JPS60194500A - 摩擦性検出装置 - Google Patents
摩擦性検出装置Info
- Publication number
- JPS60194500A JPS60194500A JP59048222A JP4822284A JPS60194500A JP S60194500 A JPS60194500 A JP S60194500A JP 59048222 A JP59048222 A JP 59048222A JP 4822284 A JP4822284 A JP 4822284A JP S60194500 A JPS60194500 A JP S60194500A
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- Japan
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- circuit
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は音声から摩擦性の強さを検出する摩擦性検出装
置に関するもので、音声認識、あるいは言語障害者の発
音矯正に利用できる。
置に関するもので、音声認識、あるいは言語障害者の発
音矯正に利用できる。
従来例の構成とその問題点
従来、音声から／８／とか／Ｚ／のよう々摩擦性の強さ
を検出する装置は一般にはマイクロホン２ ・−。
を検出する装置は一般にはマイクロホン２ ・−。
で検出した音声波より摩擦音に特徴的な周波数成分をフ
ィルターバンクあるいは高速フーリエ変換のような演算
処理により検出することが多いが、このような方法では
回路が複雑でしかも処理時間がかかり、リアルタイム性
に欠ける欠点がある。
ィルターバンクあるいは高速フーリエ変換のような演算
処理により検出することが多いが、このような方法では
回路が複雑でしかも処理時間がかかり、リアルタイム性
に欠ける欠点がある。
また、従来の言語障害者用摩擦音練習器等では摩擦性子
音は高い周波数成分が多いことに着目して単位時間当シ
の零交差数を検出し、その数に応じてメータを振らす形
式のものがある。この方法では前述のフィルターバンク
等の利用に比べ構成は簡易になるが母音／１／、／ｕ／
等では第２ホルマント以上の高位のホルマントが高い周
波数域に広がっておシ、しかもレベルが高いため、例え
ば［：／ｉｌと発音した時／ｆ／の部分と／ｉ／の部分
の境界がはっきりしないため、正確に／ｆ／の部分だけ
摩擦性を検出するのは困難であった。
音は高い周波数成分が多いことに着目して単位時間当シ
の零交差数を検出し、その数に応じてメータを振らす形
式のものがある。この方法では前述のフィルターバンク
等の利用に比べ構成は簡易になるが母音／１／、／ｕ／
等では第２ホルマント以上の高位のホルマントが高い周
波数域に広がっておシ、しかもレベルが高いため、例え
ば［：／ｉｌと発音した時／ｆ／の部分と／ｉ／の部分
の境界がはっきりしないため、正確に／ｆ／の部分だけ
摩擦性を検出するのは困難であった。
発明の目的
本発明は上記従来の問題点を解消するも１．ので、音声
中の摩擦性子音部において強調された摩擦性出力を得る
摩擦性検出装置を提供することを目的としている。
中の摩擦性子音部において強調された摩擦性出力を得る
摩擦性検出装置を提供することを目的としている。
発明の構成
一般に摩擦性子音は舌と口蓋等によって形作られる狭い
空間（せばめ）に呼気を流し込み乱流を発生させること
により発音される音であるから、周波数的には４〜６
ｋｌｌｚ近辺にピークを持つ雑音的な音である。これに
対し、母音は声帯の振動によって発生した原音を口腔、
鼻腔、舌、唇などで構成される一種の共鳴器により周波
数的に強めたり弱めだりすることにより発生する音であ
るため、原音の周波数成分（一般に男子では１００〜１
５０Ｈｚ、女子では２００〜３００Ｈｚ ）と−］−記
共鳴により発生し母音を特徴づけるホルマントと呼ばれ
る高調波成分から成っている。母音／ｉ／及び摩擦性子
音／ｆ／の一般的な周波数スペクトル分布を第１図ａ、
ｂに示す。
空間（せばめ）に呼気を流し込み乱流を発生させること
により発音される音であるから、周波数的には４〜６
ｋｌｌｚ近辺にピークを持つ雑音的な音である。これに
対し、母音は声帯の振動によって発生した原音を口腔、
鼻腔、舌、唇などで構成される一種の共鳴器により周波
数的に強めたり弱めだりすることにより発生する音であ
るため、原音の周波数成分（一般に男子では１００〜１
５０Ｈｚ、女子では２００〜３００Ｈｚ ）と−］−記
共鳴により発生し母音を特徴づけるホルマントと呼ばれ
る高調波成分から成っている。母音／ｉ／及び摩擦性子
音／ｆ／の一般的な周波数スペクトル分布を第１図ａ、
ｂに示す。
本発明は母音と摩擦性子音との同波数スペクトル上の違
いを利用し、音声より高域成分を抽出する高域成分抽出
回路と低域成分を抽出する低域成分抽出回路と音声信号
が一定時間内に零線を交差する回数を検出する零交差数
検出回路と、上記高域成分抽出回路の出力を低域成分抽
出回路の出力で割る割算回路と、割算回路の出力と上記
零交差数検出回路の出力との積を算出する掛算回路を備
えた摩擦性検出装置であり、高域成分抽出回路の出力を
低域成分抽出回路の出力で割算をし、その値を上記零交
差数検出回路出力にかけることにより母音と摩擦音の相
異を強調することにより容易に母音と摩擦音を分離する
ことができるものである。
いを利用し、音声より高域成分を抽出する高域成分抽出
回路と低域成分を抽出する低域成分抽出回路と音声信号
が一定時間内に零線を交差する回数を検出する零交差数
検出回路と、上記高域成分抽出回路の出力を低域成分抽
出回路の出力で割る割算回路と、割算回路の出力と上記
零交差数検出回路の出力との積を算出する掛算回路を備
えた摩擦性検出装置であり、高域成分抽出回路の出力を
低域成分抽出回路の出力で割算をし、その値を上記零交
差数検出回路出力にかけることにより母音と摩擦音の相
異を強調することにより容易に母音と摩擦音を分離する
ことができるものである。
実施例の説明
分抽出回路、２は低域成分抽出回路でバンドパスフィル
ター回路及び整流積分回路で構成される。
ター回路及び整流積分回路で構成される。
３は零交差数検出回路で音声波が単位時間に何度零線を
横切るかを検出する回路であり、コンパレータ、カウン
タ回路およびＤＡ変換回路で構成される。４は高域成分
抽出回路１の出力を低域成分抽出回路２の出力で割る割
算回路であり、６は割算回路４の出力と零交差数検出回
路３の出力との積をめる掛算回路である。
横切るかを検出する回路であり、コンパレータ、カウン
タ回路およびＤＡ変換回路で構成される。４は高域成分
抽出回路１の出力を低域成分抽出回路２の出力で割る割
算回路であり、６は割算回路４の出力と零交差数検出回
路３の出力との積をめる掛算回路である。
以上のように構成された本実施例の摩擦性検出装置につ
いて以下その動作を説明する。
いて以下その動作を説明する。
実験によれば、第１図のように摩擦性子音と母音を効果
的に分離し摩擦性を検出するには高域成分抽出回路１の
バンドパスフィルター特性を４ ｋＨ２〜８ｋＨ５低域
成分抽出回路２のバンドパスフィルター特性を３００
Ｈｚ〜１１（市とするのが最適であり、又、低域成分と
高域成分のレベルを合せるため高域成分を１０倍位増幅
した方がよい。
的に分離し摩擦性を検出するには高域成分抽出回路１の
バンドパスフィルター特性を４ ｋＨ２〜８ｋＨ５低域
成分抽出回路２のバンドパスフィルター特性を３００
Ｈｚ〜１１（市とするのが最適であり、又、低域成分と
高域成分のレベルを合せるため高域成分を１０倍位増幅
した方がよい。
第３図に無声摩擦音［／ｉ〕（ａが入力された時の本実
施例の動作を示す。無声摩擦音［／ｉ）は無声の子音／
ｆ／と母音／ｉ／から成り立つ音節であるが、母音／ｉ
／の第２ホルマントが子音／ｆ／の周波数スペクトルの
ピークと極めて近く、しかも／ｉ／が先行の／ｆ／の影
響を受けるだめ第３図ａに見られるように零交差数検出
回路３の出力から／ｆ／と／ｉ／を確実に分離するのは
困難である。これに対し、音声の高域成分と低域成６
゛ ・ 分の比は／ｆ／の部分で１０：１以上となシ、／ｉ／の
部分で１〜０．８：１の比になるので高域成分抽出回路
１と低域成分抽出回路２の出力を割算回路４によシ割算
すると／ｆ／で１０以上／ｉ／で１〜０．８となり、そ
の結果と零交差数検出回路３の出力の積をとることによ
り第３図ｄのように／ｆ／と／ｉ／の部分の相異が強調
された形の摩擦性を検出することができる。有声摩擦音
〔３１〕（財）の場合でも同様であるが音声の高域成分
と低域成分の比は／３／で３〜２：１となり、／ｉ／。
施例の動作を示す。無声摩擦音［／ｉ）は無声の子音／
ｆ／と母音／ｉ／から成り立つ音節であるが、母音／ｉ
／の第２ホルマントが子音／ｆ／の周波数スペクトルの
ピークと極めて近く、しかも／ｉ／が先行の／ｆ／の影
響を受けるだめ第３図ａに見られるように零交差数検出
回路３の出力から／ｆ／と／ｉ／を確実に分離するのは
困難である。これに対し、音声の高域成分と低域成６
゛ ・ 分の比は／ｆ／の部分で１０：１以上となシ、／ｉ／の
部分で１〜０．８：１の比になるので高域成分抽出回路
１と低域成分抽出回路２の出力を割算回路４によシ割算
すると／ｆ／で１０以上／ｉ／で１〜０．８となり、そ
の結果と零交差数検出回路３の出力の積をとることによ
り第３図ｄのように／ｆ／と／ｉ／の部分の相異が強調
された形の摩擦性を検出することができる。有声摩擦音
〔３１〕（財）の場合でも同様であるが音声の高域成分
と低域成分の比は／３／で３〜２：１となり、／ｉ／。
部分で１〜０．８ ： １の比になる。よって高域成分
抽出回路１と低域成分抽出回路２の出力を割算すると割
算回路４の出力は／了／の部分で２〜３゜／ｉ／の部分
で０．８〜１になシ零交差数検出回路３の出力との積を
とることにより／３／と／１／の境界が強調された形の
摩擦性出力が得られる。
抽出回路１と低域成分抽出回路２の出力を割算すると割
算回路４の出力は／了／の部分で２〜３゜／ｉ／の部分
で０．８〜１になシ零交差数検出回路３の出力との積を
とることにより／３／と／１／の境界が強調された形の
摩擦性出力が得られる。
発明の効果
本発明の摩擦性検出装置は音声より高域成分を抽出する
高域成分抽出回路と低域成分を抽出する低域成分抽出回
路と音声の零交差数検出回路と高域成分を低域成分で割
る割算回路と、割算回路の出力と零交差数検出回路の出
力との積を算出する掛算回路とを備えることにより、摩
擦性子音部において強調された摩擦性出力が得られるた
め、容易に母音部との区別がつき、その効果は大きい。
高域成分抽出回路と低域成分を抽出する低域成分抽出回
路と音声の零交差数検出回路と高域成分を低域成分で割
る割算回路と、割算回路の出力と零交差数検出回路の出
力との積を算出する掛算回路とを備えることにより、摩
擦性子音部において強調された摩擦性出力が得られるた
め、容易に母音部との区別がつき、その効果は大きい。
第１図は母音／ｉ／と摩擦性子音／ｆ／のスペクトル分
布図、第２図は本発明の二実姉例における摩擦性検出装
置の構成を示すブロック図、第３図は同実椎例の動作を
説明するための動作波形図である。 １・・・・・・高域成分抽出回路、２・・・・・・低域
成分抽出回路、３・・・・・・零交差数検出回路、４・
・・・・・割算回路、６・・・・・・掛算回路。 特許出願人 工業技術院長 川 １）裕 部第１図 ／ｌ／
布図、第２図は本発明の二実姉例における摩擦性検出装
置の構成を示すブロック図、第３図は同実椎例の動作を
説明するための動作波形図である。 １・・・・・・高域成分抽出回路、２・・・・・・低域
成分抽出回路、３・・・・・・零交差数検出回路、４・
・・・・・割算回路、６・・・・・・掛算回路。 特許出願人 工業技術院長 川 １）裕 部第１図 ／ｌ／
Claims (1)
- 音声よシ高域成分を抽出する高域成分抽出回路と、低域
成分を抽出する低域成分抽出回路と、音声信号が一定時
間内に零線を交差する回数を検出する零交差数検出回路
と、上記高域成分抽出回路の出力を低域成分抽出回路の
出力で割算する割算回路と、上記割算回路の出力と」１
記零交差数検出回路の出力との積を算出する掛算回路を
備えた摩擦性検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59048222A JPS60194500A (ja) | 1984-03-15 | 1984-03-15 | 摩擦性検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59048222A JPS60194500A (ja) | 1984-03-15 | 1984-03-15 | 摩擦性検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60194500A true JPS60194500A (ja) | 1985-10-02 |
| JPH034920B2 JPH034920B2 (ja) | 1991-01-24 |
Family
ID=12797387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59048222A Granted JPS60194500A (ja) | 1984-03-15 | 1984-03-15 | 摩擦性検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60194500A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012203351A (ja) * | 2011-03-28 | 2012-10-22 | Yamaha Corp | 子音識別装置、およびプログラム |
| JP2015180965A (ja) * | 2015-06-17 | 2015-10-15 | ヤマハ株式会社 | オーディオ信号識別装置、およびプログラム |
-
1984
- 1984-03-15 JP JP59048222A patent/JPS60194500A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012203351A (ja) * | 2011-03-28 | 2012-10-22 | Yamaha Corp | 子音識別装置、およびプログラム |
| JP2015180965A (ja) * | 2015-06-17 | 2015-10-15 | ヤマハ株式会社 | オーディオ信号識別装置、およびプログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH034920B2 (ja) | 1991-01-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |