であるか否かを判定する。即ち、制御部12は、下の式(3)の真偽を判定する。
式(3) v≧Vth2
ただし、式(3)の代わりに、下の式(4)の真偽を判定するようにしてもよい。
式(4) v≦Vth2
つまり、本実施形態では音声分析装置102は測定値記憶部を持たず、制御部12は、直近の測定値と過去の測定値との差分ではなく、直近の測定値そのものを、閾値を比較する点が特徴である。つまり、第1実施形態では正常時と想定される時の測定結果を基準としたときの相対的な音量変化に基づいて演算スイッチ5を切り替えるのに対し、本実施形態では、測定結果である音量自体の大小に基づいて演算スイッチ5を切り替える。
制御部12は、式(3)(これに代わる他の式を用いる場合も同様。以下においても同様。)が偽のときには、即ち、測定値vが正常値であって、閾値Vth2未満のときには、演算スイッチ5がオフになるようにする。つまり、制御部12は、演算部6が稼働しないように制御する。
制御部12は、式(3)が真のときには、即ち、測定値vが異常値であって、閾値Vth2以上のときには、演算スイッチ5がオンになるようにする。つまり、制御部12は、演算部6が稼働して周波数解析処理を行うように制御する。
図4は、測定部4が測定した音量測定値vの時間推移の一例を示すグラフである。このグラフにおいて、横軸(t)は時刻、縦軸(v)は音量測定値に、それぞれ対応する。以下、このグラフに沿って説明する。
時刻T10において、閾値記憶部10には、既に閾値Vth2が設定されている。
時刻T10の時点では、式(3)は偽である。つまり、制御部12は、演算スイッチ5をオフにしている。
時刻T10以後、時刻T11が到来するまでの間は、式(3)は偽である。つまり、制御部12は、演算スイッチ5がオフの状態を維持している。
時刻T11において、測定値vが閾値Vth2以上となる。即ち、式(3)が真となる。このタイミングで、制御部12は、演算スイッチ5をオンに切り替える。
時刻T11以後、時刻T12が到来するまでの間は、式(3)は真である。つまり、制御部12は、演算スイッチ5がオンの状態を維持している。
時刻T12より後では、測定値vが閾値Vth2未満となる。即ち、式(3)が偽となる。このタイミングで、制御部12は、演算スイッチ5をオフに切り替える。
以上の例のように、音量測定値vの値に応じて、制御部12は演算スイッチ5の状態を適宜切り替える。これに伴って、演算部6が稼働状態(演算スイッチ5がオンのとき)になったり不稼働状態(演算スイッチ5がオフのとき)になったりする。
本実施形態によれば、制御部12は、現時点の測定値vと設定された閾値Vth2とを比較する。測定値vが閾値Vth2以上となった場合、制御部12は演算スイッチ5をオンにするため、演算部6が自動的に稼働を開始する。逆に測定値vが閾値Vth2未満となった場合、制御部12は演算スイッチ5をオフにするため、演算部6は自動的に不稼働状態に移行する。このように、ユーザーが入力部8を操作することによって演算スイッチ5の状態を変えなくても、自動的に、分析処理(周波数解析処理)が実行されたり中止されたりする。また、演算スイッチ5がオフの場合には、演算部6の消費電力を抑制できる。
[第3実施形態]
次に、本発明の第3実施形態について説明する。なお、前実施形態までにおいて既に説明した事項については以下において説明を省略する場合がある。ここでは、本実施形態に特有の事項を中心に説明する。
図5は、第3実施形態による音声分析装置103の概略機能構成を示すブロック図である。図示するように、音声分析装置103は、マイクロフォン2と、音声取得部3と、測定部4と、演算部6と、出力部7と、測定値記憶部9と、制御部13とを含んで構成される。制御部13は、演算スイッチ5と、閾値記憶部10とを含むものである。
本実施形態による音声分析装置103は、第1実施形態や第2実施形態においては存在していた入力部8を持たない。したがって、本実施形態では、閾値記憶部10には、ユーザーの操作等によって閾値を設定することはできない。なお、閾値記憶部10には、予め閾値を設定しておくようにする。また、本実施形態では、演算スイッチ5は、ユーザーの操作等によって状態を切り替えることはできず、制御部13の判断によってのみ切り替えられる。
第1実施形態では入力部8による閾値(閾値記憶部10)の設定変更が可能であったのに対して、本実施形態による音声分析装置103は、予め閾値記憶部10が保持している閾値のみを用いて処理を行う。
上記の点を除くと、制御部13による制御は、第1実施形態における制御部11の制御と同様である。したがって、ここではその詳細な説明を省略する。
本実施形態によれば、第1実施形態と同様の制御を行う事が可能である。また、本実施形態によれば、入力部を持たずに音声分析装置を構成することができる。
[第4実施形態]
次に、第4実施形態について説明する。なお、前実施形態までにおいて既に説明した事項については以下において説明を省略する場合がある。ここでは、本実施形態に特有の事項を中心に説明する。
図6は、第4実施形態による音声分析装置104の概略機能構成を示すブロック図である。図示するように、音声分析装置104は、マイクロフォン2と、音声取得部3と、測定部4と、演算部6と、出力部7と、制御部14とを含んで構成される。制御部14は、演算スイッチ5と、閾値記憶部10とを含むものである。
本実施形態による音声分析装置104は、第1実施形態においては存在していた入力部8を持たず、また、第1実施形態においては存在していた測定値記憶部9をも持たない。言い換えれば、音声分析装置104は、第2実施形態の音声分析装置102から、入力部8を除いた構成を有する。
本実施形態の音声分析装置104は入力部を持たないため、閾値記憶部10には、ユーザーの操作等によって閾値を設定することはできない。閾値記憶部10には、予め閾値を設定しておくようにする。また、本実施形態では、演算スイッチ5は、ユーザーの操作等によって状態を切り替えることはできず、制御部14の判断によってのみ切り替えられる。
第2実施形態では入力部8による閾値(閾値記憶部10)の設定変更が可能であったのに対して、本実施形態の音声分析装置104は、予め閾値記憶部10が保持している閾値のみを用いて処理を行う。
上記の点を除くと、制御部14による制御は、第2実施形態における制御部12の制御と同様である。したがって、ここではその詳細な説明を省略する。
本実施形態によれば、第2実施形態と同様の制御を行う事が可能である。また、本実施形態によれば、入力部を持たずに音声分析装置を構成することができる。
[第5実施形態]
次に、第5実施形態について説明する。なお、前実施形態までにおいて既に説明した事項については以下において説明を省略する場合がある。ここでは、本実施形態に特有の事項を中心に説明する。
図7は、第5実施形態による音声分析装置105の概略機能構成を示すブロック図である。図示するように、音声分析装置105は、マイクロフォン2と、音声取得部3と、測定部4と、演算部6と、出力部7と、入力部8と、測定値記憶部9と、制御部15と、正常値記憶部21とを含んで構成される。制御部15は、演算スイッチ5と、閾値記憶部10とを含むものである。
音声分析装置105の特徴は、正常値記憶部21を有する点である。正常値記憶部21は、音量測定値の過去の正常値を記憶するものである。制御部15が、正常値記憶部21のデータを読み書きする。
本実施形態では、第2実施形態と同様に、入力部8は、閾値記憶部10が記憶する閾値を設定するための数値を外部から入力するとともに、例えば、ユーザーによる操作にしたがい、演算スイッチ5のオン/オフの状態を切り替える。
本実施形態において、制御部15は下記の制御を行う。
制御部15は、測定部4が出力した過去の測定値に基づいて正常値を決定するとともにその正常値を正常値記憶部21に書き込む。制御部15は、演算スイッチ5がオンの状態のときに演算スイッチをオフに切り替える(第1状態から第2状態への遷移)か否かを判定する場合には、正常値記憶部21から読み出した正常値と、前記測定値との関係に基づく判断を行う。
より具体的には、次の通りである。測定部4から制御部15に測定値のデータが渡されたとき、制御部15は、演算スイッチ5の状態を確認する。制御部15は、演算スイッチ5の状態に応じて、以下の動作をする。なお、値Vsta,Vmem,Vthのそれぞれについては、第1実施形態で説明したとおりである。ここでは、値VstaおよびVthは、適宜与えられている。また、下の説明において、測定値記憶部9には値Vmemがすでに書き込まれている。
なお、制御部15に代わって、演算部6が、測定部4が出力した過去の測定値に基づいて正常値を決定するとともにその正常値を正常値記憶部21に書き込み、上記の第1状態から第2状態に遷移するか否かを判定してもよい。この場合には、演算部6が、正常値記憶部21から読み出した正常値と、前記測定値との関係に基づく判断を行う。この場合には、演算部6は、測定値が分析対象範囲に含まれる(第1状態)か否かについての自身の判定の結果に基づいて、分析処理のための演算を行うか否かを制御する。
演算スイッチ5がオフの状態の場合、制御部15は、第1実施形態の場合と同様の動作をする。即ち、制御部15は、式(1)の真偽を判断する(式(1)以外を用いる場合も同様)。式(1)が真のとき、制御部15は、演算スイッチ5をオンに切り替える。式(1)が偽のとき、制御部15は、演算スイッチ5の状態をオフのまま維持する。
なお、本実施形態においては、制御部15が演算スイッチ5をオフからオンに切り替える際に、測定値記憶部9に記憶されている値(過去の測定結果の値)Vmemを正常値記憶部21に書き込む。正常値記憶部21が保持する値をVnormalとする。
一方、演算スイッチ5がオンの状態の場合、制御部15は、測定部4から受け取った直近の測定値と、正常値記憶部21が記憶している値とを比較し、比較結果に応じた制御を行う。このとき制御部15は、下の式(5)または式(6)の真偽を判定する。
式(5) v≧Vnormal
式(6) |v−Vnormal|≧Vth3
ここで、式(5)は式(1)に対応するものである。つまり、上で式(1)を用いた判定が行われる場合にはここでは式(5)が用いられる。一方、式(6)は式(2)に対応するものである。つまり、上記で式(2)を用いた判定が行われる場合にはここでは式(6)が用いられる。なお、式(6)におけるVth3はさらに別の閾値である。閾値Vth3の値も、適宜設定される。
そして、制御部15は、式(5)または式(6)(いずれか、判定に用いたほうの式)が偽であれば、演算スイッチ5をオフに切り替える。制御部15は、式(5)または式(6)が真であれば、演算スイッチ5をオンの状態に維持する。
図8は、測定部4が測定した音量測定値vの時間推移の一例を示すグラフである。このグラフにおいて、横軸(t)は時刻、縦軸(v)は音量測定値に、それぞれ対応する。以下、このグラフに沿って説明する。
時刻T20から、音声分析装置105による測定を開始する。
時刻T20の時点で、測定値記憶部9には過去の測定値にVmemが記憶されている。また、閾値Vthの値も既に設定されている。また、演算スイッチ5はオフの状態である。
時刻T20の後、測定値vは変動するが、式(1)が偽である状態がしばらく続く。
時刻T21において、制御部15は、式(1)が真であると判定する。したがって、このタイミングで、制御部15は、演算スイッチ5をオンに切り替える。また、制御部15は、この時点における測定値記憶部9に記憶されている値Vmemを、正常値として、正常値記憶部21に書き込む。即ち、Vnormal=Vmemとする。
時刻T21の後、測定値vは、(Vmem+Vth)の値を上回る状態が続く。この間、制御部15は、演算スイッチ5をオンの状態で維持する。
時刻T22以後、測定値vは、(Vmem+Vth)の値を下回る。即ち、式(1)は偽となる。しかしながら、前述の通り、演算スイッチ5がオンである場合、制御部は、式(5)に基づく判定を行う。時刻T22以後も、まだ式(5)は真である。
時刻T23において、測定値vは、値Vnormalと等しくなる。また、時刻T23の後、測定値vはVnormalを下回る。即ち、式(5)が偽となる。式(5)が偽となったとき、制御部15は、演算スイッチ5をオフに切り替える。
時刻T23より後は、演算スイッチ5がオフの状態であるので、制御部15は、前述の通り、式(1)によって演算スイッチ5を切り替えるか否かの判断を行う。つまり、時刻T24より後には式(5)が真となるものの、式(1)が偽であるため、制御部15は、演算スイッチ5をオフの状態で維持する。
以上の例のように、音量測定値vの値に応じて、制御部15は演算スイッチ5の状態を適宜切り替える。これに伴って、演算部6が稼働状態(演算スイッチ5がオンのとき)になったり不稼働状態(演算スイッチ5がオフのとき)になったりする。
以上説明したように、本実施形態の制御部15は、演算スイッチ5のオフからオンへの切り替えを行うか否かの判断と、オンからオフへの切り替えを行うか否かの判断を、異なる基準によって行う。つまり、音声分析装置105は、測定値vと演算スイッチ5の状態(即ち、演算部6の稼働/不稼働の状態)との関係においてヒステリシスを持つ。これにより、制御部15は、演算スイッチ5をオフからオンに切り替える場合にも、オンからオフに切り替える場合にも、より慎重な判断基準に基づく制御を行う。即ち、図8の例を参照してもわかるように、それまで正常であった測定値が異常であると判定するための基準を十分に高くし、それまで異常であった測定値が正常であると判定するための基準を十分に低くしている。これによると、制御部15は、演算スイッチのオン/オフの状態のチャタリングを防ぐことができる。即ち、音声分析装置の動作が安定する。
本実施形態によれば、演算スイッチのオフからオンへの切り替えと、オンからオフへの切り替えを、異なる基準で判断することができる。また、正常値を記憶しておき、その正常値に基づく判断により、制御を行うことが可能となる。
[第5実施形態の第1変形例]
第5実施形態では、正常値記憶部21には、所定のタイミングにおける測定値記憶部9に記憶されている値(過去の測定値の値)が、制御部15によって書き込まれていた。
その変形例として、他の方法によって求められた正常値(正常であると推定される値)を、制御部15が正常値記憶部21に書き込んでもよい。
例えば、制御部15は、過去の測定値vの統計に基づいて、最も頻度の高い測定値の範囲(各測定値が記憶されている場合には、記憶されている測定値の回数(個数)の多い範囲)に基づいて、正常値記憶部21に書き込む値(正常値)を決定してもよい。具体的には、制御部15は、測定値の等間隔の幅の範囲ごとに過去の統計に基づく頻度を予め求めておく。そして、最も頻度の高い範囲を選定する。そして、選定された範囲の中の代表値を正常値として決定する。代表値は、その範囲における中心値や、その範囲内における統計的中央値や、その範囲の下限値あるいは上限値などとしてよい。異常状態にある時間よりも正常状態にある時間のほうが圧倒的に多いという前提を用いれば、この決定方法は妥当である。つまり、制御部15は、頻度に基づいて正常値を決定する。
また、例えば、制御部は、過去の測定値vの統計に基づいて、最も安定性の高い測定値の範囲に基づいて、正常値記憶部21に書き込む値(正常値)を決定してもよい。具体的には、制御部15は、所定時間内における測定値の変動幅と、そのときの測定値が属する範囲との相関関係を予め求めておく。そして、制御部は、その相関関係に基づいて、最も安定性の高い(即ち、所定時間内における変動幅の小さい)ときの測定値が属する範囲を選定する。そして、選定された範囲の中の代表値を正常値として決定する。所定の範囲の中の代表値を決定する方法については、上記に書いた方法を用いることができる。正常状態にある時間において測定値は安定している(所定時間内の変動の度合いが少ない)という前提を用いれば、この決定方法は妥当である。つまり、制御部15は、安定性に基づいて正常値を決定する。
また、頻度に基づく決定方法と安定性に基づく決定方法との両方を用いることによって総合的に評価する方法で、正常値を決定するようにしてもよい。
さらに他の方法で正常値を決定するようにしてもよい。
[第5実施形態の第2変形例]
第5実施形態では、音声分析装置105は、入力部8と、測定値記憶部9と、正常値記憶部21とを含む構成を有していた。
その変形例として、次のような音声分析装置を実施してもよい。
即ち、音声分析装置は、入力部8を持たず、測定値記憶部9と、正常値記憶部21とを有する構成である。つまり、この音声分析装置は、第3実施形態の音声分析装置103に、正常値記憶部21を付加した構成である。
この場合、制御部は、正常値記憶部21に、過去の測定値に基づいて決定される正常値を書き込む。そして、制御部は、演算スイッチ5がオンからオフに切り替えるか否かを判断する際に、測定値と正常値との比較結果に基づく判断を行う。
[第6実施形態]
図9は、第6実施形態による音声分析装置の概略機能構成を示すブロック図である。図示するように、本実施形態による音声分析装置106は、音声取得部3と、測定部4と、演算部36とを含んで構成される。本実施形態における音声取得部3および測定部4の各々は、前述の実施形態におけるそれと同様の機能を有するものである。即ち、音声取得部3は、音声信号を取得する。また、測定部4は、取得された音声信号に基づき音量を表す数値の時系列データを出力する。
本実施形態における演算部36は、測定部4が出力する時系列データを分析するための演算を行う点、および測定部4が出力する数値である測定値が分析対象と判断される範囲である分析対象範囲に含まれる第1状態の場合に前記演算を行い、測定値が分析対象範囲に含まれない第2状態の場合に前記演算を行わないという点において、前述の実施形態における演算部と同様である。また、本実施形態では、演算部36は、測定部4から出力される時系列の測定値に基づいて、自律的に、第1状態(測定部4が出力する数値である測定値が分析対象と判断される範囲である分析対象範囲に含まれる状態)であるか第2状態(その測定値が分析対象範囲に含まれない状態)であるかを判定する。そして、演算部36は、その判定結果である状態に応じて、時系列データを分析するための演算を行うか否かを決定し、演算部36自身の動作を制御する。即ち、演算部36は、第1状態の場合に前記演算を行い、第2状態の場合に前記演算を行わない。この構成により、人の判断によらずに自動的に分析を行うか否かを制御できる。また、必要な電力消費量を抑制することができる。
以上説明したいずれかの実施形態によれば、音量に関する異常発生時に、人の判断によらずに自動的に判断を行うことができるため、周波数解析開始までの遅延を低減することができる。また、音の詳細な分析(周波数解析等)の実施を異常発生時に限定することができる。つまり、音声分析装置の消費電力量を抑制することができる。また、制御を自動的に行うため、人を配置して判断させる必要がない。
なお、上述した実施形態およびその変形例における音声分析装置の少なくとも一部の機能をコンピューターで実現することができる。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピューター読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピューターシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。なお、ここでいう「コンピューターシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM、DVD−ROM、USBメモリー等の可搬媒体、コンピューターシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、一時的に、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバーやクライアントとなるコンピューターシステム内部の揮発性メモリーのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピューターシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
以上において説明した実施形態およびその変形例を、さらに次の変形例として実施してもよい。
上記の実施形態では、測定値が異常であると考えられるあるいは考え得る範囲に入ったときに演算スイッチをオンにして、演算部を稼働させた。しかしながら、演算スイッチをオンにさせるのは測定値が異常と考え得る範囲である場合に限定する必要はなく、測定値が所定の何らかの分析対象範囲に入ったときに演算スイッチをオンにして、演算部を稼働させるようにしてもよい。また、測定値が上記の分析対象範囲から外れた場合には、演算スイッチをオフにして演算部を不稼働とする。制御部は、このように、測定値が分析対象範囲であるか否かに応じて、制御を行う。
ここまでに述べた実施形態の音声分析装置を用いることにより、例えば、次のようなことを行える。例えば、プラントや工場等の設備の稼働現場あるいはプラントや工場や建物等を建設する現場において、通常時の音量レベルの測定値を記憶しておく。ここで、通常時の音量レベルとは、例えば上記の現場において機械や設備等が稼働する音が生じているときの音量である。音声分析装置は、音量のレベルに関して所定の変化があったときに、それが異常の兆候である可能性があるという想定に基づき、音声の詳細な分析を行う演算部を稼働させる。つまり、異常の可能性がある期間のみ、音の詳細な分析(一例として、実施形態に記載した周波数解析)を行う。また、その他の期間については、演算部を不稼働とし、音の詳細な分析の処理を行わない。これにより、消費電力量を削減しつつ、異常時の詳細分析の漏れをなくす。また、音声分析装置が、バッテリーで電力を供給するタイプの装置(例えば無線信号によってデータを送信する装置)の場合には、消費電力を抑制できるため、バッテリー交換する間隔が延びて、バッテリーの長寿命化が可能となす。
以上、この発明の実施形態および変形例について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
本発明は、音声に基づく分析を行う場合に利用可能である。例えば、各種の活動の現場における騒音に基づく分析を行う場合に利用可能である。但し、本発明の利用範囲はここに例示したものには限られない。
1…音源、2…マイクロフォン、3…音声取得部、4…測定部、5…演算スイッチ、6…演算部、7…出力部、8…入力部、9…測定値記憶部、10…閾値記憶部、11,12,13,14,15…制御部、21…正常値記憶部、36…演算部、101,102,103,104,105,106…音声分析装置

Claims (8)

  1. 音声信号を取得する音声取得部と、
    前記音声信号に基づき音量を表す数値の時系列データを出力する測定部と、
    前記測定部が出力する前記時系列データを分析するための演算を行う演算部と、
    所定のタイミングにおいて前記測定部が出力する数値を記憶する測定値記憶部と、
    を具備し、
    前記演算部は、前記測定部が出力する数値である測定値から前記測定値記憶部に記憶された数値を減じて得られる差分、あるいは当該差分の絶対値が、所定値以上であるか否かに応じて、前記測定値が分析対象と判断される範囲である分析対象範囲に含まれるか否かを判定し、前記測定値が前記分析対象範囲に含まれる第1状態の場合に前記演算を行い、前記測定値が前記分析対象範囲に含まれない第2状態の場合に前記演算を行わない、
    ことを特徴とする音声分析装置。
  2. 所定の閾値を記憶する閾値記憶部、
    をさらに具備し、
    前記演算部は、前記閾値に基づいて、前記測定値が前記分析対象範囲に含まれるか否かを判定するものである、
    請求項1に記載の音声分析装置。
  3. 前記測定値に関する正常値を記憶する正常値記憶部、
    をさらに具備し、
    前記演算部は、前記測定部が出力した過去の前記測定値に基づいて正常値を決定するとともに前記正常値を前記正常値記憶部に書き込み、前記第1状態から前記第2状態に遷移するか否かを判定する場合には、前記正常値記憶部から読み出した前記正常値と、前記測定値との関係に基づく判断を行う、
    請求項2に記載の音声分析装置。
  4. 前記測定部が出力する前記時系列データと、前記演算部による演算結果とを出力する出力部を具備する、
    請求項1から3までのいずれか一項に記載の音声分析装置。
  5. 前記演算部を稼働させるときにオンとし前記演算部を不稼働とさせるときにオフとする演算スイッチと、
    前記第1状態の場合に前記演算スイッチをオンにして、前記第2状態の場合に前記演算スイッチをオフにするよう制御する制御部と、
    を具備し、
    前記演算部は、前記演算スイッチのオンに基づいて前記演算を行い、前記演算スイッチのオフに基づいて前記演算を行わない、
    請求項1から4までのいずれか一項に記載の音声分析装置。
  6. 音声信号を取得する音声取得過程と、
    前記音声信号に基づき音量を表す数値の時系列データを出力する測定過程と、
    前記測定過程で出力する前記時系列データを分析するための演算を行う演算過程と、
    所定のタイミングにおいて前記測定過程が出力する数値を記憶する測定値記憶過程と、
    を含み、
    前記演算過程は、前記測定過程が出力する数値である測定値から前記測定値記憶過程で記憶された数値を減じて得られる差分、あるいは当該差分の絶対値が、所定値以上であるか否かに応じて、前記測定値が分析対象と判断される範囲である分析対象範囲に含まれるか否かを判定し、前記測定値が前記分析対象範囲に含まれる第1状態の場合に前記演算を行い、前記測定値が前記分析対象範囲に含まれない第2状態の場合に前記演算を行わない、
    ことを特徴とする音声分析方法。
  7. コンピューターを、
    音声信号を取得する音声取得部と、
    前記音声信号に基づき音量を表す数値の時系列データを出力する測定部と、
    前記測定部が出力する前記時系列データを分析するための演算を行う演算部と、
    所定のタイミングにおいて前記測定部が出力する数値を記憶する測定値記憶部と、
    を具備し、
    前記演算部は、前記測定部が出力する数値である測定値から前記測定値記憶部に記憶された数値を減じて得られる差分、あるいは当該差分の絶対値が、所定値以上であるか否かに応じて、前記測定値が分析対象と判断される範囲である分析対象範囲に含まれるか否かを判定し、前記測定値が前記分析対象範囲に含まれる第1状態の場合に前記演算を行い、前記測定値が前記分析対象範囲に含まれない第2状態の場合に前記演算を行わない、
    音声分析装置として機能させるためのプログラム。
  8. コンピューターを、
    音声信号を取得する音声取得部と、
    前記音声信号に基づき音量を表す数値の時系列データを出力する測定部と、
    前記測定部が出力する前記時系列データを分析するための演算を行う演算部と、
    所定のタイミングにおいて前記測定部が出力する数値を記憶する測定値記憶部と、
    を具備し、
    前記演算部は、前記測定部が出力する数値である測定値から前記測定値記憶部に記憶された数値を減じて得られる差分、あるいは当該差分の絶対値が、所定値以上であるか否かに応じて、前記測定値が分析対象と判断される範囲である分析対象範囲に含まれるか否かを判定し、前記測定値が前記分析対象範囲に含まれる第1状態の場合に前記演算を行い、前記測定値が前記分析対象範囲に含まれない第2状態の場合に前記演算を行わない、
    音声分析装置として機能させるためのプログラム、を記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体。
JP2018159075A 2018-08-28 2018-08-28 音声分析装置、音声分析方法、プログラム、および記録媒体 Active JP6838588B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018159075A JP6838588B2 (ja) 2018-08-28 2018-08-28 音声分析装置、音声分析方法、プログラム、および記録媒体
EP19190974.6A EP3627357A1 (en) 2018-08-28 2019-08-09 Sound analysis apparatus, sound analysis method, and non-transitory computer readable storage medium
US16/541,748 US11094336B2 (en) 2018-08-28 2019-08-15 Sound analysis apparatus, sound analysis method, and non-transitory computer readable storage medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018159075A JP6838588B2 (ja) 2018-08-28 2018-08-28 音声分析装置、音声分析方法、プログラム、および記録媒体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020034636A JP2020034636A (ja) 2020-03-05
JP6838588B2 true JP6838588B2 (ja) 2021-03-03

Family

ID=67658630

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018159075A Active JP6838588B2 (ja) 2018-08-28 2018-08-28 音声分析装置、音声分析方法、プログラム、および記録媒体

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11094336B2 (ja)
EP (1) EP3627357A1 (ja)
JP (1) JP6838588B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113936670A (zh) * 2020-06-28 2022-01-14 腾讯科技(深圳)有限公司 丢包重发方法、***、装置、计算机可读存储介质及设备

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH096391A (ja) 1995-06-22 1997-01-10 Ono Sokki Co Ltd 信号推定装置
US6711536B2 (en) * 1998-10-20 2004-03-23 Canon Kabushiki Kaisha Speech processing apparatus and method
DE10250273B4 (de) * 2002-10-28 2006-03-02 Andreas Dr. Brensing Vorrichtung zur akustischen Zustandskontrolle von implantierten mechanischen Herzklappenprothesen
US20070183604A1 (en) * 2006-02-09 2007-08-09 St-Infonox Response to anomalous acoustic environments
FR3002946B1 (fr) 2013-03-06 2016-09-16 Eurecat Sa Procede pour le demarrage d'unites d'hydrotraitement ou d'hydroconversion
US9685156B2 (en) 2015-03-12 2017-06-20 Sony Mobile Communications Inc. Low-power voice command detector
JP6631199B2 (ja) * 2015-11-27 2020-01-15 ヤマハ株式会社 技法判定装置

Also Published As

Publication number Publication date
US11094336B2 (en) 2021-08-17
EP3627357A1 (en) 2020-03-25
US20200075037A1 (en) 2020-03-05
JP2020034636A (ja) 2020-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10704982B2 (en) Sensor recording analysis apparatus and method
CN108196986B (zh) 设备异常检测方法、装置、计算机设备和存储介质
US20170024032A1 (en) Signal processing systems
US10228994B2 (en) Information processing system, information processing method, and program
JP5197853B2 (ja) モニタリング装置
CN106775569B (zh) 装置位置提示***与方法
CN113259832B (zh) 麦克风阵列的检测方法、装置、电子设备及存储介质
ATE445974T1 (de) Verfahren zur auswahl eines programms in einem mehrprogramm-hörgerät
JP6838588B2 (ja) 音声分析装置、音声分析方法、プログラム、および記録媒体
CN109032823A (zh) 一种语音模块异常自恢复的方法及装置
CN108700926A (zh) 基于环境噪声唤醒计算设备
JPWO2007017993A1 (ja) 発音期間を特定する音信号処理装置および音信号処理方法
CN112286761A (zh) 一种数据库状态检测方法、装置、电子设备及存储介质
JP2006243676A (ja) 音響信号分析装置およびその方法、プログラム、記録媒体
CN114184270A (zh) 一种设备振动数据处理方法、装置、设备及存储介质
WO2018176654A1 (zh) 增益调节方法、装置、音频编码器及音响设备
KR101544671B1 (ko) 소리 기반 저전력 전단 이벤트 감지 방법 및 장치
JP6549824B2 (ja) ノイズゲート
JP6297081B2 (ja) 漏洩判定装置、漏洩判定方法及び漏洩判定プログラム
CN113849696A (zh) 数据管理***、数据管理方法及记录有数据管理程序的记录介质
US20210280184A1 (en) Information processing terminal
CN113903351A (zh) 回声消除方法、装置、设备及存储介质
US20210067167A1 (en) Recording device and recording method
CN110703895A (zh) 一种控制方法及装置
US20220130410A1 (en) Voice Activty Detection Using Zero Crossing Detection

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190904

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200722

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200811

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200903

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210112

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210125

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6838588

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150