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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Spracherkennung von Sprachanweisungen eines Operateurs, der eine ihm zugeordnete zu assistierende Situation mittels Sprachanweisungen unterstützt und/oder lenkt, mittels einer Spracherkennungseinrichtung. Die Erfindung betrifft ebenso eine solche Spracherkennungseinrichtung sowie ein Computerprogramm hierzu.
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Zur Sicherung und Kontrolle von Verkehrsräumen, insbesondere eines Luftraumes beispielsweise in der Umgebung eines Flughafens oder eines Seeraumes beispielsweise in der Umgebung eines Hafens, existieren in der Regel Verkehrsleitzentralen (umgangssprachlich oft auch als Center bzw. Tower oder warte bezeichnet), die den jeweiligen Verkehr in ihrem Einflussgebiet kontrollieren und auch steuern sollen. Hierfür werden in der Regel Sprachanweisungen an die Fahrzeugbesatzung bzw. den Fahrzeugführer von der Verkehrsleitzentrale übermittelt, die Handlungsanweisungen enthalten, an denen sich die jeweilige Besatzung oder der Fahrzeugführer halten müssen. Hierbei spielt der Faktor Mensch eine große Rolle, da auch heute noch ein Großteil der Verkehrsführungsaufgaben durch einen Operateur (umgangssprachlich oft auch Lotse genannt) erfolgen.
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Ein solcher Lotse regelt dabei den Verkehr innerhalb des ihm anvertrauten Einsatzgebietes des Verkehrsraumes, wobei in der Regel eine direkte Verkehrsführung erfolgt. Durch direkte Anweisungen an ein betreffendes Fahrzeug, die meist nur das jeweilige Fahrzeug selber betreffen und dafür gedacht sind, werden Handlungen der Fahrzeugführer des betreffenden Fahrzeuges aufgrund der direkten Anweisungen des Lotsen initiiert, sodass hierüber der gesamte Verkehr innerhalb des Einsatzgebietes bzw. Verkehrsraumes geregelt und gesteuert werden kann. Ein Lotse bzw.
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Operateur hat dabei in der Regel ein deutlich höheres Situationsbewusstsein bezüglich der gesamten Verkehrssituation in dem Verkehrsraum als die einzelnen Fahrzeugführer und deren Fahrzeuge selbst.
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Handelt es sich bei dem Verkehrsraum als eine zu assistierende Situation beispielsweise um einen Luftraum, beispielsweise in der Umgebung eines Flughafens, so ist der Operateur ein Fluglotse, der für den Flugverkehr innerhalb des ihm anvertrauten Einsatzgebietes verantwortlich ist und dafür Sorge zu tragen hat, dass die Flugzeuge sicher und gegebenenfalls auch ökonomisch durch den ihm anvertrauten Einzugsbereich geführt werden. Hierbei spielen insbesondere das Landen auf einem Flughafen sowie das Starten von einem Flughafen und die sich daraus anschließende Führung der Flugzeuge durch den Luftraum eine besondere Rolle.
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Aus der
DE 10 2011 107 934 A1 ist ein Assistenzsystem zur Unterstützung eines Fluglotsen bekannt, bei dem mithilfe einer Spracherkennungseinheit die Sprachanweisungen des Lotsen an die Flugzeuge erkannt werden. Die in den erkannten Sprachanweisungen enthaltenen Handlungsanweisungen werden dann zur Anpassung des aktuellen Zustandes der zu assistierenden Situation verwendet, sodass eine deutlich schnellere Anpassung des Zustandes der zu assistierenden Situation erreicht werden kann. Es muss hierbei nicht mehr darauf gewartet werden, dass die sich aus den Sprachanweisungen ergebenden Handlungen tatsächlich auch durch die Sensoren der Zustandserfassung erkennbar werden. Dies führt zu einer größeren Akzeptanz des Gesamtsystems.
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In allen Regelungsprozessen, bei denen ein Operateur akustische Sprachanweisungen unter Verwendung einer natürlichen Sprache zur Unterstützung, Führung und/oder Lenkung von Prozessen (beispielsweise Verkehre) verwendet, ist es vorteilhaft, wenn die von dem Operateur gesprochenen Sprachanweisungen automatisch und elektronisch erkannt werden, um so beispielsweise Prozessleitsysteme effizienter zu gestalten und das maschinelle Situationsbewusstsein zu erhöhen. Außerdem können die elektronisch erkannten Sprachanweisungen zu Dokumentationszwecken in textuelle, transkodierter Form abgespeichert werden.
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Die Qualität der Sprachverarbeitung hängt dabei sehr stark von der Möglichkeit ab, den möglichen Sprachraum einzuschränken, eine begründete Auswahl zwischen mehreren möglichen Sprachausgaben zu treffen und fehlerhaft erkannte Anweisungen sinnvoll zu ergänzen oder zu verändern. Darüber hinaus ist es für die Transformation von Transkription zur Annotation wesentlich zu wissen, was zutreffende Annotationen für spezifische Situationen sind.
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Aus der nachveröffentlichten
DE 10 2018 126 056 A1 ist ein Verfahren zur nachträglichen Verschriftung einer Sprachkommunikation zwischen Operateur und Fahrzeugführer bekannt. Dabei wird basierend auf den in der Vergangenheit liegenden Zustandsdaten des Verkehrsraumes die für die Regelung des Verkehrsraumes notwendigen Sprachkommandos des Operateurs ermittelt, die zu den jeweiligen Folgezuständen des Verkehrsraumes führen.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Verfahren sowie eine verbesserte Vorrichtung anzugeben, mit denen die Erkennungsrate bei der Spracherkennung verbessert und die Fehlerrate verringert werden kann, ohne jedoch die Komplexität des Sprachraums im Vorhinein beschränken zu müssen.
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Die Aufgabe wird mit dem Verfahren zur Spracherkennung gemäß Anspruch 1 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den entsprechenden Unteransprüchen.
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Gemäß Anspruch 1 wird ein Verfahren zur Spracherkennung von Sprachanweisungen eines Operateurs beansprucht, wobei der Operateur eine ihm zugeordnete, zu assistierende Situation mittels Sprachanweisungen unterstützen, lenken und/oder führen soll. Eine solche zu assistierende Situation ist insbesondere dergestalt, dass mittels Sprachanweisungen, die gesprochene Anweisungen in natürlicher Sprache enthalten, Einfluss auf den Zustand der zu assistierenden Situation genommen werden soll. Mittels der durch den Operateur ausgesprochenen Sprachanweisungen soll dabei insbesondere der Zustand der zu assistierenden Situation verändert bzw. manipuliert werden.
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Dabei wird zunächst einer aufgabenbezogene Zielsetzung des Operateurs in Abhängigkeit von einer Aufgabe des Operateurs in Bezug auf die zu assistierende Situation mittels eines Zielsetzungsmoduls bestimmt. Eine solche aufgabenbezogene Zielsetzung ist insbesondere eine strategische Zielsetzung, welche das grundlegende Ziel des Operateurs bezüglich der Aufgabe des Operateurs definiert. Eine solche aufgabenbezogene Zielsetzung kann dabei auch vorgegeben bzw. elektronisch bereitgestellt werden, was ebenfalls unter dem Begriff „Bestimmen“ im Sinne der vorliegenden Erfindung zu verstehen ist.
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Sollen nun von einem Operateur gesprochene Sprachanweisungen elektronisch erkannt werden, d. h. beispielsweise in Textform transkribiert werden oder durch Annotationen ergänzt werden, so wird hierfür zunächst mindestens eine Handlungsabsicht des Operateurs in Bezug auf die zu assistierende Situation in Abhängigkeit von der zuvor bestimmten aufgabenbezogenen Zielsetzung und einem aktuellen und/oder prognostizierten Zustand der zu assistierenden Situation mittels eines Absichtsmoduls ermittelt. Der aktuelle Zustand der zu assistierenden Situation wird dabei durch eine Vielzahl von Werten von Parametern definiert, die die zu assistierende Situation beschreibenden. Ein prognostizierter Zustand der zu assistierenden Situation beschreibt dabei einen Zustand der zu assistierenden Situation zu einem zukünftigen Zeitpunkt, der ausgehend von dem aktuellen Zustand der zu assistierenden Situation zu diesem zukünftigen Zeitpunkt extrapoliert wurde.
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Eine solche (prognostizierte, angenommene bzw. geschätzte) Handlungsabsicht des Operateurs stellt dabei eine Folge von Handlungen dar, die der Operateur ausgehend von dem aktuellen und/oder prognostizierten Zustand der zu assistierenden Situation durchführen würde bzw. könnte, um seine aufgabenbezogene Zielsetzung zu erreichen.
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Anschließend werden für jede ermittelte Handlungsabsicht einer oder mehrerer sprachbezogener Handlungselemente ermittelt, mit denen die zu assistierende Situation mittels Sprachanweisungen unterstützt, gelenkt und/oder geführt werden soll. Solche sprachbezogenen Handlungselemente können sich dabei auf einzelne Handlungen der Handlungsabsicht beziehen und können somit einzelne Handlungen darstellen. Die einzelnen sprachbezogenen Handlungselemente ergeben sich dabei aus der Handlungsabsicht des Operateurs, mit der der Operateur mittels Sprachanweisungen auf die zu assistierende Situation einwirken will.
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Basierend auf diesen so ermittelten sprachbezogenen Handlungselementen wird nun mindestens ein Sprachkontext erstellt, welcher der Spracherkennung der gesprochenen Sprachanweisungen zugrunde gelegt werden soll. Dabei ist es denkbar, dass ein Sprachkontext für alle sprachbezogenen Handlungselemente aller Handlungsabsichten ermittelt wird. Denkbar ist aber auch, dass bei mehr als eine Handlungsabsicht für jede Handlungsabsicht ein eigener Sprachkontext aus den sprachbezogenen Handlungselementen der jeweiligen Handlungsabsicht ermittelt werden.
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Schließlich wird die gesprochene Sprachanweisungen des Operateurs in Abhängigkeit von dem mindestens einen erstellten Sprachkontext unter Anwendung eines Sprachlexikons bzw. Sprachraums mittels eines Erkennungsmoduls erkannt.
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Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass bei einer Mehrzahl von verschiedenen ermittelten Handlungsabsichten die einzelnen Handlungsabsichten in Abhängigkeit von einer zuvor ermittelten Plausibilität der jeweiligen Handlungsabsicht gewichtet werden, wobei der Sprachkontext weiterhin in Abhängigkeit von der Gewichtung der ermittelten Handlungsabsichten erstellt wird. Durch das Gewichten der Handlungsabsichten hinsichtlich der Plausibilität kann erreicht werden, dass die Spracherkennung zunächst nur basierend auf denjenigen Handlungsabsichten erfolgt, welche die höchste Gewichtung hat. Erkennungsrate und Fehlerrate können dadurch optimiert werden.
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Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, dass die von dem Operateur tatsächlich durchgeführte Handlungsabsicht mit den ermittelten Handlungsabsichten und deren Gewichtung verglichen wird, wobei in Abhängigkeit von dem Vergleich ein der Absichtserkennung des Absichtsmoduls zugrundeliegender Lernalgorithmus angepasst wird. Dabei ist es möglich, dass basierend auf dem Vergleich nicht nur ein der Absichtserkennung zugrundeliegender Lernalgorithmus angepasst wird, sondern auch eine gelernte Wissensdatenbank, die ein gelerntes Verhalten des Operateurs basierend auf vorherigen Entscheidungen und/oder Handlungsabsichten enthält. Dabei kann das Anpassen der Lernalgorithmen in Abhängigkeit der Gewichtungen erfolgen.
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Mit der vorliegenden Erfindung wird es somit möglich, die Erkennungsrate gesprochener Sprachanweisungen deutlich zu erhöhen und die Fehlerrate zu verringern, und zwar auch dann, wenn es sich um einen sehr komplexen Sprachraum handelt, der ein großes Sprachlexikons aufweist. Durch die Reduzierung des Sprachkontextes auf wahrscheinliche bzw. mögliche Sprachhandlungen kann auch bei einem komplexen Sprachraum eine hohe qualitative Erkennungsrate realisiert werden. Der zu betrachtende Sprachkontext wird dabei auf ein theoretisches Minimum eingeschränkt, um bei gleich bleibenden Sprachlexikons bzw. Sprachraum die Erkennungsrate zu verbessern.
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Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine situationsbezogene Zielsetzung in Abhängigkeit von einem Zustand der zu assistierenden Situation mittels des Zielsetzungsmoduls bestimmt und die mindestens eine Handlungsabsicht des Operateurs weiterhin in Abhängigkeit von der situationsbezogenen Zielsetzung ermittelt wird. Unter einer situationsbezogenen Zielsetzung kann dabei eine taktische Zielsetzung verstanden werden, die sich auf den Zustand der zu assistierenden Situation bezieht bzw. die dem Zustand der zu assistierenden Situation zugrunde liegt. Je nachdem, wie der aktuelle Zustand der zu assistierenden Situation ist, können sich ausgehend von der strategischen Zielsetzung (aufgabenbezogenen Zielsetzung) variierende taktische Zielsetzungen (situationsbezogene Zielsetzung) ergeben.
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Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der aktuelle und/oder prognostizierte Zustand der zu assistierenden Situation mittels einer Datenschnittstelle der Spracherkennungseinrichtung bereitgestellt wird. Die Daten über den aktuellen bzw. prognostizierten Zustand der zu assistierenden Situation kann dabei aus einem übergeordneten Managementsystem der Spracherkennungseinrichtung bereitgestellt werden. Der Zustand der zu assistierenden Situation wird dabei in der Regel mittels Sensoren und/oder manuellen Eingaben eines Operateurs erfasst.
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Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass mindestens eine Handlungsabsicht des Operateurs in Bezug auf die zu assistierende Situation weiterhin in Abhängigkeit von einem Verhaltensmodell mittels des Absichtsmoduls ermittelt wird. Ein solches Verhaltensmodell kann dabei eine Wissensbasis darstellen, die bspw. aus deskriptiven Verhaltensmodellen, oder Modellierungen durch Bayesnetzwerke und verborgenen Markovmodellen (Hidden Markov Models), Expertensystemen oder anderen Verfahren und Algorithmen zur Verhaltensbeschreibung gebildet werden. Durch ein Verhaltensmodell des Operateurs können basierend auf der Kenntnis des aktuellen Zustandes der zu assistierenden Situation jenes Verhalten des Operateurs ermittelt werden, dass am wahrscheinlichsten für den aktuellen Fall ist.
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Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein Verhaltensmodell mit einer gelernten Wissensdatenbank bereitgestellt wird, die ein gelerntes Verhalten des Operateurs basierend auf vorherigen Entscheidungen und/oder Handlungsabsichten aufweist. Eine solche gelernte Wissensdatenbank kann beispielsweise ein künstliches neuronales Netz sein bzw. eine KI. Die gelernte Wissensdatenbank lernt dabei eine Korrelation zwischen einem oder mehreren oder allen Parametern, die den Zustand der zu assistierenden Situation beschreibenden, und den darauf getroffenen Entscheidungen des Operateurs. Hierdurch kann angenommen werden, dass bei gleichen oder hochgradig ähnlichen Zuständen der zu assistierenden Situation der Operateur auch ähnliche Entscheidungen trifft.
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Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Handlungsabsicht derart ermittelt wird, dass die Handlungsabsicht eine Handlungsabfolge von einzelnen Handlungen enthält, durch die der Zustand der zu assistierenden Situation beeinflusst und/oder verändert wird, wobei in Abhängigkeit von den einzelnen Handlungen der Handlungsabfolge die sprachbezogenen Handlungselemente ermittelt werden.
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Es kann vorgesehen sein, dass bei einer Mehrzahl von erkannten möglichen Sprachanweisungen (Sprachanweisungsvarianten) mittels des Kontextmoduls die erkannten Sprachanweisungen basierend auf dem erstellten Sprachkontext bewertet werden, wobei in Abhängigkeit von der Bewertung der erkannten Sprachanweisungen eine Sprachanweisung ausgewählt und als erkannte Sprachanweisung ausgegeben wird.
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Dies ist besonders dann sinnvoll, wenn trotz Einschränkung des Sprachraumes und/oder des Sprachkontextes mehrere mögliche Erkennungsvarianten der gesprochenen Sprachanweisung in Betracht kommen, aus einer gesprochenen Sprachanweisung mehrere verschiedene Varianten der Sprachanweisung erkannt bzw. erkennbar sind. Basierend auf dem erstellten Sprachkontext kann dann eine Bewertung der Varianten der erkannten Sprachanweisung, die sich aufgrund verschiedener hypothetischer Inhalte voneinander unterscheiden, durchgeführt werden, wobei bspw. diejenige erkannte Sprachanweisungsvariante zur Ausgabe ausgewählt wird, welche die beste Bewertung erhalten hat.
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Es kann des Weiteren sinnvoll sein, wenn mittels der Spracherkennungseinrichtung (bspw. mittels des Kontextmoduls oder des Erkennungsmoduls) erkannte Worte innerhalb der erkannten Sprachanweisung in Abhängigkeit von dem erstellten Sprachkontext verändert werden. Dadurch können Teile der erkannten Sprachanweisung nach der Erkennung verändert, angepasst bzw. korrigiert werden. Dies kann bspw. realisiert werden, indem die erkannten Worte und/oder Wortgruppen (bspw. in Abhängigkeit von dem Sprachkontext) bewertet werden und in Abhängigkeit von der erstellten Bewertung dann die Worte und/oder Wortgruppen verändert, ausgetauscht oder gar gestrichen werden.
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Die Aufgabe wird im Übrigen auch mit der Spracherkennungseinrichtung zur Spracherkennung von Sprachanweisungen eines Operateurs gemäß Anspruch 7 gelöst, wobei die Spracherkennungseinrichtung zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens eingerichtet ist.
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Die Aufgabe wird im Übrigen auch mit dem Computerprogramm mit Programmcodemitteln, eingerichtet zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens, gelöst, wenn das Computerprogramm auf einer Datenverarbeitungsanlage ausgeführt wird.
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Die Erfindung wird anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
- 1 schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Spracherkennungseinrichtung;
- 2 schematische Darstellung eines Lotsenarbeitsplatzes mit der erfindungsgemäßen Spracherkennungseinrichtung.
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1 zeigt schematisch die Spracherkennungseinrichtung 10, die über eine erste Datenschnittstelle 11 mit einem übergeordneten Zentralsystem bzw. Managementsystem 100 verbunden ist. Das Zentralsystem bzw. Managementsystem 100 ermittelt dabei mithilfe von Sensoren und/oder basierend auf Eingaben eines Benutzers den aktuellen und/oder prognostizierten Zustand einer zu assistierenden Situation (hier nicht dargestellt) und stellt diesen so ermittelten Zustand der zu assistierenden Situation über die erste Datenschnittstelle 11 der Spracherkennungseinrichtung 10 zur Verfügung.
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Die Spracherkennungseinrichtung 10 weist darüber hinaus eine zweite Datenschnittstelle 12 auf, die als Eingang für digitale Sprachinformationen dient, die über ein Mikrofon 110 durch einen Operateur eingesprochen wurden. Der Spracherkennungseinrichtung 10 werden somit über die zweite Datenschnittstelle 12 die Sprachanweisungen in digitaler Form bereitgestellt.
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Schließlich weist die Spracherkennungseinrichtung 10 eine dritte Datenschnittstelle 13 auf, über die die erkannten Sprachanweisungen beispielsweise in textueller Form ausgegeben werden können. So kann an die dritte Datenschnittstelle 13 beispielsweise ein Datenspeicher angeschlossen werden, indem die erkannten Sprachanweisungen digital hinterlegt werden.
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Die Spracherkennungseinrichtung 10 weist ein Zielsetzungsmodul 20, ein Absichtsmodul 21, ein Kontextmodul 22 sowie ein Erkennungsmodul 23 auf. Dabei ist nicht auszuschließen, dass die Spracherkennungseinrichtung 10 noch weitere Module hat, die hier jedoch nicht dargestellt sind.
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Das Zielsetzungsmodul 20 steht mit der ersten Datenschnittstelle 11 signaltechnisch in Verbindung und erhält im Ausführungsbeispiel der 1 den aktuellen und/oder prognostizierten Zustand der zu assistierenden Situation. Basierend auf der Aufgabe des Operateurs, die der Spracherkennungseinrichtung 10 zuvor bereitgestellt werden kann, und dem Zustand der zu assistierenden Situation bestimmt das Zielsetzungsmodul 20 dabei sowohl eine strategische Zielsetzung (aufgabenbezogene Zielsetzung) als auch eine taktische Zielsetzung (situationsbezogene Zielsetzung).
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Sowohl die strategische Zielsetzung als auch die taktische Zielsetzung werden dann dem Absichtsmodul 21 übermittelt bzw. bereitgestellt. Das Absichtsmodul 21 erhält darüber hinaus ebenfalls Informationen über den aktuellen und/oder prognostizierten Zustand der zu assistierenden Situation entweder von dem Zielsetzungsmodul 20 als Weiterleitung oder durch eine direkte Anbindung an die erste Datenschnittstelle 11.
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Das Absichtsmodul 21 ermittelt nun basierend auf den zur Verfügung gestellten Informationen (strategische und taktische Zielsetzung sowie Zustand der Situation) mindestens eine Handlungsabsicht des Operateurs, die jeweils eine Handlungsabfolge von einzelnen Handlungen enthalten, durch die der Zustand der zu assistierenden Situation beeinflusst und/oder verändert werden kann. Jeder Handlungsabsicht weist dabei eine oder mehrere einzelne Handlungen auf, die der Operateur mittels Sprachanweisungen durchführen würde, um die zu assistierende Situation basierend auf dem aktuellen Zustand in einen zukünftigen Zustand zu überführen, der der strategischen und taktischen Zielsetzung entspricht.
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Basierend auf den einzelnen Handlungen der Handlungsabfolge jeder Handlungsabsicht wird dann ein sprachbezogenes Handlungselement ermittelt, mit dem der Operateur mittels Sprachanweisungen Einfluss auf die zu assistierende Situation nehmen kann.
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Diese so ermittelten sprachbezogenen Handlungselemente werden dann an ein Kontextmodul 22 übermittelt, das einen minimalen Sprachkontext in Bezug auf die möglichen Handlungsabsichten und deren sprachbezogenen Handlungselemente ermittelt. Dieser Sprachkontext, der von dem Kontextmodul 22 ermittelt wurde, stellt dabei den exklusiven Kontext dar, der ausgehend von den Handlungsabfolgen, die zuvor als mögliche Handlungsabsichten ermittelt wurden, als plausibel verbleibt. Trotz eines großen Sprachraums und eines großen Sprachlexikons kann so der verbleibende Kontext auf ein Minimum reduziert werden, wodurch dann die Spracherkennung deutlich verbessert werden kann.
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Der so ermittelte Sprachkontext wird dann an das Erkennungsmodul 23 übermittelt, welches als Eingang ebenfalls die gesprochenen Sprachanweisungen über die zweite Datenschnittstelle 12 bereitgestellt bekommt. Basierend auf einem über einen Datenspeicher 24 zur Verfügung gestellten Sprachraum, dem Sprachkontext vom Kontextmodul 22 sowie den gesprochenen Sprachanweisungen von der zweiten Datenschnittstelle 12 kann das Erkennungsmodul 23 mit einer sehr hohen Erkennungsrate die gesprochenen Sprachanweisungen erkennen und in textuelle Form überführen oder den gesprochenen Sprachanweisungen sprachliche Annotationen hinzufügen.
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Die erkannten Sprachanweisungen werden dann über eine dritte Datenschnittstelle 13 ausgegeben und können dann einem weiteren Prozess weiterverarbeitet werden.
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2 zeigt ein Anwendungsbeispiel einer derartigen Spracherkennungseinrichtung 10 am Prozess eines Fluglotsen 200 in Form eines Operateurs im Sinne der vorliegenden Erfindung. Der Operateur 200 muss dabei eine ihm zugeordnete zu assistierende Situation 300 in Form eines Luftraumes lenken und führen, sodass die in dem Luftraum 300 befindlichen Flugzeuge 310 bestmöglich auf den Flughafen gelenkt werden. Hierfür hat der Fluglotse 201 Lagedisplay 120, auf dem die zu assistierende Situation 300 elektronisch abgebildet ist. Das Lagedisplay 120 steht dabei mit dem Zentralsystem 100 in Verbindung.
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Über ein Mikrofon 110 kann der Operateur 200 entsprechende Sprachanweisungen einsprechen, die dann an die Spracherkennungseinrichtung 10 weitergeleitet werden. Die Sprachanweisungen werden dabei nicht nur von der Spracherkennungseinrichtung 10 weiterverarbeitet, sondern auch an eine Antenneneinrichtung 130 weitergeleitet. Die Antenneneinrichtung 130 wandelt dann die empfangenen Sprachanweisungen in Funksignale 140 um, damit die Sprachanweisungen drahtlos an die Flugzeuge 310 übertragen werden können.
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Aus der grundlegenden Aufgabe des Operateurs 200 ergibt sich beispielsweise die strategische Zielsetzung, die ihm anvertrauten Flugzeuge 310 optimal auf die Landebahn zu führen.
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Aus dem aktuellen Zustand der zu assistierenden Situation 300 ergibt sich darüber hinaus ein Bild, dass der Luftraum bzw. Verkehrsraum 300 hoch frequentiert ist. Es befinden sich demnach eine sehr hohe Anzahl von Flugzeugen 310 in dem betreffenden Einsatzgebiet. Diese Erkenntnis wird von dem Zentralsystem 100 an die Spracherkennungseinrichtung 10 übermittelt, dass basierend darauf das Zielsetzungsmodul 20 der Spracherkennungseinrichtung 10 die taktische Zielsetzung formulieren kann, eine möglichst hohe Landerate für die Flugzeuge 310 zu erreichen. Daraus ergibt sich die taktische Zielsetzung für den Operateur 200, die Flugzeuge 310 so zu führen, dass eine möglichst hohe Landerate erzielt werden kann.
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Basierend auf der strategischen Zielsetzung des Operateurs 200, nämlich eine optimale Landereihenfolge zu erreichen, sowie der taktischen Zielsetzung, eine möglichst hohe Landerate zu erzielen, können unter Kenntnis des Zustandes der zu assistierenden Situation 300 mehrere Handlungsabsichten ermittelt werden, um die so formulierten Zielsetzungen zu erreichen. Diese Handlungsabsichten werden unter Kenntnis der Informationen der einzelnen Flugzeuge 310 (beispielsweise Geschwindigkeit, Heading, Gewichtsklasse, Position, etc.) bestimmt und geben eine Handlungsabfolge an, mit der der Operateur 200 die Flugzeuge vor dem Hintergrund der formulierten Zielsetzungen zur Landung bringt. Jeder Handlungsabsicht weist dabei ein oder mehrere einzelne Handlungen auf, die sich in Sprachanweisungen an das jeweilige Flugzeug manifestieren, um die Flugzeuge 310 in einer bestimmten Reihenfolge zur Landung zu bringen.
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Aus diesen einzelnen Handlungen bzw. Handlungselementen der einzelnen Handlungsabsichten lässt sich dann ein Sprachkontext ermitteln, der als minimaler Kontext vor dem Hintergrund der Gesamtsituation verbleibt.
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Nach dem die Sprachanweisungen von der Spracherkennungseinrichtung 10 erkannt wurden, werden die erkannten Sprachanweisungen in einem Datenspeicher 150 hinterlegt.
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Mit der vorliegenden Erfindung wird es somit möglich, durch Reduzierung des Kontextes auf einen minimalen Kontext in Bezug auf die zu assistierende Situation die Erkennungsrate zu erhöhen und die Fehlerrate zu minimieren, ohne dabei den Sprachraum bzw. das Lexikon einschränken zu müssen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Spracherkennungseinrichtung
- 11
- erste Datenschnittstelle
- 12
- zweite Datenschnittstelle
- 13
- dritte Datenschnittstelle
- 20
- Zielsetzungsmodul
- 21
- Absichtsmodul
- 22
- Kontextmodul
- 23
- Erkennungsmodul
- 24
- Datenspeicher für den Sprachraum
- 100
- Zentralsystem
- 110
- Mikrofon
- 120
- Lagedisplay
- 130
- Antenneneinrichtung
- 140
- Funksignale
- 200
- Operateur
- 300
- zu assistierende Situation
- 310
- Flugzeuge
