JPS61294591A

JPS61294591A - 情報入力装置

Info

Publication number: JPS61294591A
Application number: JP60135311A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Tsuboi; 宏之坪井; Yoichi Takebayashi; 洋一竹林
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1985-06-21
Filing date: 1985-06-21
Publication date: 1986-12-25
Also published as: JPH0469960B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕本発明は音声として、或いは文字として与えられた入力
パターンを認識して、その入力パターンが示す言語情報
等の入力対象情報を情報処理システムに入力する情報入
力装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

情報処理技術の発展に伴い、日本語ワードプロセッサ等
の言語処理システムが種々開発されている。

この種の情報処理システムは、一般にキーボードから仮
名文字系列を入力し、その入力文字系列を原語情報処理
して単語や文節等の言語情報を求め、これをシステム入
力する如く構成されている。

しかしキーボードを用いた文字列の入力には、所謂なれ
が必要であり、一般ユーザにとつ−では使い難い、入力
形態が不自然である、疲れ易い、情報入力速度の高速化
が望めない等の問題がある。

このような背景の下で、文字や音声の認識技術を利用し
た情報入力装置の研究が種々試みられている。この装置
は、手書き文字そのものを入力情報としたり、また音声
により情報入力しようとするものである。このような情
報入力装置によれば、自然性良く、簡易に、且つ高速な
情報入力が可能となると考えられる。

ところがパターン認識技術には、いまだに未完成の部分
があり、常に入力パターンを正しく認識し得るとは限ら
ない。この為、誤認識が生じた場合には、その誤り訂正
が必要である。しかもパターン認識技術は非常に高度な
技術であり、装置コストが非常に高いと云う不具合もあ
る。

この為、安価で高性能なパターン認識装置の開発と、こ
のパターン認識技術を利用して高性能な情報入力装置の
開発が強く望まれている。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、そ
の目的とするところは、入力パターンを＾精度に認識し
て、その入力パターンが示す情報を効果的に入力するこ
とのできる安価な情報入力装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、半導体技術およびパターン認識技術の高速・
高性能化による進歩と、情報入力者（ｌｉ１人）によっ
て入力したい情報の種類（分野）およびその情報の入力
頻度が異なることに鑑み、入力対象情報を参照して音節
や仮名文字等からなる入力パターンを認識し、該入力パ
ターンまたは入力パターンの系列が示す単語や文節等か
らなる情報を情報処理システムに入力するに際し、利用
者の入力対象情報に関する出現頻度情報や連接頻度情報
等からなる統計的頻度情報に従って入力パターンに対す
るｍｌ処理対象とする入力対象情報を制限して、例えば
統計的頻度情報が所定の閾値以下のものを認識対象情報
から除外する等して該入力パターンを認識処理するよう
にし、またこの認識処理結果に従って上記入力対象情報
に関する統計的頻度情報を順次更新してなることを特徴
とするのである。

〔発明の効果〕

かくして本発明によれば、出現頻度や連接頻度の情報に
基いて利用者が入力しようとする情報に対する入力対象
情報を制限するので、入力パターンに対する認識処理速
度および認識精度の向上を図ることができる。

つまり、利用者に応じて出現頻度の低い情報を除外し、
出現頻度の高い情報だけを認識処理結果として入力パタ
ーンを認識するので、その処理速度の向上を図ることが
でき、また不本意な認識候補が出現しないので、その認
識精度の向上を図ることができる。

これ故、経済的で高性能な情報入力装置を実現すること
ができ、また利用者にとっては、所望とする情報を容易
に入力することができる等の実用上多大なる効果が奏せ
られる。

〔発明の実施例〕

以下、図面を参照して本発明の一実施例につき説明する
。

第１図は単語音声を認識してその言語情報を計算機入力
する実施例装置の概略構成図である。

この装置は、基本的には音声パターンを入力するパター
ン入力部１、入力パターンを認識辞Ｉ２を参照して認識
するパターン入力部３、このパターンａ’ｉ結果を選択
して出力する結果選択部４を備えて構成される。尚、５
は装置全体の動作を制御するシステム制御部である。

上記パターン入力部１は入力された単語音声を分析し、
該単語音声の始終端を決定する等の前処理を行った後、
その音韻等の特徴ベクトルを抽出している。パターン認
識部３はこのような入力音声の特徴ベクトルと、認識辞
書２に予め登録された認識対象情報（単語等のカテゴリ
）の標準特徴ベクトルとを照合してその認識結果（カテ
ゴリ）を求めるもので、例えばそのベクトル間の複合類
似度を計算している。そして類似度値の高い認識対象候
補（カテゴリ）から順に並べ、これをパターン認識結果
として結果選択部４に出力している。

尚、パターン認識部３によるパターン認識処理は、例え
ば後述する頻度表６に蓄積された認識対象情報に関する
各出現頻度情報等の統計的頻度情報に従って、認識辞書
２中の照合処理する認識対象情報（カテゴリ）を制限す
る等して行われる。

即ち、認識辞■２に登録された認識対象情報の中には、
一般的には利用者が入力対象とする分野（言語情報の範
囲）以外の情報も多く含まれる。

この為、利用者の情報入力履歴を参照すれば、どの情報
が良く入力され、また殆んど入力のない情報がどれであ
るかがわかる。ｖＡ度裏表６、このような出現頻度の情
報等を認識辞Ｉ２に登録された各認識対象情報毎に集計
している。この頻度表６に蓄積された頻度情報に従って
、例えば出現頻度の低い認識対象情報を、入力パターン
との照合対象から除外する等して、前記パターン照合に
供される認識対象情報が制限されている。

このようにしてパターン認識部３は、制限された認識対
象情報との間でだけその照合処理を行い、該入力パター
ンに対する認識結果を求めている。

しかして結果選択部４は、上記パターン認識部２で求め
られた複数のｖｔ識対象候補の中から、頻度管理部７の
制−の下で出現頻度の高い認識対象候補だけを選択して
出力している。

即ち結果認識部４は、例えば頻度管理部７で設定された
頻度同値と、頻度表６に格納された各認識対象情報に関
する頻度情報とを比較し、上記認識対象候補として抽出
された情報の頻度情報が上記頻度閾値より高いか否かを
判定している。そして、頻度同値より低い頻度値を有す
る認識対象候補を除外し、残された認識対象候補だけを
出力している。

このようにして選択されたＩ！！識対象候補（カテゴリ
）が利用者に呈示され、ひつようならば正しい認識結果
の選択処理に委ねられる。このようにして選択されたＷ
１識対象候補が、計算機システムに対する入力情報とし
て与えられる。

このとき上記頻度管理部７は、利用者が選択し、計算機
システムへの入力情報として選択された認識対象候補の
情報を得て、前記頻度表６に格納された各Ｗ１ｗ、対象
候補に関する頻度情報を更新処理している。

この結果、頻度表６に格納される各認識対象情報の頻度
情報は、その情報入力の履歴に応じて更新され、それ以
降の情報入力に利用されることになる。

尚、入力部８は頻度管理部７の頻度閾値を設定する情報
を入力することができる。すなわち、頻度に対する閾値
処理を行なう時の閾値を低くすると、相対的に頻度情報
を高くしたことになり、また閾値を高くすることは頻度
情報を低くしたことと等価になる。

この頻度閾値の・入力設定により、前述した処理により
１！候補の中から除外される認識対象情報の範囲を強制
的に設定することができる。例えば、以下なる頻度値よ
りも低い値に設定すると、除外される！ＭＥ対象情報は
全くなくなる。

同時に頻度管理部７においては、その更ＩＦｒ処理に応
じて除外される認識対象情報の範囲を設定する為の頻度
同値を適宜更新することになる。

更に、入力部８は認識対象情報に対する選択基準を強制
的に設定する情報を入力する為のものである。即ち、前
述した頻度に対する閾値処理を行ったとき、入力しよう
とする情報がその頻度値が低い為に認識対象から除外さ
れる場合がある。入力部８は、このような出現頻度の低
い情報を入力しようとするとき、その情報に関する頻度
情報を外部からプリセット的に高くするものである。

この頻度情報の入力設定によって、前述した処理により
認識候補から除外される認識対象情報が、認識候補とし
て回復される。従って常時は入力対象から除外される情
報であっても、必要に応じてこれを入力することが可能
となる。

このように本ＶｔＲによれば、入力対象情報をその頻度
情報に応じて選択して入力パターンの認識処理に用いる
ので、パターン認識処理の高速化を図ることができる。

また不本意な入力対象情報が入力パターンに認識候補か
ら除外されるので、そのＨＩＥＩＩＩ度の向上を図るこ
とができる。これ故、総合的に正確な情報入力を可能な
らしめ、−また情報入力効率の向上を図ることが可能と
なる等の効果が奏せられる。

第２図は本発明を音声ワードプロセッサに適用した例を
示すものである。

発声入力された音声パターンは、単音節検出認識部１１
にて分析され、所定の前処理と特徴ベクトルの抽出が行
われる。そして認識辞［１２を参照して、その入力音声
認識される。この入力音声の認識処理は、前記第１図に
示す装置と同様に行われる。

この単音節検出認識部１１にて入力単音節の認識結果が
、１つまたは複数の認識候補として出力される。

連接処理部１３は、このようにして求められた音節候補
系列の中の各音節の接続関係を、連接辞書１４を用いて
検定している。この音節の接続関係の検定は、音節候補
系列中の各音節の組合せの全てについて、その連接関係
が成立するか否かを連接辞書１４を参照して照合するこ
とにより行われる。

この連接処理により、可能な連接関係にある音節候補系
列が抽出される。

このようにして抽出された音節候補系列に対して、仮名
漢字変換処理部１５は仮名漢字変換用辞書１６を参照し
て仮名漢字変ＩｔＩ４処理し、上記音節候補系列に対応
した仮名漢字混じりの文字列の候補（文節候補）を求め
ている。この文節候補が結果選択表示部１７にて表示さ
れ、入力部１８からの指示入力の下で入力音声を正しく
認識した文節候補が選択される。

ここで本装置が特徴とするところは、館記運接処理およ
び仮名漢字変換処理が、頻度管理部１９の管理の下で、
連接頻度表２０および仮名漢字変換辞書頻度表２１に登
録された各頻度情報に従ってそれぞれ制御される点にあ
る。即ち、連接処理に用いられる連接辞書１４は、連接
頻度表２０に示される各連接関係の頻度値に応じて選択
されて連接処ｌＩｉ部１３に与えられる。また仮名漢字
変換処理に用いられる変換用辞書１６は、仮名漢字変換
辞書頻度表２１に示される頻度値に応じて選択されて仮
名漢字変換部１５に与えられる。

このような辞書の選択処理によって、前記連接処理ｉ１
３および仮名漢字変換処理部１５はそれぞれ選択された
処理対象情報範囲内で連接処理および仮名漢字変換処理
を高速に、且つ精度良く行うものとなっている。

尚、図中２２は装置全体の動作を制御するシステム制御
部である。

ここで頻度情報に従う連接処理の制御につき説明すると
、連接処理を制御する頻度管理部１９は、例えば第３図
に示すように構成される。

ｇ１４度管理処理部２３は、音節の組合せの組（連接組
）の選択基準となる閾値を閾値レジスタ２４に設定し、
連接頻度表２０に登録された各連接組の出現頻度値と上
記閾値とを各連接粗角に比較部２５にて比較している。

尚、上記連接ｖＡ度表２０における各連接組の出現頻度
値は、予め汎用的な値として初期設定される。そして連
接処理の進行に伴い、音節系列中の連接関係が検定され
る都度、その連接組に対するＶ４度値が前記頻度管理処
理部２３の制御の下で更新されるものとなっている。同
様に閾値レジスタ２４の内容も頻度管理処理部２３の制
御の元手、必要に応じて更新される。

しかして連接辞１１４では、上記頻度値の比較結果に従
って、該連接辞１１１４に登録した各連接組（カテゴリ
）毎に選択フラグを立てている。この選択フラグを参照
して、その連接組を前述した連接処理に用いるか否かが
決定される。

換言すれば、連接処理部１３は設定閾値のもとてフラグ
が立てられた連接組の情報だけを用いて入力音節系列の
連接関係を検定している。

具体的には、第４図に示すように連接組（あ→あ）に対
する頻度が（０）、連接組（あ→あ）に対する頻度が（
１ｏｏ）等として与えられている場合、これを閾値（５
０）で比較判定すると、連接組（あ→あ）は連接処理対
象から除かれ、連接組（あ→あ）に対してはフラグ（１
）が立てられて連接処理対象として認定される。同様に
連接組（あ→い）に対してもその頻度が（ｓｏｏｏ）で
あることから連接！ｌ！Ｎｕ対象であると認定される。

このようにして連接処理対象として認定されＥ連接組の
情報（連接辞Ｉ）だけを用いて、前記連接処理部１３は
入力音節系列の連接関係を検定することになる。

このような連接組の選択処理によって、連接処理部１３
における連接処理が高速に効率良く、しかも出現頻度の
高い連接組の情報だけを有効に利用して精度良く行われ
るようになっている。

尚、入力部１８により閾値レジスタ２３の値を強制的に
設定することか可能であり、これによって認識対象情報
の範囲が強制的に設定される。また特殊な連接関係を入
力したい場合には、その連接組に対する頻度を入力部１
８から前記同値を上回るようにプリセット入力し、統計
的頻度情報の基いて選択された連接組の情報と共に、該
連接組の情報が連接処理に用いられるようにすれば良い
。

一方、頻度情報に従う仮名漢字変換処理を制御する頻度
管理部１９は、例えば第５図に示すように構成される。

頻度管理処理部２６は、仮名漢字変換対象（カテゴリ）
の選択基準となる閾値を同値レジスタ２７に設定し、頻
度表２１に登録された各仮名漢字変換対象の出現頻度値
と上記ＷＡ値とを各仮名漢字変換対象毎に比較部２８に
て比較している。尚、上記頻度表２０における各仮名漢
字変換対象の出現頻度値は、予め汎用的な値として初期
設定される。そして仮名漢字変換処理の進行に伴い、仮
名漢字変換された仮名漢字変換対象毎にその頻度値が前
記頻度管理処理部２６の制御の下で更新されるものとな
っている。

尚、仮名漢字辞書１６は、実際には自立語辞書部と付属
語辞書部とにより構成され、これに伴って頻度表２１も
、自立語頻度表および付属語頻度表とによって構成され
るようになっている。

しかして仮名漢字変換部１５では、上記頻度情報に従っ
て制限された仮名漢字変換対象のみを入力して前記連接
の検定が施された音節系列を仮名漢字変換している。

具体的には、第６図に示すように「にゆうりよくがあるならば」なる入力音声に対して「にゆ（みゆ）うりよく（ぐ）で（が）あ（ば）る（ぶ
）な（ま）らば」なる音節系列をその認識結果として得たとき、これを自
立８Ｂ検定および付属語検定して仮名漢字変換する。こ
の場合、「入力」なる自立語が出現頻度の高い仮名漢字
変換候補として選択されていることから、「入力ｊなる
変換結果が求められる。

そしてその付ｇＡ語部分については、「である」と「が
あるＪの２つがそれぞれ候補として求められることから
、例えば「入力であるならば」「入力があるならば」としてその変換処理結果が候補として求められる。

しかしてこの付ｍａ部分についてその出現頻度の情報を
参照すると、「であるＪなる付属語の出現頻度に比較し
て、「が」「ある」なる付１１ＸＩの出現頻度がそれぞ
れ高いことがわかる。この出現頻度の情報に従って前記
結果選択表示部１７は、この音声入力者（利用者）が「
がある」なる付属語を好んで使用していることを判定し
、これを認識結果の第１候補として出力することになる
。

尚、この付属語に対する処理において、その処理閾値を
例えば（５ＯＯ）に設定しておけば、付属語の変換処理
対象から「である」なる付ＩＩＩの変換出力が阻止され
る。従ってこの場合には、「入力があるならば」なる仮名漢字変換結果だけが出力されることになる。

このような仮名漢字変換処理における自立語および付属
語の変換候補を、その頻度情報に従って予め制限してお
くことによって、無駄な仮名漢字変換処理が省かれ、変
換処理結果の曖昧性が取除かれることになる。これ故、
その分だけ認識処理精度の向上を図ることが可能となる
。またその処理速度の向上を図ることが可能となる。

尚、この場合においても頻度情報に従って選択処理され
、変換対象から除外された自立語および付属語を、その
頻度値のプリセット等によって変換対象として回復させ
ることが可能である。また、上記頻度同値の設定も可能
である。従って、通常の情報入力時とは異なる情報を入
力する場合には、この閾値設定機能を利用することによ
って、その情報を適確に入力することが可能となる。

以上説明したように本発明によれば、入力情報（パター
ン）を認識処理（変換処理）するに際し、その認識対象
候補（変換処理対象候補）をその出現頻度等によって統
計的に制限し、出現確率の＾いものについてだけ認識（
変換）処理するので、その処理量の低減を図って処理時
間の短縮化（高速化）を図ることができる。しかも！ｔ
！ＩＩ（変換）候補として確率の高いものの中からその
認ｌＥ（変換）結果を得るので認Ｉｔ（変換）精度の向
上を図ることができる。

また頻度情報により認１ｉｔ（変換）対象から除外され
た情報を、必要に応じて認ｌＩ（変換）対象に含ませる
場合には、その情報に対する頻度情報をプリセット的に
与えるだけで良いので、種々の入力情報に対して柔軟に
対処できる。これ故、情報入力の日清化を図り、簡易に
精度良く必要な情報を入力することが可能となる等の実
用上多大なる効果が奏せられる。

尚、本発明は上述した実施例に限定されるものではない
。ここでは日本語文章の音声入力について例示したが、
手書き文字情報を入力する場合にも同様に適用すること
ができる。またここでは、入力パターンの認識処理、そ
の認識結果に対する連接処理、更に仮名漢字変換処理に
おいてそれぞれ頻度情報を用いた処理候補の選択制御を
行ったが、これらの処理制御をそれぞれ単独に行うこと
も可能である。その他、本発明はその要旨を逸脱しない
範囲で種々変形して実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的な実施例装置の概略構成図、第
２図（よ音声ワードプロセッサに適用した実施例装置の
概略構成図、第３図は連接処理に用いられる頻度管理部
の構成例を示す図、第４因は連接頻度表の構成例を示す
図、第５図は仮名漢字変換処理に用いられる頻度管理部
の構成例を示す図、第６図は仮名漢字変換処理の例を示
す図である。１・・・パターン入力部、２・・・Ｈ１ｉ辞書、３・・
・パターン認識部、４・・・結果選択部、５・・・シス
テムυ３１１１１部、６・・・頻度表、７・・・頻度管
理部、８・・・入力部、１１・・・単音節検出認識部、
１２・・・認識辞書、１３・・・連接処理部、１４・・
・連接辞書、１５・・・仮名漢字変換部、１６・・・仮
名漢字変換用辞書、１７・・・結果選択表示部、１８・
・・入力部、１９・・・頻度管理部、２０・・・連接頻
度表、２１・・・仮名漢字変換界！頻度表、２２・・・
システム制御部。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第１図第２図第３図第４図第５図（ａ）−Ｅ−一４リ　　　　（：９　　う　　ＩＪＪ　
　　＜　　　＠Ｊ＞　　　Ｓ　　　ｒｔ　　’５　　１
Ｊ”第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）入力対象情報を参照して入力パターンを認識し、
該入力パターンが示す情報を情報処理システムに入力す
る情報入力装置において、入力対象情報に関する統計的頻度情報に従って入力パタ
ーンに対する認識処理対象とする入力対象情報を制限し
て該入力パターンを認識処理すると共に、この認識処理
結果に従って上記入力対象情報に関する統計的頻度情報
を順次更新してなることを特徴とする情報入力装置。
（２）入力対象情報に関する統計的頻度情報は、その出
現頻度情報や連接頻度情報等からなるものである特許請
求の範囲第１項記載の情報入力装置。
（３）認識処理対象とする入力対象情報の制限は、統計
的頻度情報が所定の閾値以下の入力対象情報を入力パタ
ーンに対する認識対象情報から除外して行われるもので
ある特許請求の範囲第１項記載の情報入力装置。
（４）入力パターンは音節または仮名文字からなり、入
力対象情報は上記音節または仮名文字の系列からなる単
語または文節からなるものである特許請求の範囲第１項
記載の情報入力装置。
（５）認識処理対象とする入力対象情報の制限は、必要
に応じて解除されるものである特許請求の範囲第１項記
載の情報入力装置。