KR950001069B1

KR950001069B1 - 음성신호처리장치

Info

Publication number: KR950001069B1
Application number: KR1019940023427A
Authority: KR
Inventors: 죠지 카네; 아끼라 노하라
Original assignee: 마쯔시다덴기산교 가부시기가이샤; 다니이 아끼오
Priority date: 1990-01-18
Filing date: 1994-09-15
Publication date: 1995-02-08

Abstract

내용없음.

Description

음성신호처리장치

제1도는 종래예의 음성신호처리장치의 블록도.

제2도는 본 발명의 제1실시예에 의한 음성신호처리장치의 블록도.

제3도는 본 발명의 제2실시예에 의한 음성신호처리장치의 블록도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

91, 98 : 파워산출부 92, 99 : 켑스트럼산출부

93, 910 : 피크검출부 94, 911 : S/ N산출부

95, 912 : 음성검출부 96, 914 : AND부

97, 915 : 스위치 913 : 비교기

본 발명은 음성신호처리에 사용되는 음성신호처리장치에 관한 것이다.

최근 음성인식, 화자인식, 음성에 의한 기기의 조작, 컴퓨터에의 음성에 의한 입력 등의 용도에 음성의 유무를 검출하는 음성신호처리장치가 여러방면으로 이용되고 있다.

제1도는, 종래의 음성신호처리장치의 구성을 표시하는 불록도이다. 도면에 있어서 파워산출부(16)는 음성입력신호의 파워를 산출하고, 비교기(17)는 산출된 파워를 기준신호입력의 레벨과 비교해서, 기준신호입력보다 파워가 큰 경우에는 스위치(18)을 닫고 기준신호입력보다 파워가 작은 경우에는 스위치(18)를 개방하도록 제어를 행한다. 따라서, 음성신호입력이 어느 기준치보다 크면 음성검출신호를 출력한다.

그러나 이와 같은 종래의 신호제어장치에서는 음성입력에 잡음이 들어간 경우, 잡음파워가 기준신호입력보다 큰 경우에도 음성검출신호를 출력하므로, 오동작이 발생하고 있었다.

본 발명의 목적은 정확하게 음성검출을 행하는 음성신호처리장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 음성신호처리장치는, 신호입력의 파워를 산출하는 파워산출부와, 상기 신호입력의 켑스트럼을 산출하는 켑스트럼산출부와, 상기 켑스트럼산출부의 켑스트럼출력의 피크를 검출하는 피크검출부와, 피크검출부의 검출출력으로부터 신호를 검출하고 신호검출부와, 상기 파워산출부의 파워출력과 상기 피크검출부의 검출출력에 응답하여 S/N을 산출하는 S/N산출부와, S/N산출부의 S/N출력과 신호검출부의 검출출력의 논리곱을 취하는 AND부와, 신호입력의 통과를 AND부의 출력이 존재할 경우에 ON상태로 하는 스위치부를 구비하는 구성으로 하였다.

본 발명은 상기한 구성에 의해, 신호입력은 파워산출부에서 파워를 산출하는 동시에, 켑스트럼산출부 및 피크검출부를 통과하여 켑스트럼의 피크를 검출한다. 신호검출부에서 켑스트럼의 피크로부터 신호의 유무를 검출하고, 신호가 존재할 경우에 AND부에 신호검출신호를 공급한다. 또한, S/N산출부에서는 파워산출부에서 얻은 신호입력의 파워와 피크검출부로부터의 켑스트럼피크를 사용해서 S/N을 산출하고, 산출된 S/N이 S/N의 규정치 이상일 경우에는 AND부에 신호를 공급한다. AND부는 S/N산출부의 신호와 신호검출부의 신호의 논리곱을 취해서 스위치의 제어를 행하는 동작을 한다. 따라서 신호입력의 S/N이 양호하고, 또한 신호가 존재할 경우에 신호출력을 얻도록 작용하는 것이다.

이하 본 발명의 제1실시예에 대해서 제2도를 참조하면서 설명한다.

도면에 도시한 바와 같이, 파워산출부(91)는 음성신호입력이 공급되어 그 파워를 산출해서 S/N산출부(94)에 공급한다. 켑스트럼산출부(92)에도 음성신호입력이 공급되어 켑스트럼을 산출하고, 피크검출부(93)에 공급한다. 피크검출부(93)에서는 켑스트럼의 피크를 검출하여 S/N산출부(94)와 음성검출부(95)에 각각 공급한다. 음성검출부(95)는 피크검출부(93)의 켑스트럼피크로부터 음성의 유무를 판별해서 AND부 (96)에 공급한다. 또한, S/N산출부(94)에는 파워산출부(91)의 파워가 피크검출부(93)의 켑스트럼의 피크가 공급되고, 이들로부터 S/N을 산출하고, 산출된 S/N이 S/N의 규정치이상일 때에는 AND부(96)에 공급한다.

S/N부(96)에서는 음성검출부(95)및 S/N산출부(94)로부터 공급되는 신호의 논리곱을 취해서 스위치(97)를 제어하는 구성이다.

상기 구성에 대한 동작을 설명한다.

음성신호입력은 파워산출부(91)에서 파워를 산출하는 동시에, 켑스트럼산출부(92) 및 피크검출부(93)를 통하여 켑스트럼의 피크가 검출된다. 켑스트럼의 피크를 사용해서 음성검출부(95)에서 음성신호의 유무를 검출하여 AND부(96)에 음성신호의 유무를 표시하는 신호가 공급된다. 또 파워산출부(91)로부터 얻은 음성신호입력의 파워와, 피크검출부(93)로부터 얻은 켑스트럼의 피크를 사용해서 산출부(94)에서 음성신호입력의 S/N을 산출하고, 규정치 이상인지 규정치 미만인지의 여부를 검출해서 AND부(96)에 그 신호를 공급한다. 그리고 AND부(96)는 음성신호입력의 S/N이 규정치 이상이라는 것을 표시하는 신호가 S/N산출부(94)로부터 얻어지고, 또한 음성신호입력에 음성이 존재한다는 것을 표시하는 신호가 음성검출부(95)로부터 얻어졌을때만 스위치(97)를 ON상태로 하는 신호를 스위치(97)에 부여하고, 음성신호입력을 통과시켜 음성신호출력을 얻도록 동작한다.

이와 같이 본 발명의 제1실시예의 음성신호처리장치에 의하면, 음성신호입력에 음성이 존재하고, 또한 그 S/N이 양호한 경우에만 음성신호출력을 냄으로써, 음성신호입력의 잡음파워가 크면 음성신호출력을 내지 않는 효과를 얻을 수 있다. 또 얻은 음성신호출력은 S/N이 양호하므로, 음성신호출력을 음성인식장치 등에 입력했을때에 양호한 결과를 얻을 수 있는 효과도 있다.

이하 본 발명의 제2실시예에 의한 음성신호처리장치에 대해서 제3도를 참조하면서 설명한다.

도면에 있어서 비교기(913)는 파워산출부(98)의 파워를 기준신호입력과 비교하여 결과를 AND부(914)에 공급한다. AND부(914)에서는, 음성검출부(912)와 S/N산출부(911) 및 비교기(913)로부터 공급되는 신호의 논리곱을 취하여 스위치(915)를 제어하는 것을 특징으로한 구성이다.

상기 구성에 대한 동작을 설명한다.

음성신호입력은 파워산출부(98)에서 파워를 산출하고, 비교기(913)에서 파워는 기준치이상인지 기준치미만인지를 검출해서 AND부(914)에 검출신호를 공급한다. 음성신호입력은 또 켑스트럼산출부(99)및 피크검출부(910)를 통하여 켑스트럼의 피크를 검출한다. 그리고 켑스트럼의 피크를 사용해서 음성검출부(912)에서 음성신호의 유무를 검출하여 AND부(914)에 음성신호의 유무를 표시하는 신호가 공급된다. 또 파워산출부(98)로부터 얻은 음성신호입력의 파워와, 피크검출부(910)로부터 얻은 켑스트럼의 피크를 사용해서, S/N산출부(911)에서 음성신호의 S/N을 산출하여 규정치 이상인지 규정치 미만인지를 검출해서 AND부(914)에 그 신호를 공급한다. AND부(914)는 음성신호입력파워가 기준치이상이라는 것을 표시하는 신호가 비교기 (913)으로부터 얻어지고, 또한 음성신호입력의 S/N이 규정치이상이라는 것을 표시하는 신호가 S/N산출부(911)로부터 얻어지고, 또 음성신호입력에 음성이 존재한다는 것을 표시하는 신호가 음성검출부(912)로부터 얻어질때만 스위치(915)를 ON상태로 하는 신호를 부여하여 음성신호입력을 통과시켜 음성신호출력을 얻도록 동작한다. 이상과 같이 본 발명의 제2실시예에 의하면, 음성신호입력에 음성이 존재하고, 또한 S/N이 양호하고 또 파워도 충분히 있을 때만 음성신호출력을 낼 수 있다. 따라서 음성신호출력으로서 S/N이 양호하고 파워가 충분한 음성을 얻을 수 있는 효과가 있다. 또 파워도 검출되므로 음성의 입력상태를 알수 있다. 예를들면 음성인식에 본 실시예의 음성신호처리장치를 사용하여 화자의 발성상태, 특히 발음 레벨이 양호한 신호를 선택할 수 있으므로, 더욱 양호한 결과를 얻을 수 있게 된다.

이상의 각 실시예로부터 명백한 바와 같이, 본 발명은 신호입력의 파워와, 켑스트럼피크에 의해서 S/N을 산출하는 S/N산출부와, 신호입력의 켑스트럼피크로부터 신호를 검출하는 신호검출부를 구비하고, S/N산출부의 S/N출력과 신호검출부의 검출출력의 논리곱을 취하는 AND부의 출력에 의해서 스위치의 제어를 행하고 신호입력의 통과를 제어해서 신호출력으로 하는 구성으로 함으로써, 신호입력에 신호가 존재하고, 또한 S/N이 양호한 경우에만 신호출력을 낼 수 있다. 이에 의해 신호입력의 잡음파워가 크면 신호출력을 내지 않는 효과를 얻을 수 있다. 또 얻은 신호출력의 S/N은 양호한 것이므로, 신호출력을 음성인식장치 등에 입력했을 때에는 양호한 결과를 얻을 수 있는 효과도 있다.

또 신호입력의 파워를 기준치와 비교하는 비교기를 구비하고 S/N산출부의 S/N출력의 논리곱을 취하여 스위치를 제어하는 구성으로 함으로써, 신호입력에 신호가 존재하고, S/N이 양호하고, 또한 파워도 충분히 있을 때에만 신호출력을 내도록 할 수 있다. 따라서 신호출력으로서 S/N이 양호하며 파워가 충분한 신호를 얻을 수 있는 효과가 있다. 또 파워를 검출함으로써 신호이 입력상태를 알 수 있고, 화자의 발성상태, 특히 발음레벨이 양호한 신호를 선택하는 것이 가능하며, 음성인식장치 등에 본 발명의 음성신호처리장치를 사용하면 양호한 결과를 얻을 수 있는 효과가 있다.

Claims

신호입력의 파워를 산출하는 파워산출부와, 상기 신호입력의 켑스트럼을 산출하는 켑스트럼산출부와, 상기 켑스트럼의 피크를 검출해서 출력하는 피크검출부와, 상기 파워산출부의 출력과 상기 피크검출부의 출력으로부터 S/N비를 산출하는 S/N산출부와, 상기 피크검출부의 출력으로부터 신호 입력의 유무를 검출하는 음성검출부와, 상기 S/N산출부의 출력과 상기 음성검출부의 검출출력의 논리곱을 취하는 AND부와, AND부의 출력에 응답하여 상기 신호입력을 단속적으로 출력하는 절환수단을 구비한 것을 특징으로 하는 음성신호처리장치.
신호입력의 파워를 산출하는 파워산출부와, 상기 신호입력의 켑스트럼을 산출하는 켑스트럼산출부와, 상기 켑스트럼의 피크를 검출해서 출력하는 피크검출부와, 상기 파워산출부의 출력을 기준신호입력의 레벨과 비교하는 비교기와, 상기 파워산출부의 출력과 상기 피크검출부의 출력으로부터 S/N비를 산출하는 S/N산출부와, 상기 피크검출부의 출력으로부터 신호입력의 유무를 검출하는 음성검출부와, 상기 비교기의 출력과 S/N산출부의 출력 및 상기 음성검출부의 출력의 논리곱을 취하는 AND부와, AND부의 출력에 응답하여 상기 신호입력을 단속적으로 출력하는 절환수단을 구비한 것을 특징으로 하는 음성신호처리장치.