JP2003005783A - ナビゲーションシステムおよびその目的地入力方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 少ないハードウェア規模で目的地を正しく音
声認識できるようにする。 【解決手段】 キー入力及び音声入力により目的地を入
力するナビゲーション装置の音声認識による目的地入力
方法において、ナビゲーション装置１０において目的地
の属する地域（州、都市、ストリート）の名称あるいは
ＰＯＩ名（施設名）がキー入力されたとき、音声認識装
置５０の音声辞書作成部５６ｂは該キー入力された地域
名あるいは施設名の音声を合成し、合成した音声を地域
名あるいは施設名に対応させて目的地入力用音声辞書５
４に登録し、音声認識部５６ａは目的地が音声入力され
たとき音声辞書５４を参照して音声入力された目的地を
識別し、識別した目的地をナビゲーション装置１０に入
力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はナビゲーション装置
およびその目的地入力方法に係わり、特に、キー入力及
び音声入力により目的地を入力するナビゲーション装置
およびその目的地入力方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ナビゲーション装置は目的地が入力され
ると該目的地までの経路を探索し、該経路に沿ってドラ
イバを誘導する。目的地を入力するには、(1) 目的地の
アドレスをキー入力する方法（アドレス入力）、(2) 目
的地が交差点の場合、2つのストリートを特定して該交
差点を入力する方法（交差点入力）、(3) 目的地である
POI(Point of Interest)の名称をキー入力する方法（PO
I入力)、(4) カテゴリーと所在都市名を入力してPOIの
候補リストを表示し、該候補リストより目的地であるPO
Iを選択する方法、(5) カーソルで直接地図上の目的地
を指示して入力する方法、(6) アドレスに所定の名称を
付してアドレスブックに登録しておき、該アドレスブッ
クを表示して目的地のアドレスを入力する方法、(7) PO
Iの電話番号を入力する方法、などがある。又、最近の
傾向としてはキー入力の代りに音声入力して目的地を特
定することも行なわれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】音声入力はキー入力に
比べてキー操作する必要がなく便利である。しかし、音
声認識を行なうためには認識したい単語を予め音声認識
辞書に登録しておく必要がある。アドレスで目的地を入
力する方法では都市、ストリート等を音声入力する必要
があり、又、POIで入力する場合にはPOI名(施設名)を音
声入力する必要があり、これら都市、ストリート、施設
名は非常に多く、数十万にもなる。このため、目的地を
正しく認識するためには音声認識辞書が大きくなりす
ぎ、ハードウェア規模が大きくなり、装置の大型化、コ
スト高を招く問題がある。以上から本発明の目的は、少
ないハードウェア規模で目的地を正しく音声認識できる
ようにすることである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の第１は、キー入
力及び音声入力により目的地を入力するナビゲーション
装置の音声認識による目的地入力方法であり、（１）
目的地入力モードにおいて目的地の属する地域名あるい
は施設名がキー入力されたとき、該キー入力された地域
名あるいは施設名の音声を合成し、(2) 合成した音声を
地域名あるいは施設名に対応させて音声辞書に登録し、
(3) 目的地が音声入力されたとき音声辞書を参照して音
声入力された目的地を識別し、(4) 識別した目的地をナ
ビゲーション装置に入力する。以上のようにすることに
より、ユーザが必要とする目的地に応じた地域名、施設
名の音声パターンだけを初期登録の音声パターンに追加
して登録するだけで良いため、登録する音声パターンの
数を少なくでき、少ないハードウェア規模で目的地を正
しく音声認識できるようになる。

【０００５】又、大エリアの上位地域から小エリアの下
位地域へ段階的に狭めて行くことにより目的地を入力す
る場合、上位地域に対応させて該上位地域に属する下位
地域の地域名とその合成音声を登録し、音声入力された
上位地域が特定されたとき、次の音声入力において該上
位地域に属する下位地域の地域名とその合成音声を参照
して音声入力された下位地域を認識するようにする。こ
のようにすれば、入力音声と類似する音声パターンを探
索する範囲が狭まり、短時間で、しかも、精度良く音声
認識ができる。

【０００６】本発明の第２は、キー入力及び音声入力に
より目的地を入力するナビゲーションシステムであり、
(1) 目的地入力モードにおいて目的地の属する地域名あ
るいは施設名をキー入力するキー入力手段、(2) キー入
力された地域名あるいは施設名の音声を合成する音声合
成部、(3) 合成した音声を地域名あるいは施設名に対応
させて登録する音声辞書部、(4) 目的地が音声入力され
たとき音声辞書部を参照して音声入力された目的地を識
別し、識別した目的地をナビゲーション制御部に入力す
る音声認識部を備えている。このナビゲーションシステ
ムによれば、登録する音声パターンの数をすくなくで
き、少ないハードウェア規模で目的地を正しく音声認識
できるようになる。

【０００７】

【発明の実施の形態】（Ａ）ナビゲーション装置 （ａ）構成 図１は本発明のナビゲーション装置１０の構成図であ
る。図中、１１は地図情報を記憶する地図記憶媒体で、
例えばDVD(ディジタルビデオディスク)、１２はDVDから
の地図情報の読み取りを制御するDVD制御部、１３は車
両現在位置を測定する位置測定装置で、移動距離を検出
する車速センサー、移動方位を検出する角速度センサ
ー、ＧＰＳレシーバ、位置計算用ＣＰＵ等で構成されて
いる。１４はDVDから読み出した車両位置周辺の地図情
報を記憶する地図情報メモリ、１５はメニュー選択によ
る各種設定、指示を行なうと共に地点名の入力、拡大／
縮小等の操作を行うリモコン、１６はリモコンインター
フェースである。

【０００８】１７はナビゲーション装置全体を制御する
ＣＰＵ（ナビゲーション制御部）、１８はＤＶＤより各
種制御プログラムをダウンロードするためのソフトウェ
ア(ローディングプログラム)、固定データ類等を記憶す
るＲＯＭ、１９はＤＶＤからダウンロードされた各種制
御プログラム（目的地設定プログラムDSP、経路探索プ
ログラムRSP等）、探索された誘導経路データRT、その
他の処理結果を記憶するＲＡＭである。２１はDVDから
読み出した住所データベースを記憶する記憶部であり、
州毎に都市がリストされ、又、都市毎にストリートがリ
ストとされ、アドレス（州／都市／ストリート／番地）
が示す地点の経緯度も有している。

【０００９】２２はDVDから読み出したPOIデータベース
を記憶する記憶部であり、POI名毎に住所、カテゴ
リー、POIの位置(経緯度)などを保持している。２３
は地図画像／誘導経路等を発生するディスプレイコント
ローラ、２４はディスプレイコントローラが発生した画
像を記憶するビデオＲＡＭ、２５は各種メニューおよび
リストを発生するメニュー／リスト発生部、２６は各種
画像を合成して出力する画像合成部、２７は画像合成部
から出力される画像を表示する表示装置(モニタ)、２８
は交差点までの距離や進行方向を音声で案内する音声案
内部、２９は通信インタフェースであり音声認識装置と
データの送受を行なうもの、３０はバスである。

【００１０】（ｂ）目的地入力法 ・アドレス入力による目的地の特定 図２および図３はアドレス入力による目的地特定方法の
説明図である。米国の住所表記は、州／都市名／ストリ
ート名／番地のフォーマットを有している。従って、都
市名／ストリート名／番地を入力することにより目的地
を特定できる。そこで、ナビゲーション装置において、
アドレス入力により目的地を特定するには、ユーザはリ
モコンのメニューキーを操作してスクリーンにメインメ
ニューを表示し、メインメニューよりメニュー項目"Des
t"を選択する。"Dest"の選択により、ナビゲーション装
置は図２(a）に示すように目的地入力方法を特定するた
めの"Find Destination by"画面を表示するから、メニ
ュー項目"Address"を選択してリモコンのエンターキー
を押下すれば、ナビゲーション制御部は(b)に示すよう
にメニュー項目"Change State"、"City Name", "Stree
t Name"を表示する。都市名より始めて目的地のアドレ
スを入力するには、メニュー項目"City Name"を選択
し、ストリート名より始めて目的地のアドレスを入力す
るには、メニュー項目"Street Name"を入力する。又、
最後に選択された州がデフォルト州として表示されてい
るから、州名を変更したい場合には"Change State"を選
択し((c))、スクロールにより所望の州を選択する
((d))。

【００１１】州決定後、メニュー項目"City Name"を選
択してエンターキーを操作すると、ナビゲーション制御
部は(e)に示すように都市名を入力させるためのアルフ
ァベット/ニューメリックキーボードをスクリーンに表
示する。なお、図４に拡大したキーボード画像を示す。
この状態でユーザが都市名の先頭数スペルを入力してキ
ーボード上のリストキーListを入力すると((f))、図３
の(g)に示すように、カリフォルニア州のにおいて該ス
ペルを有する都市名のリストがスクロール可能に表示さ
れる。図はスペル"T"が入力された場合を示し、先頭に"
T"を有する都市名"TORRANCE"が表示される。ついで、ジ
ョイスティックキーを用いて都市名リストをスクロール
して所望の都市名(TORRANCE)を選択してエンターキーを
操作する。

【００１２】以上により、都市名の特定作業が終了すれ
ば、ナビゲーション装置は(h)に示すようにストリート
名入力画面にする。この状態でユーザがストリートの先
頭数スペルを入力してキーボード上のリストキーListを
押下する（(i))。これにより、(j)に示すように、該ス
ペルを有する TORRANCEに存在するストリート名のリス
トがスクロール可能に表示される。図はスペル"CAR"が
入力された場合を示し、先頭に"CAR"を有するストリー
ト名"CARSON"がリスト表示される。ついで、ジョイステ
ィックキーを用いてストリート名リストをスクロールし
て所望のストリート名(CARSON)を選択してエンターキー
を操作する。以上により、ストリート名の特定作業が終
了すれば、ナビゲーション制御部は、(k)に示すように
番地入力画面にする。この状態において、番地を入力し
てエンターキーを操作すれば、(m)に示すように目的地
のアドレスが表示されるから。アドレスが目的地として
正しければ"OK to Proceed"を選択して目的地として確
定する。目的地のアドレスが入力されるとナビゲーショ
ン制御部は、住所データベース２１より目的地アドレス
の経緯度を求め、該位置情報を用いて経路探索を行な
う。

【００１３】・交差点入力による目的地の特定 ２つのストリートを特定してそれらの交差点を目的地と
して入力する場合には、図２(a)の"Find Destination b
y"画面において、メニュー項目"Intersction"を選択
し、以後アドレス入力と同様に目的地（交差点）の所在
する都市名、２つのストリートを入力すれば、目的地を
特定することができる。

【００１４】・POI名入力による目的地の特定 図５はPOI名入力による目的地特定方法の説明図であ
る。ナビゲーション装置において、POI名入力により目
的地を特定するには、ユーザはリモコンのメニューキー
を操作してスクリーンにメインメニューを表示し、メイ
ンメニューよりメニュー項目"Dest"を選択する。"Dest"
の選択により、ナビゲーション制御部は図５(a）に示す
ように目的地入力方法を特定するための"Find Destinat
ion by"画面を表示するから、メニュー項目"Point of I
nterest"を選択してリモコンのエンターキーを押下すれ
ば、ナビゲーション装置は(b)に示すようにメニュー項
目"Place Name","Place Type sort by distance","Plac
e Type within a city"を表示するから、メニュー項目"
Place Name"を 選択し、エンターキーを押下する。これ
により、ナビゲーション制御部は(c)に示すようにPOI名
を入力するためのアルファベット/ニューメリックキー
ボードをスクリーンに表示する。この状態でユーザがPO
I名の先頭数スペルを入力し、しかる後、(d)に示すよう
にキーボード上のリストキーListを入力する。

【００１５】これにより、ナビゲーション装置は(e)に
示すように、該スペルを有する米国全土におけるPOI名
のリストをスクロール可能に表示する。図はスペル"DEL
AMO"が入力された場合を示し、ナビゲーション装置は
先頭に"DEL AMO"を有するPOI名を表示する。又、ナビゲ
ーション装置は、仮選択されている"DEL AMO FASHIONCE
NTER"の住所、カテゴリー(SHOPPING)、電話番号をPOIデ
ータベース２２を参照して求め、又、スクリーンに目的
地方向を表示する。ついで、リモコンのジョイスティッ
クキーを用いてPOI名リストをスクロールして所望のPOI
(DEL AMO FASHION CENTER)を選択してエンターキーを操
作すれば、ナビゲーション装置は(f)に示すように目的
地のアドレスを表示するから。アドレスが目的地として
正しければ"OK to Proceed"を選択して目的地として確
定する。目的地のアドレスが入力されると、ナビゲーシ
ョン装置はPOIの経緯度をPOIデータベース２２より求
め、該位置情報を用いて経路探索を行なう。

【００１６】（Ｂ）音声認識装置 図６は本発明の音声認識装置５０の構成図である。図
中、５１は話者音声を検出するマイクロホン、５２は単
語文字列と単語の音声パターンを対応付けて予め記憶す
る音声辞書データベース、５３は音素と音素パターンを
対応付けて記憶する音素パターンデータベースである。
音素とは、文字列をローマ字表記したとき、３つのアル
ファベットよりなる部分である。例えば、図７に示すよ
うに、「SAPPORO」は SA, SAP, APP ,PPO ,PO
R ,ORO, RO が音素になる。不特定多数の話者に多
数の単語を発声させ、各音声パターンを音素毎に分解
し、同一音素のパターンを平均化して音素パターンを求
め、該音素パターンを音素に対応付けて音素パターンデ
ータベース５３に登録する。５４は合成された都市名、
ストリート名の音声パターン等を記憶す目的地入力用音
声辞書、５５はナビゲーション装置とデータ送受を行な
う通信インタフェース部である。

【００１７】５６は音声認識エンジンであり、音声認識
部５６ａ、音声辞書作成部５６ｂを有している。音声認
識部５６ａは、音素パターンマッチングによりマイクロ
ホンより入力された音声と最も類似する音声パターンを
有する文字列を検索して出力する。音声辞書作成部５６
ｂは、ナビゲーション装置において、キー入力で目的地
入力が行なわれたとき、入力された地域（州、都市）
名、ストリート名、POI名の音声パターンを合成して目
的地入力用音声辞書５４に登録する。

【００１８】目的地入力用音声辞書５４は図８に示すよ
うに、目的地をアドレス入力／交差点入力する際に利用
する音声辞書部５４ａとPOI名入力時に利用する音声辞
書部５４ｂを有している。音声辞書部５４ａには、州名
リストと６１、都市名リスト６２、ストリート名リスト
６３が階層的に形成されている。州名リスト６１は、州
名（文字列）と音声パターンと州に属する都市名リスト
を差すポインタの対応を記憶している。この州名リスト
６１は、州数が少なく、かつ、重要であるため予め初期
設定されているが、目的地入力に際してユーザが州を特
定する毎に該州名の音声パターンを合成して保存するこ
とにより作成しても良い。都市名リスト６２は州毎に設
けられている。目的地入力に際して都市名がキー入力さ
れると、該都市が属する州の都市名リストに、都市名
（文字列）と音声パターンと該都市に属するストリート
名リストを差すポインタの対応が作成されて登録され
る。ストリート名リスト６３は都市毎に設けられてい
る。目的地入力に際してストリート名がキー入力される
と、該ストリートが属する都市のストリート名リスト
に、ストリート名（文字列）と音声パターンの対応が作
成されて登録される。音声辞書部５４ｂには、POI名に
よる目的地入力に際して入力されたPOI名とその音声パ
ターンが記憶される。

【００１９】（Ｃ）目的地入力用音声辞書作成処理 図９は目的地入力用音声辞書作成処理フローである。ナ
ビゲーション装置１０は、目的地入力に際して、目的地
がアドレスまたは交差点により入力されるのか、POI名
により入力されるのか判断し(ステップ１０１）、POI名
入力であれば、該POI名がキー入力されたか監視し(ステ
ップ１０２）、POI名が入力されれば目的地入力法を特
定するデータとPOI名の文字列とを音声認識装置に入力
する（ステップ１０３）。音声認識装置の音声辞書作成
部５６ｂは既にPOI名の音声パターンが登録されている
かチェックし（ステップ１０４）、登録されていなけれ
ば、POI名の音声パターンを合成し(ステップ１０５）、
POI名と音声パターンの対応を目的地入力用音声辞書５
４の音声辞書部５４ｂに登録する（ステップ１０６）。

【００２０】ステップ１０１において、目的地がアドレ
スまたは交差点により入力する場合には、都市名がキー
入力されたか監視し(ステップ１１１）、都市名が入力
されれば目的地入力法を特定するデータと都市名の文字
列とを音声認識装置に入力する（ステップ１１２）。音
声認識装置の音声辞書作成部５６ｂは既に都市名の音声
パターンが登録されているかチェックし（ステップ１１
３）、登録されていなければ、都市名の音声パターンを
合成し(ステップ１１４）、都市名と音声パターンの対
応を目的地入力用音声辞書５４の音声辞書部５４ａに登
録する（ステップ１１５）。ついで、ストリート名がキ
ー入力されたか監視し(ステップ１２１）、ストリート
名が入力されればストリート名の文字列を音声認識装置
に入力する（ステップ１２２）。音声認識装置の音声辞
書作成部５６ｂは既にストリート名の音声パターンが登
録されているかチェックし（ステップ１２３）、登録さ
れていなければ、ストリート名の音声パターンを合成し
(ステップ１２４）、ストリート名と音声パターンの対
応を目的地入力用音声辞書５４の音声辞書部５４ａに登
録する（ステップ１２５）。

【００２１】（Ｄ）目的地の音声認識処理 図１０は目的地の音声認識処理フローである。なお、ナ
ビゲーション装置は、既にユーザ選択に基づいて、目的
地がアドレスまたは交差点により入力されるのか、POI
名により入力されるのかを判断し、音声認識装置に通知
済みであるとする。かかる状態において音声入力がある
と（ステップ２０１）、音声認識装置の音声認識部５６
ａは目的地がアドレスまたは交差点により入力されるの
か、POI名により入力されるのか判断し（ステップ２０
２）、POI名入力であれば、音声辞書部５４ｂを参照し
て入力音声に最も類似する音声パターンを有するPOI名
を検索し、該POI名をナビゲーション装置に入力する
（ステップ２０３）。

【００２２】一方、ステップ２０２において、目的地が
アドレスまたは交差点により入力するのであれば、現状
態が州名入力状態であるかチェックし、州名入力状態で
あれば音声辞書部５４ａの州名リスト６１を参照して入
力音声に最も類似する音声パターンを有する州名を検索
し、該州名をナビゲーション装置に入力する（ステップ
２０４〜２０５）。州名入力状態でなく、都市名入力状
態であれば、音声入力した州に応じた都市名リスト６２
を参照して入力音声に最も類似する音声パターンを有す
る都市名を検索し、該都市名をナビゲーション装置に入
力する（ステップ２０６〜２０７）。州名、都市名の入
力状態でなく、ストリート名入力状態であれば、音声入
力した都市に応じたストリート名リスト６３を参照して
入力音声に最も類似する音声パターンを有するストリー
ト名を検索し、該ストリート名をナビゲーション装置に
入力する（ステップ２０８）。以上では、米国における
目的地入力の場合について説明したが米国に限らず他の
国においてもそのまま、あるいは若干の訂正を加えて本
発明を適用できるものである。以上、本発明を実施例に
より説明したが、本発明は請求の範囲に記載した本発明
の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明はこれら
を排除するものではない。

【００２３】

【発明の効果】以上本発明によれば、ユーザが必要とす
る目的地に応じた地域名、施設名の音声パターンだけを
初期登録の音声パターンに追加して登録するだけで良い
ため、登録する音声パターンの数を少なくでき、少ない
ハードウェア規模で目的地を正しく音声認識できるよう
になる。又、本発明によれば、大エリアの上位地域から
小エリアの下位地域へ段階的に狭めて行くことにより目
的地を入力する場合、上位地域に対応させて該上位地域
に属する下位地域の地域名とその合成音声を登録し、音
声入力された上位地域が特定されたとき、次の音声入力
において該上位地域に属する下位地域の地域名とその合
成音声を参照して音声入力された下位地域を認識するよ
うにしたから、入力音声と類似する音声パターンを探索
する範囲が狭まり、短時間で、しかも、精度良く音声認
識ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のナビゲーション装置の構成図である。

【図２】アドレス入力による目的地特定方法の説明図
（その１）である。

【図３】アドレス入力による目的地特定方法の説明図
（その２）である。

【図４】キーボード画像である。

【図５】POI名入力による目的地特定方法の説明図であ
る。

【図６】本発明の音声認識装置の構成図である。

【図７】音素説明図である。

【図８】目的地入力用音声辞書説明図である。

【図９】目的地入力用音声辞書作成処理フローである。

【図１０】目的地の音声認識処理フローである。

【符号の説明】

１０ ナビゲーション装置 ５１ マイクロホン ５２ 音声辞書データベース ５３ 音素パターンデータベース ５４ 目的地入力用音声辞書 ５５ 通信インタフェース部 ５６ 音声認識エンジン ５６ａ 音声認識部 ５６ｂ 音声辞書作成部

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ１０Ｌ 15/24 Ｇ１０Ｌ 3/00 ５２１Ｂ 15/28 Ｑ Ｆターム(参考） 2F029 AA02 AB01 AB07 AB09 AC01 AC02 AC04 AC18 5D015 BB02 GG03 HH11 KK02 KK04 5D045 AB17 5H180 BB13 FF04 FF05 FF22 FF25 FF27 FF32

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キー入力及び音声入力により目的地を入
   力するナビゲーション装置の音声認識による目的地入力
   方法において、 目的地入力モードにおいて目的地の属する地域名あるい
   は施設名がキー入力されたとき、該キー入力された地域
   名あるいは施設名の音声を合成し、 合成した音声を地域名あるいは施設名に対応させて音声
   辞書に登録し、 目的地が音声入力されたとき前記音声辞書を参照して音
   声入力された目的地を識別し、 識別した目的地をナビゲーション装置に入力する、 ことを特徴とする音声認識による目的地入力方法。
2. 【請求項２】 大エリアの上位地域から小エリアの下位
   地域へ段階的に狭めて行くことにより目的地を入力する
   場合、上位地域に対応させて該上位地域に属する下位地
   域の地域名とその合成音声を登録し、 音声入力された上位地域が特定されたとき、次の音声入
   力において該上位地域に属する下位地域の地域名とその
   合成音声を参照して音声入力された下位地域を認識す
   る、 ことを特徴とする請求項１記載の目的地入力方法。
3. 【請求項３】 キー入力された地域名あるいは施設名を
   音素に分解し、音素に応じた音素パターンを合成するこ
   とにより地域名あるいは施設名の音声を合成する、 ことを特徴とする請求項１記載の目的地入力方法。
4. 【請求項４】 キー入力及び音声入力により目的地を入
   力するナビゲーションシステムにおいて、 目的地入力モードにおいて目的地の属する地域名あるい
   は施設名をキー入力するキー入力手段、 キー入力された地域名あるいは施設名の音声を合成する
   音声合成部、 合成した音声を地域名あるいは施設名に対応させて登録
   する音声辞書、 目的地が音声入力されたとき音声辞書部を参照して音声
   入力された目的地を識別し、識別した目的地をナビゲー
   ション制御部に入力する音声認識部、 を備えたことを特徴とするナビゲーションシステム。