KR19990052629A - 유사단어 식별기능을 갖는 음성 인식 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단어 등록시에 유사한 단어를 배제하여 음성인식률을 향상시킬 수 있는 유사단어 식별기능을 갖는 음성 인식 방법 및 장치에 관한 것이다.

본 발명의 방법은 임의의 단어를 음성으로 입력하는 1단계와, 입력된 음성신호로부터 특징 파라미터를 추출하는 2단계와, 입력된 단어의 특징 파라미터와 이미 등록된 모든 단어의 특징 파라미터를 비교하여 그 차이값이 임계치 이하이면 상기 특징 파라미터의 등록을 제어하는 3단계와, 사용자에게 유사단어가 이미 존재한다는 메시지를 출력하여 새로운 단어를 다시 입력하도록 하는 4단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 음성인식 시스템은 단어 등록시 유사한 단어를 배제시키고 사용자로 하여금 유사하지 않은 단어를 등록하도록 유도하므로써, 음성인식 성능을 높일 수 있게 된다.

Description

유사단어 식별기능을 갖는 음성 인식 방법 및 장치 (Method of Speech Recognition with Similar Word Identification Function and Apparatus Thereof)

본 발명은 음성 인식 방법에 관한 것으로, 특히 단어 등록시에 유사한 단어를 배제하여 음성인식률을 향상시킬 수 있는 유사단어 식별기능을 갖는 음성 인식 방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 화자종속 고립단어 인식 시스템, 즉 음성인식 시스템은 사용자가 필요한 단어들을 산전에 음성으로 등록해 놓고 사용자가 발성한 단어를 등록한 단어와 비교하여 인식하는 시스템이다. 예를 들어, 음성 다이얼링 시스템에서는 사용자가 자주 사용하는 사람 또는 기관의 이름을 녹음 시킨 후 해당하는 전화번호를 입력시켜 놓고, 전화를 걸고자할 때 사용자가 이름을 말하면 음성 다이얼링 시스템은 이를 인식하여 해당 전화번호로 연결시킨다.

도 1을 참조하면, 음성입력부(2)에 접속된 특징 파라미터 추출부(4)와, 특징 파라미터 추출부(4)의 출력신호를 파라미터 저장부(8)와 파라미터 비교 및 검출부(10)로 절환하는 선택스위치(6)를 구비하는 통상의 음성인식 시스템이 도시되어 있다.

도 1의 음성입력부(2)는 입력 음성신호를 처리하여 특징 파라미터 추출부(4)로 출력한다. 파라미터 추출부(4)는 음성입력부(2)의 음성신호로부터 주파수 특성을 잘 표현하는 특징 파라미터를 추출한다. 선택 스위치(6)는 사용자의 선택에 따라 특징 파라미터 추출부(4)를 파라미터 저장부(8) 또는 파라미터 비교 및 검출부(10)에 접속시킨다. 이를 상세히 하면, 선택스위치(6)는 사용자가 자신의 음성을 등록시키고자 하는 경우 특성 파라미터 추출부(4)를 파라미터 저장부(8)에 접속시킨다. 반면에, 선택스위치(6)는 사용자의 음성을 인식하고자 하는 경우 특성 파라미터 추출부(4)를 파라미터 비교 및 검출부(10)에 접속시킨다. 파라미터 저장부(8)에는 특징 파라미터 추출부(4)로부터 선택스위치(6)를 경우하여 입력되는 파라미터들이 저장되게 된다. 그리고 파라미터 저장부(8)에는 상기 입력 파라미터에 대응되는 전화번호가 저장되어 있다. 파라미터 비교 및 검출부(10)는 특징 파라미터 추출부(4)로부터 선택스위치(6)를 경유하여 입력되는 파라미터와 파라미터 저장부(8)에 저장해둔 파라미터를 비교하여 가장 유사한 단어를 선택하여 출력한다.

이와 같은 음성인식 시스템에 등록하여 사용하는 단어는 사용자의 필요에 따라 다르게 되는데, 서로 유사하여 구분하기 힘든 단어를 등록하여 사용한다면 음성인식 시스템의 인식 성능은 저하되게 된다. 특히, 음성은 전화선을 사용할 경우 대역폭의 감소와 전송선에 의한 왜곡 및 잡음, 주변잡음 등에 의하여 그 특성이 심하게 변화하므로 인식하기가 어렵게 된다. 따라서, 사용자가 음성인식 시스템을 효율적으로 사용하기 위해서는 같은 곳이라고 서로 구별하기 쉬운 명칭을 선정하여 등록하는 것이 좋다. 예를 들면, '홍길동'이라는 이름을 등록할 때 '황길동' 등과 같은 이미 유사한 단어가 등록되어 있는 경우 '길동이네' 또는 '홍선생' 등 여러가지 대안을 사용할 수 있다.

그런데 사람이 느끼는 단어간의 변별력과 음성인식 시스템이 계산해 내는 단어간의 차이는 서로 차이가 있으므로, 등록하여 사용할 단어를 선정하는 데는 사용작 임으로 정하는 것보다 시스템의 도움을 얻는 것이 바람직하다. 특히 음성인식 시스템은 음성 인식에 사용되는 파라미터의 종류에 따라 단어간의 변별력이 달라지므로 단어 등록 시에 서로간의 파라미터의 거리가 큰 단어들을 사용자가 선택하도록 유도할 필요가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 단어 등록시 유사한 단어를 배제시키므로써, 음성인식 성능을 높일 수 있는 유사단어 식별기능을 갖는 음성인식 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 단어 등록시 사용자가 유사하지 않은 단어를 등록하도록 유도할 수 있는 유사단어 식별기능을 갖는 음성인식 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 변별력이 높은 단어만을 선정하여 등록하므로써, 음성인식 성능을 높일 수 있는 유사단어 식별기능을 갖는 음성인식 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 음성인식 시스템을 도시한 블록도.

도 2는 본 발명에 따른 유사단어 식별기능을 갖는 음성 인식 장치를 도시한 블록도.

도 3은 본 발명에 따른 유사단어 식별기능을 갖는 음성 인식 방법을 나타내는 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2, 10 : 음성입력부 4, 12 : 특징 파라미터 추출부

6 : 선택 스위치 8, 16 : 파라미터 저장부

10 : 파라미터 비교 및 검출부 14 : 파라미터 비교기

18 : 제어부

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 유사단어 식별기능을 갖는 음성인식 방법은 임의의 단어를 음성으로 입력하는 1단계와, 입력된 음성신호로부터 특징으로 파라미터를 추출하는 2단계와, 입력된 단어의 특징 파라미터와 이미 등록된 모든 단어의 특징 파라미터를 비교하여 그 차이값이 임계치 이하이면 상기 특징 파라미터의 등록을 제어하는 3단계와, 사용자에게 유사단어가 이미 존재한다는 메시지를 출력하여 새로운 단어를 다시 입력하도록 하는 4단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 유사단어 식별기능을 갖는 음성인식 장치는 임의의 단어에 대한 음성신호를 입력하는 음성 입력수단과, 음성 입력수단으로부터 입력되는 음성신호의 특징 파라미터를 추출하는 특징 파라미터 추출수단과, 특징 파라미터를 저장하는 저장수단과, 특징 파라미터 추출수단으로부터 입력되는 특징 파라미터와 저장수단에 등록된 모든 단어의 특징 파라미터를 비교하여 그 차이값을 출력하는 파라미터 비교수단과, 파라미터 비교수단으로부터의 출력값에 따라 유사단어가 존재여부를 판단하여 상기 특징 파라미터 추출수단으로부터의 특징 파라미터가 저장되는 것을 제어하는 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들을 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도 2를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 유사단어 식별기능을 갖은 음성인식 시스템을 도시한 블록도이다. 도 2의 음성인식 시스템은 음성입력부(10)에 접속된 특징 파라미터 추출부(12)와, 특징 파라미터 추출부(12)로부터의 특징 파라미터와 파라미터 저장부(16)의 모든 특징 파라미터를 비교하는 파라미터 비교부(14)와, 파라미터 비교부(14)에 접속되어 파라미터 저장을 제어하는 제어부(18)를 구비한다.

도 3은 본 발명에 따른 유사단어 식별기능을 갖은 음성인식 방법을 나타내는 흐름도이다.

제2 단게에서 음성입력부(10)는 입력 음성신호를 처리하여 특징 파라미터 추출부(12)로 출력한다. 제4 단계에서 파라미터 추출부(12)는 음성입력부(10)의 음성신호로부터 주파수 특성을 잘 표현하는 특징 파라미터를 추출한다. 제6 단계에서 파라미터 비교부(14)는 파라미터 추출부(12)로부터 추출된 특징 파라미터를 파라미터 저장부(16)에 이미 등록된 모든 단어의 특징 파라미터를 비교하여 그 차이값을 제어부(18)로 출력한다. 제8 단계에서 제어부(18)는 파라미터 비교기(14)로부터 출력값이 임계치의 이하가 되는 경우, 즉 입력된 단어와 유사한 단어가 이미 존재한다고 판단되는 경우 제10 단계로 진행한다.

제10 단계에서 제어부(18)는 입력된 단어의 특징 파라미터가 저장되지 않도록 제어한다. 그리고, 제어부(18)는 유사한 단어가 등록되어 있음을 알리는 메시지를 스피커(도시하지 않음) 또는 디스플레이(도시하지 않음)를 통하여 사용자에게 알리고 사용자가 유사하지 않은 단어를 선택하여 다시 입력시키도록 한다.

한편, 상기 8단계에서 제어부(18)는 파라미터 비교기(14)로부터 출력값이 임계치 이상이 되는 경우, 즉 입력된 단어와 유사한 단어가 존재하지 않는다고 판단되는 경우 제12 단계로 진행되어 입력된 단어의 특징 파라미터가 파라미터 저장부(16)에 저장되도록 한다.

또한, 본 발명의 다른 실시예로 상기 10단계에서 제어부(18)는 입력된 단어와 유사한 단어를 사용자에게 알려주어 사용자가 이미 등록된 단어나 등록하려는 단어 중 하나를 선택하여 다른 단어로 변경하도록 한다.

본 발명의 또 다른 실시예로 상기 10단계에서 제어부(18)는 상술한 방법으로 사용자에게 이미 유사한 단어가 등록되어 있음을 알리고 사용자에게 여러 가지 대안을 말하게 한 후 기존에 등록된 단어들과 가장 상이한 단어를 선택하여 입력하도록 한다.

이에 따라, 음성 인식 시스템은 단어 등록시 유사한 단어를 배제시키므로써, 음성인식 성능을 높일 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 유사단어 식별기능을 갖는 음성인식 방법 및 장치에 의하면, 음성인식 시스템은 단어 등록시 유사한 단어를 배제시키고 사용자로 하여금 유사하지 않은 단어를 등록하도록 유도하므로써, 변별력이 높은 단어만을 선정하여 등록하게 된다. 따라서, 본 발명의 유사단어 식별기능을 갖는 음성인식 방법 및 장치에 의하면, 음성인식 성능을 높일 수 있게 된다.

한편, 상술한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정하여져야만 한다.

Claims (9)

1. 임의의 단어를 음성으로 입력하는 1단계와, 입력된 음성신호로부터 특징 파라미터를 추출하는 2단계와, 상기 단어의 특징 파라미터와 이미 등록된 모든 단어의 특징 파라미터를 비교하여 그 차이값이 임계치 이하이면 상기 특징 파라미터의 등록을 제어하는 3단계와, 사용자에게 유사단어가 이미 존재한다는 메시지를 출력하여 새로운 단어를 다시 입력하도록 하는 4단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유사단어 식별기능을 갖는 음성인식 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 3단계에서 상기 차이값이 임계치 이상이면 상기 입력된 단어의 특징 파라미터를 등록하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 유사단어 식별기능을 갖는 음성인식 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 임계치는 두 단어의 유사도가 높은 값으로부터 산출한 것을 특징으로 하는 유사단어 식별기능을 갖는 음성인식 방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 4단계는 상기 입력된 단어와 등록된 유사한 단어를 사용자에게 알려주는 단계와, 사용자가 상기 두 단어 중 어느 하나를 선택한 후 다른 단어로 변경하여 입력시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유사단어 식별기능을 갖는 음성인식 방법.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 4단계는 상기 입력된 단어와 유사한 단어가 등록되어 있음을 사용자에게 알려주는 단계와, 사용자가 다수개의 새로운 단어를 입력하는 단계와, 상기 입력된 단어들 중 등록된 단어와 가장 상이한 단어를 선택하여 입력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유사단어 식별기능을 갖는 음성인식 방법.
6. 음성인식 시스템에 있어서, 임의의 단어에 대한 음성신호를 입력하는 음성 입력수단과, 상기 음성 입력수단으로부터 입력되는 음성신호의 특징 파라미터를 추출하는 특징 파라미터 추출수단과, 특징 파라미터를 저장하는 저장수단과, 상기 특징 파라미터 추출수단으로부터 입력되는 특징 파라미터와 상기 저장수단에 등록된 모든 단어의 특징 파라미터를 비교하여 그 차이값을 출력하는 파라미터 비교수단과, 상기 파라미터 비교수단으로부터의 출력값에 따라 유사단어가 존재여부를 판단하여 상기 특징 파라미터 추출수단으로부터의 특징 파라미터가 저장되는 것을 제어하는 제어하는 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 유사단어 식별기능을 갖는 음성인식 장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 비교수단의 출력값이 임계치 이하이면 상기 입력된 단어의 특징 파라미터가 저장되지 않도록 하고 등록된 유사단어가 존재함을 알리는 메시지를 출력하는 것을 특징으로 하는 유사단어 식별기능을 갖는 음성인식 장치.
8. 제 6 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 비교수단의 출력값이 임계치 보다 크면 상기 입력된 단어의 특징 파라미터가 상기 저장수단에 저장되도록 하는 것을 특징으로 하는 유사단어 식별기능을 갖는 음성인식 장치.
9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 임계치는 두 단어의 유사도가 높은 값으로부터 산출한 것을 특징으로 하는 유사단어 식별기능을 갖는 음성인식 방법.