DE102006052600A1

DE102006052600A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Sprachbedienung in einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102006052600A1
Application number: DE102006052600A
Authority: DE
Inventors: Thorsten Dr. Bohnenberger; Jörg Lilienthal; Miklós Dr. Kiss
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2006-11-08
Filing date: 2006-11-08
Publication date: 2008-05-15

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung (1) zur Sprachbedienung in einem Kraftfahrzeug, mittels einer Spracherkennungseinheit (2), wobei die Spracherkennungseinheit (2) auf Daten von mindestens einem Steuergerät (8-10) im Kraftfahrzeug zugreifen kann, wobei die Spracherkennungseinheit (2) oder ein der Spracherkennungseinheit (2) zugeordnetes Steuergerät (8-10) die Daten von mindestens einem Steuergerät (8-10) auswertet, wobei in Abhängigkeit der Daten des Steuergerätes (8-10) auf einen Systemzustand und/oder eine Verkehrssituation geschlossen wird, wobei sich die Spracherkennungseinheit (2) automatisch selbst aktiviert oder von dem zugeordneten Steuergerät (8-10) aktiviert wird, wenn dem Systemzustand und/oder der Verkehrssituation eine automatische Aktivierung der Spracherkennungseinheit (2) zugeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Sprachbedienung in einem Kraftfahrzeug.
Übliche Vorrichtungen zur Sprachbedienung in einem Kraftfahrzeug umfassen eine Push-totalk-Taste (PTT-Taste), die vorher gedrückt werden muss, bevor mittels Sprache eine Eingabe erfolgen kann. Durch Drücken der PTT-Taste wird dann eine Spracherkennungseinheit aktiviert, die dann innerhalb eines Zeitfensters eine Spracheingabe erwartet. Dies wird von vielen Nutzern als unpraktikabel empfunden.
Aus der JP 2001 04 28 94 A ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Sprachbedienung in einem Kraftfahrzeug bekannt, wo zwischen einem PTT-Eingabemodus und einem Freisprechmodus umgeschaltet werden kann, wobei im Freisprechmodus ein anderes kleineres "Wörterbuch" als Referenzdatenbank bei der Erkennung zur Anwendung kommt.
Aus der JP 2004 18 48 03 A ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Sprachbedienung in einem Kraftfahrzeug bekannt, wobei in Abhängigkeit von der Lautstärke und den Umgebungsgeräuschen im Kraftfahrzeuginnenraum zwischen einem PTT-Eingabemodus und einem kontinuierlichen Spracheingabemodus gewechselt wird. Bei großen Lautstärken bleibt es beim PTT-Modus, wohingegen bei geringen Lautstärken auf den kontinuierlichen Spracheingabemodus gewechselt wird.
Allerdings setzt die Verwendung derartiger kontinuierlicher Spracheingabemodi stets die vom Nutzer bewusst gewollte Aktivierung der Spracherkennungseinheit voraus, da es ansonsten sehr schnell zur ungewollten Eingabe kommen könnte, beispielsweise weil in einem Dialog zwischen den Kraftfahrzeuginsassen ein Wort fällt, das einem Kommando-Wort entspricht.
Aus der WO 2005/00 86 27 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Sprachbedienung bekannt, wo der Dialog systemseitig der Situation angepasst wird.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Sprachbedienung in einem Kraftfahrzeug zu schaffen, die dem Nutzer einen höheren Bedienkomfort bieten.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Gegenstände mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 4. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Hierzu umfasst die Vorrichtung zur Sprachbedienung eine Spracherkennungseinheit, wobei die Spracherkennungseinheit auf die Daten von mindestens einem Steuergerät im Kraftfahrzeug zugreifen kann, wobei die Spracherkennungseinheit oder ein der Spracherkennungseinheit zugeordnetes Steuergerät die Daten von mindestens einem Steuergerät auswertet, wobei in Abhängigkeit der Daten des Steuergerätes auf einen Systemzustand und/oder eine Verkehrssituation geschlossen wird, wobei sich die Spracherkennungseinheit automatisch selbst aktiviert oder von dem zugeordneten Steuergerät aktiviert wird, wenn dem Systemzustand und/oder der Verkehrssituation eine automatische Aktivierung der Spracherkennungseinheit zugeordnet ist. Der Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, dass in manchen Situationen eine gewünschte sprachliche Interaktion des Nutzers mit der Vorrichtung eine größere Wahrscheinlichkeit aufweist als in anderen Situationen. Diese Wahrscheinlichkeit wird durch die Auswertung der Daten des mindestens einen Steuergerätes ermittelt. Überschreitet die geschätzte Wahrscheinlichkeit einen gewissen Schwellwert, dann antizipiert die Vorrichtung die bevorstehende Spracheingabe und schaltet die Spracherkennungseinheit automatisch ein, so dass der Fahrer ohne PTT per Sprache mit dem Fahrzeug interagieren kann. Dabei muss die Auswertung nicht mit Wahrscheinlichkeiten operieren, sondern bestimmten Systemzuständen wird fest eine Wahrscheinlichkeit über der Schwelle zugeordnet, d.h. den einzelnen Systemzuständen ist fest der Zustand "automatische Aktivierung" zugeordnet. Systemzustände sind insbesondere Systemfehler bzw. kritische Systemzustände. Ein solcher Systemzustand ist beispielsweise das Aufleuchten einer Kontrollleuchte, weil eine Betriebsflüssigkeit in einen kritischen Bereich gekommen ist. Analog kann auch eine Verkehrssituation der Auslöser sein, wobei hier Verkehrssituationen allgemein Geschehnisse außerhalb des Kraftfahrzeuges meint. Eine solche Verkehrssituation kann beispielsweise starker Regen, erfasst über einen Regensensor, sein, wobei gleichzeitig eine niedrige Stufe des Scheibenwischers erfasst wird, was darauf schließen lässt, dass der Fahrer beispielsweise nicht weiß, wie dieser die Wischerstufen verändern kann. Auch hier besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass der Fahrer gerne mit dem System kommunizieren möchte.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Spracherkennungseinheit eine Sprachansageeinheit zugeordnet, wobei in Abhängigkeit von erfassten Spracheingaben Zusatzinformationen zum Systemzustand und/oder Verkehrssituationen angeboten werden. Durch die Sprachausgabeeinheit kann dann ein Dialog zwischen Nutzer und System aufgebaut werden. Beispielsweise nach dem Aufleuchten einer Kontrollleuchte steigt die Wahrscheinlichkeit dafür, dass der Fahrer zusätzliche Erläuterungen zur Bedeutung der Kontrollleuchte und der Art und Weise, wie er korrekt auf die Kontrollleuchte reagieren kann, erfragen möchte. In einer solchen Situation wird die Spracherkennungseinheit automatisch aktiviert. Wird daraufhin ein Sprachsignal erkannt, welches darauf hindeutet, dass der Fahrer zusätzliche Informationen benötigt, so können durch natürliche Sprache mittels der Sprachausgabeeinheit erläuternde Hinweise zur Kontrollleuchte durch die Vorrichtung gegeben werden. Ist nicht eindeutig zu erkennen, ob sich das Sprachsignal auf das Aufleuchten der Kontrollleuchte bezieht, so kann das Sprachdialogsystem durch eine Nachfrage anbieten, erläuternde Hinweise zu geben.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann der Nutzer über eine Spracheingabe die Spracherkennungseinheit wieder deaktivieren.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Spracherkennungseinheit eine Push-to-talk-Taste zugeordnet. Vorzugsweise erfolgt dabei die situative Aktivierung der Spracherkennungseinheit nur temporär, wohingegen die übliche Sprachbedienung über die bekannte PTT-Taste erfolgt. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass die Spracherkennungseinheit temporär aktiviert wird, Zusatzinformationen zum Systemzustand und/oder der Verkehrssituation angeboten werden, die nachfolgenden Spracheingaben zum Abrufen dieser Informationen aber bereits wieder durch manuelle Aktivierung durch die PTT-Taste erfolgen müssen, so dass sich die automatische Aktivierung nur auf den eigentlichen Auslösezeitpunkt bezieht.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Sprachbedienung in einem Kraftfahrzeug.
Die Vorrichtung 1 zur Sprachbedienung umfasst eine Spracherkennungseinheit 2, eine Sprachausgabeeinheit 3, ein Mikrofon 4, eine PTT-Taste 5 und einen Lautsprecher 6. Die Spracherkennungseinheit 2 und die Sprachausgabeeinheit 3 sind dabei vorzugsweise in einem Steuergerät integriert und über einen Bus 7 mit weiteren Steuergeräten 8-10 verbunden. Dabei ist das Steuergerät 8 beispielsweise als Kombiinstrument und das Steuergerät 9 beispielsweise als Multifunktionsbediensteuergerät einer Multifunktionsbedieneinrichtung ausgebildet. Den Steuergeräten 8, 9 sind jeweils Displays 11, 12 zugeordnet.
Die Spracherkennungseinheit 2 kann dabei beispielsweise als sprecherabhängige oder sprecherunabhängige Spracherkennungseinheit 2 ausgebildet sein. Die Spracherkennungseinheit 2 erfasst über das Mikrofon 4 akustische Spracheingaben, analysiert diese je nach Technik der Spracherkennung und ordnet dieser Spracheingabe bei Übereinstimmung einen Bedienwunsch zu. Mittels der Sprachausgabeeinheit 3 wird umgekehrt Sprache synthetisch generiert und über den Lautsprecher 6 akustisch ausgegeben. Um nun zu verhindern, dass die Spracherkennungseinheit 2 permanent potentielle Spracheingaben analysiert und gegebenenfalls fehlerhaft als Spracheingabe wertet, ist dieser die PTT-Taste 5 zugeordnet. Durch Drücken der PTT-Taste 5 wird die Spracherkennungseinheit 2 temporär aktiviert, d.h. die Spracherkennungseinheit erwartet dann innerhalb eines Zeitfensters eine Spracheingabe. Der Vorteil ist dabei die erhöhte Erkennungssicherheit, wobei nachteilig die jeweils notwendige manuelle Aktivierung ist. Zur Komfortverbesserung ist nun zusätzlich eine automatische Aktivierung der Spracherkennungseinheit 2 vorgesehen.
Erfasst nun eines der Steuergeräte 8-10 einen Systemzustand und/oder eine Verkehrssituation, bei der die Wahrscheinlichkeit eines Spracheingabewunsches steigt, so wird die Spracherkennungseinheit 2 automatisch aktiviert. Erfasst beispielsweise das Kombiinstrument, dass eine Kontrollleuchte aufleuchtet, so kann das Kombiinstrument die Spracherkennung aktivieren, da zu erwarten ist, dass der Nutzer zu dieser Kontrollleuchte Zusatzinformationen wünscht. Neben der Aktivierung durch eines der Steuergeräte 8-10 kann die Auswertung der Daten und die Entscheidung über die automatische Aktivierung der Spracherkennungseinheit 2 auch in der Spracherkennungseinheit 2 selbst erfolgen. Welche Variante im Einzelfall zu bevorzugen ist, hängt beispielsweise von der Auswahl der Systemzustände, der Busauslastung oder auch der vorhandenen Rechenkapazität in den einzelnen Steuergeräten ab. Vorzugsweise wird diese Aufgabe aber einem Steuergerät 8-10 zugeordnet, dass seine eigenen Daten und die Daten anderer Steuergeräte auswertet und dann einen Aktivierungsbefehl an die Spracherkennungseinheit übermittelt. Um die Erkennungssicherheit nach der automatischen Aktivierung zu erhöhen, werden mit dem Aktivierungssignal Zusatzinformationen für den Grund der Aktivierung übermittelt oder aber ein spezifisches Aktivierungssignal übermittelt. Erfasst dann die Spracherkennungseinheit 2 eine Spracheingabe, die als Bedieneingabe gewertet werden kann, so werden beispielsweise Zusatzinformationen über den Systemzustand über die Sprachausgabeeinheit 3 ausgegeben. Bei fehlender oder unsicherer Erkennung kann alternativ über die Sprachausgabeeinheit 3 beim Nutzer nachgefragt werden, ob dieser Zusatzinformationen wünscht. Alternativ oder ergänzend können die Zusatzinformationen auch visuell auf den Displays 11, 12 angezeigt werden.

Claims

Verfahren zur Sprachbedienung in einem Kraftfahrzeug, mittels einer Spracherkennungseinheit, wobei die Spracherkennungseinheit auf Daten von mindestens einem Steuergerät im Kraftfahrzeug zugreifen kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Spracherkennungseinheit (2) oder ein der Spracherkennungseinheit (2) zugeordnetes Steuergerät (8-10) die Daten von mindestens einem Steuergerät (8-10) auswertet, wobei in Abhängigkeit der Daten des Steuergerätes (8-10) auf einen Systemzustand und/oder eine Verkehrssituation geschlossen wird, wobei sich die Spracherkennungseinheit (2) automatisch selbst aktiviert oder von dem zugeordneten Steuergerät (8-10) aktiviert wird, wenn dem Systemzustand und/oder der Verkehrssituation eine automatische Aktivierung der Spracherkennungseinheit (2) zugeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spracherkennungseinheit (2) eine Sprachausgabeeinheit (3) zugeordnet ist, wobei in Abhängigkeit von erfassten Spracheingaben Zusatzinformationen zum Systemzustand und/oder der Verkehrssituation akustisch angeboten werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutzer über eine Spracheingabe die Spracherkennungseinheit (2) wieder deaktivieren kann und/oder diese sich nach einem bestimmten Zeitablauf selbst deaktiviert.
Vorrichtung zur Sprachbedienung in einem Kraftfahrzeug, umfassend eine Spracherkennungseinheit, wobei die Spracherkennungseinheit auf Daten von mindestens einem Steuergerät im Kraftfahrzeug zugreifen kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Spracherkennungseinheit (2) oder ein der Spracherkennungseinheit (2) zugeordnetes Steuergerät (8-10) die Daten von mindestens einem Steuergerät (8-10) auswertet, wobei in Abhängigkeit der Daten des Steuergerätes (8-10) auf einen Systemzustand und/oder eine Verkehrssituation geschlossen wird, wobei sich die Spracherkennungseinheit (2) automatisch selbst aktiviert oder von dem zugeordneten Steuergerät (8-10) aktiviert wird, wenn dem Systemzustand und/oder der Verkehrssituation eine automatische Aktivierung der Spracherkennungseinheit (2) zugeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Spracherkennungseinheit (2) eine Sprachausgabeeinheit (3) zugeordnet ist, wobei in Abhängigkeit von erfassten Spracheingaben Zusatzinformationen zum Systemzustand und/oder der Verkehrssituation angeboten werden.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutzer über eine Spracheingabe die Spracherkennungseinheit (2) wieder deaktivieren kann und/oder nach einem bestimmten Zeitablauf die Spracherkennungseinheit (2) sich selbst deaktiviert.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Spracherkennungseinheit (2) eine Push-to-talk-Taste (5) zugeordnet ist.