DE19711365A1 - Elektrisches Gerät - Google Patents

Description

Stand der Technik

Aus der EP 0 519 360 ist bereits eine Einrichtung und ein Verfahren zum Erkennen von Sprache bekannt, das zur automatischen Telefonanwahl per Spracheingabe dient. Dabei werden die Namen der Personen, die angerufen werden sollen, über Sprache aufgerufen. Die Einrichtung vergleicht das Kommando mit einer Liste von gespeicherten Kommandos, bzw. Namen, und prüft auf weitgehende Ähnlichkeit. Zusätzlich kann die Einrichtung über ein lernfähiges neuronales Netzwerk trainiert und erweitert werden. Das Problem bei solchen Verfahren ist eine sehr aufwendige Technik, die es ermöglicht, eindeutige Sprachbefehle herauszukristallisieren. Dieses aufwendige Spracherkennungsverfahren wird auf den Benutzer trainiert. Das gestaltet die Spracherkennung zwar sicherer und störungsunabhängiger, aber der technische Aufwand für die Spracherkennung steigt.

Aus der noch nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 196 46 634.2 ist außerdem ein Verfahren zur Befehlseingabe bei elektrischen Geräten, insbesondere Autoradiogeräten, bekannt. Die Befehlseingabe erfolgt dabei mit Hilfe von Sprachbefehlen in einer Umgebung mit hohen Störgeräuschpegeln. Nach jedem Eingabeschritt wird der erkannte Sprachbefehl für den Benutzer dargestellt und vor der Ausführung des erkannten Sprachbefehls erfolgt eine Bestätigung des Benutzers. Die Sprachbefehle können phonetisch wie auch syntaktisch teilweise sehr komplex sein. Dies erfordert für den Benutzer eine erhöhte Aufmerksamkeit bei der Befehlseingabe und stellt das Spracherkennungssystem vor hohe Anforderungen.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße elektrische Gerät mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß wegen der Einsilbigkeit der Spracheingabe die Fehlerquote bei der Erkennung der Spracheingabe minimiert wird und eine größere Unabhängigkeit von Spracheingaben mit Dialekt oder Akzent erreicht wird.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Bedienung für den Benutzer stark vereinfacht wird und die Beanspruchung seiner Aufmerksamkeit und Zeit für die Spracheingabe auf ein Minimum reduziert wird, da keine mehrsilbigen syntaktisch aufwendigen Begriffe formuliert werden müssen.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich besonders bei der Ausbildung des elektrischen Gerätes als Autoradio für dessen Benutzer insofern, wenn er sich allein in seinem Kraftfahrzeug aufhält. Die einsilbigen Sprachbefehle werden von anderen Verkehrsteilnehmers kaum als Lippenbewegungen im Sinne eines pathologisch auffälligen Selbstgespräches wahrgenommen.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen elektrischen Gerätes möglich.

Vorteilhaft ist es dabei, als Positionsindikatoren Zahlen und/oder Buchstaben einzusetzen, da dies eine besonders einfache Möglichkeit zur Realisierung der einsilbigen Positionsindikatoren darstellt.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Positionsindikatoren in räumlicher Zuordnung, vorzugsweise in unmittelbarer Nähe, der an der Anzeigevorrichtung darstellbaren Bedienfunktionen angeordnet sind. Auf diese Weise wird der Bedienkomfort für den Benutzer weiter erhöht, da eine eindeutige und schnell und fehlerfrei erkennbare Zuordnung der Positionsindikatoren zu den zugehörigen Bedienfunktionen besteht.

Besonders einfach läßt sich diese räumliche Zuordnung realisieren, wenn die Positionsindikatoren in vorteilhafter Weise an der Umrandung der Anzeigevorrichtung angeordnet sind.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein erfindungsgemäßes elektrisches Gerät mit einer Bedienoberfläche und Positionsindikatoren, Fig. 2 eine veränderte Bedienoberfläche nach Eingabe eines Sprachbefehls, Fig. 3 ein Blockschaltbild des elektrischen Gerätes für die Verarbeitung von Sprachbefehlen und Tastatureingaben und Fig. 4 einen Ablaufplan für die Funktionsweise des erfindungsgemäßen elektrischen Gerätes bezüglich der Verarbeitung von Sprachbefehlen.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In Fig. 1 kennzeichnet 1 ein als Autoradio ausgebildetes elektrisches Gerät. Dabei ist in Fig. 1 eine Bedienfront 60 des Autoradios 1 dargestellt. Die Bedienfront 60 umfaßt dabei ein Mikrophon 5, eine Menütaste 65, eine Bestätigungstaste 70 und eine Anzeigevorrichtung 15. Die Anzeigevorrichtung 15 ist dabei von einer rechteckförmigen Umrandung 55, 56, 57, 58 umgeben. Innerhalb der aus einem linken Rand 55, einem oberen Rand 56, einem rechten Rand 57 und einem unteren Rand 58 gebildeten Umrandung 55, 56, 57, 58 ist eine Bedienoberfläche 20 dargestellt. Die Bedienoberfläche 20 weist unterhalb des oberen Randes 56 beispielsweise eine Statuszeile 75 auf. In der Darstellung gemäß Fig. 1 befindet sich die Anzeigevorrichtung 15 in einer Grundeinstellung, das heißt die Bedienoberfläche 20 zeigt ein Grundmenü mit zwölf Bedienfunktionen 25, . . ., 36, die in zwei Spalten zu je sechs Bedienfunktionen an der Bedienoberfläche 20 dargestellt sind. Dabei ist in der dem linken Rand 55 zugewandten linken Spalte eine erste Bedienfunktion 25 für Kassettenbetrieb, eine zweite Bedienfunktion 26 für Compact-Disc-Betrieb, eine dritte Bedienfunktion 27 für Rundfunkempfangsbetrieb, eine vierte Bedienfunktion 28 für die Regelung der Audio-Funktionen BASS/TREBLE sowie BALANCE/FADER, eine fünfte Bedienfunktion 29 für Verstärkereinstellungen und eine sechste Bedienfunktion 30 für Navigationsanwendungen dargestellt. In der dem rechten Rand 57 zugewandten rechten Spalte der Bedienoberfläche 20 sind eine siebte Bedienfunktion 31 für den Betrieb eines Bordcomputers, eine achte Bedienfunktion 32 für die Einstellung der Uhrzeit, eine neunte Bedienfunktion 33 für die Einstellung des Datums, eine zehnte Bedienfunktion 34 für Telefonbetrieb, eine elfte Bedienfunktion 35 für Fernsehbetrieb und eine zwölfte Bedienfunktion 36 für den Betrieb einer Kraftfahrzeugklimaanlage dargestellt. Die Bedienfront 60 weist am linken Rand 55 und am rechten Rand 57 der Anzeigevorrichtung 15 Positionsindikatoren 40, . . ., 51 auf, die in räumlicher Zuordnung und unmittelbarer Nähe zu den an der Bedienoberfläche 20 dargestellten Bedienfunktionen 25, . . ., 36 angeordnet sind. Als Positionsindikatoren 40, . . ., 51 finden dabei die Zahlen von 1 bis 12 Verwendung. So ist der ersten Bedienfunktion 25 die Zahl 1 als erster Positionsindikator 40 zugeordnet, der zweiten Bedienfunktion 26 die Zahl 2 als zweiter Positionsindikator 41, der dritten Bedienfunktion 27 die Zahl 3 als dritter Positionsindikator 42, der vierten Bedienfunktion 28 die Zahl 4 als vierter Positionsindikator 43, der fünften Bedienfunktion 29 die Zahl 5 als fünfter Positionsindikator 44, der sechsten Bedienfunktion 30 die Zahl 6 als sechster Positionsindikator 45, der siebten Bedienfunktion 31 die Zahl 7 als siebter Positionsindikator 46, der achten Bedienfunktion 32 die Zahl 8 als achter Positionsindikator 47, der neunten Bedienfunktion 33 die Zahl 9 als neunter Positionsindikator 48, der zehnten Bedienfunktion 34 die Zahl 10 als zehnter Positionsindikator 49, der elften Bedienfunktion 35 die Zahl 11 als elfter Positionsindikator 50 und der zwölften Bedienfunktion 36 die Zahl 12 als zwölfter Positionsindikator 51. Dabei sind die ersten sechs Positionsindikatoren 40, . . ., 45 am linken Rand 55 der Anzeigevorrichtung 15 und die letzten sechs Positionsindikatoren 46, . . ., 51 am rechten Rand 57 der Anzeigevorrichtung 15 angeordnet. Der Grundeinstellung der Bedienoberfläche 20 gemäß Fig. 1 kann die Statuszeile 75 zur Anzeige des Datums, des Wochentags und der Uhrzeit dienen. Die Anzeige der Grundeinstellung der Bedienoberfläche 20 wird durch Betätigung der Menütaste 65 bewirkt. Anstelle oder in Kombination mit den Zahlen als Positionsindikatoren 40, . . ., 51 können auch Buchstaben verwendet werden. Wichtig dabei ist es, nur solche Zahlen und Buchstaben als Positionsindikatoren 40, . . ., 51 zuzulassen, die einsilbig sind. Die Positionsindikatoren 40, . . ., 51 können auch als Tasten ausgeführt sein, durch deren Betätigung die zugehörige Bedienfunktion aktiviert wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es jedoch vorgesehen, eine Aktivierung der Bedienfunktionen durch Spracheingabe zu bewirken. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 möchte der Benutzer die zehnte Bedienfunktion 34, das heißt die Telefonfunktion aktivieren. Dazu spricht er das Wort "Zehn" als entsprechenden Positionsindikator 49, das über das Mikrophon 5 an ein Modul 10 zur Sprachauswertung gemäß dem in Fig. 3 dargestellten Blockschaltbild weitergeleitet wird. Die Auswahl der zehnten Bedienfunktion 34 wird dann durch farbliche Hinterlegung, in Fig. 1 entspricht dies der schraffierten Darstellung, der an der Bedienoberfläche 20 dargestellten zehnten Bedienfunktion 34 gekennzeichnet. Dabei kann beim Aufruf der Grundeinstellung durch Betätigung der Menütaste 65 ist zunächst eine beliebige oder eine vorgegebene Bedienfunktion 25, . . ., 36 farblich hinterlegt. Für ihre Aktivierung muß dann entweder der zugehörige Positionsindikator per Sprache oder bei Ausbildung der Positionsindikatoren 40, . . ., 51 als Tasten durch entsprechenden Tastendruck oder durch Betätigung der Bestätigungstaste 70 aktiviert werden. Wird jedoch durch Spracheingabe oder Tastendruck eine andere als die voreingestellte Bedienfunktion 25, . . ., 36 gewählt, so wechselt die farbliche Hinterlegung auf die neu gewählte Bedienfunktion über, die dann entweder sofort oder nach Betätigung der Bestätigungstaste 70 aktiviert wird. Eine Aktivierung der zehnten Bedienfunktion 34 gemäß Fig. 1 führt dann zur Umschaltung der Bedienoberfläche 20 auf eine neue Menüstruktur gemäß Fig. 2. Anstelle der Bedienfunktionen sind an der Bedienoberfläche 20 gemäß Fig. 2 nun Namen von Telefonteilnehmern dargestellt, deren Rufnummern in einem Zielwahlspeicher gespeichert sind. Dabei bleibt die spaltenmäßige Aufteilung an der Bedienoberfläche 20 erhalten, so daß nun den Positionsindikatoren Namen als Bedienfunktionen zugeordnet sind. Eine Ausnahme bildet dabei die zwölfte Bedienfunktion 36, die einen Rücksprungbefehl in die zuvor dargestellte Menüstruktur bildet und dem zwölften Positionsindikator 51 zugeordnet ist. Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 spricht der Benutzer das Wort "Vier" als entsprechenden Positionsindikator 43, so daß die vierte Bedienfunktion 28, bzw. der an der entsprechenden Stelle stehende Name farblich hinterlegt wird und die zugehörige Rufnummer an der Statuszeile 75 zur Anzeige gebracht wird. Die Auswahl des Namens kann natürlich bei als Tasten ausgebildeten Positionsindikatoren 40, . . ., 51 auch wieder durch entsprechende Tastenbetätigung erfolgen. Eine Anwahl des ausgewählten Telefonteilnehmers kann entweder sofort nach der entsprechenden Spracheingabe bzw. Tastenbetätigung erfolgen oder durch Betätigung der Bestätigungstaste 70 eingeleitet werden.

Je nach Funktionsumfang der einzelnen Bedienfunktionen lassen sich an der Bedienoberfläche 20 weitere Untermenüs darstellen und in der beschriebenen Weise anwählen.

Der Aufruf anderer Bedienfunktionen als der in Fig. 1 farblich hinterlegten zehnten Bedienfunktion 34 führt in analoger Weise zur Darstellung gemäß Fig. 2 zu entsprechend an den Funktionsumfang der jeweils gewählten Bedienfunktion angepaßten Untermenüs in der beschriebenen zweispaltigen Darstellung.

Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild für die Steuerung des Autoradios 1. Über das Mikrophon 5 wird der Sprachbefehl vom Autoradio 1 aufgenommen. Das Mikrophon 5 ist mit dem Modul 10 zur Sprachauswertung verbunden, in dem sich eine Tabelle mit den vorhandenen einsilbigen Positionsindikatoren 40, . . ., 51 befindet. Im Modul 10 zur Sprachauswertung wird ein eingegebener Sprachbefehl mit den in der Tabelle abgelegten Positionsindikatoren 40, . . ., 51 verglichen. Dabei ist bei der Spracheingabe der Positionsindikatoren 40, . . ., 51 darauf zu achten, daß vor und nach dem Aussprechen des gewünschten Positionsindikators 40, . . ., 51 eine Sprechpause eingehalten wird, um die Spracheingabe von normalen Gesprächen unterscheidbar zu machen. An das Modul 10 zur Sprachauswertung ist eine Steuereinheit 80 angeschlossen, mit der auch eine Tastatur 85, die die Menütaste 65, die Bestätigungstaste 70 und gegebenenfalls die als Tasten ausgebildeten Positionsindikatoren 40, . . ., 51 umfaßt, eine Schaltung 90 und die Anzeigevorrichtung 15 verbunden sind. In Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis im Modul 10 zur Sprachauswertung veranlaßt die Steuereinheit 80 eine Umschaltung der Bedienoberfläche 20 an der Anzeigevorrichtung 15 und gegebenenfalls mittels an die Schaltung 90 abgegebenen Steuersignalen eine Realisierung der eingegebenen Sprachbefehle. Wie bereits oben beschrieben, können Befehle auch durch Betätigung der Menütaste 65, der Bestätigungstaste 70 und bei Ausbildung der Positionsindikatoren 40, . . ., 51 als Tasten auch durch Betätigung dieser Tasten Befehle eingegeben und von der Steuereinheit 80 zur entsprechenden Ansteuerung der Anzeigevorrichtung 15 und der Schaltung 90 weiterverarbeitet werden.

Für den Fall, daß es sich bei den über die Positionsindikatoren 40, . . ., 51 eingegebenen Befehle um kritische, gegebenenfalls irreversible Befehle handelt, muß die Steuereinheit 80 zunächst den Befehl akustisch und/oder optisch darstellen und über die Schaltung 90 die Ausführung des Befehls unterbrechen. Erst nach einer erneuten Eingabe des entsprechenden Positionsindikators 40, . . ., 51 über das Mikrophon 5 oder aber über die Tastatur 85 kann die Steuereinheit 80 die Ausführung des Befehls durch die Schaltung 90 veranlassen. Es ist auch denkbar, die Bestätigung eines kritischen Befehls durch eine Betätigung der Bestätigungstaste 70 zu realisieren.

Kritische Befehle können beispielsweise Befehle wie "Löschen", "Zurücksetzen", usw. sein. Weiterhin kann an der Bedienoberfläche 20 eine Bedienfunktion vorgesehen sein, die eine Rückgängigmachung eines zuvor ausgeführten Befehls ermöglicht, falls dieser reversibel war. Diese Korrekturfunktion ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 durch die elfte Bedienfunktion 35 dargestellt.

In Fig. 4 ist ein Ablaufplan für die Funktionsweise des Blockschaltbildes nach Fig. 3 dargestellt. Nach Betätigung der Menütaste 65 wird das Programm gestartet. Bei einem Programmpunkt 100 wird geprüft, ob eine Spracheingabe am Mikrophon 5 erfolgt ist. Ist dies der Fall, so wird zu Programmpunkt 105 verzweigt, andernfalls wird zu Programmpunkt 115 verzweigt. Bei Programmpunkt 105 wird im Modul 10 zur Sprachauswertung ein Vergleich zwischen dem eingegebenen Sprachbefehl und im Modul 10 zur Sprachauswertung abgelegten Positionsindikatoren 40, . . ., 51 durchgeführt. Bei Programmpunkt 110 wird geprüft, ob der Vergleich erfolgreich war, das heißt, ob der eingegebene Sprachbefehl im Modul 10 zur Sprachauswertung bereits abgespeichert war. Ist dies der Fall, so wird zu Programmpunkt 135 verzweigt, andernfalls wird zu Programmpunkt 125 verzweigt. Bei Programmpunkt 125 erfolgt eine Anzeige an der Anzeigevorrichtung 15, daß der eingegebene Sprachbefehl vom Modul 10 zur Sprachauswertung nicht verstanden wurde. Anschließend wird zu Programmpunkt 130 verzweigt, bei dem nach Durchlaufen einer Warteschleife wieder auf die vorherige Bedienoberfläche 20 an der Anzeigevorrichtung 5 umgeschaltet wird. Anschließend wird wieder zu Programmpunkt 100 zurückverzweigt. Bei Programmpunkt 115 wird geprüft, ob eine Tastatureingabe vorliegt. Ist dies der Fall, so wird zu Programmpunkt 135 verzweigt, andernfalls wird zu Programmpunkt 120 verzweigt. Bei Programmpunkt 120 wird eine Warteschleife durchlaufen und anschließend wird wieder zu Programmpunkt 100 zurückverzweigt. Bei Programmpunkt 135 wird geprüft, ob ein neues Auswahlmenü an der Bedienoberfläche 20 darzustellen ist. Ist dies der Fall, so wird zu Programmpunkt 140 verzweigt, andernfalls wird zu Programmpunkt 145 verzweigt. Bei Programmpunkt 140 wird eine entsprechend neue Bedienoberfläche 20 an der Anzeigevorrichtung 15 dargestellt. Anschließend wird wieder zu Programmpunkt 100 zurückverzweigt. Bei Programmpunkt 145 wird der eingegebene Befehl ausgeführt, wobei keine Darstellung einer neuen Bedienoberfläche 20 erforderlich ist, da es keine weiteren Auswahlmöglichkeiten gibt.

Wird bei eingeschalteter Anzeigevorrichtung 15 die Menütaste 65 gedrückt, so wird bei Programmpunkt 145 ein Befehl ausgeführt, der zum Abschalten der Anzeigevorrichtung 15 führt. Gegebenenfalls kann für diesen Abschaltvorgang auch eine eigene Bedienfunktion an der Bedienoberfläche 20 vorgesehen sein. In Fig. 2 ist in Form der zehnten Bedienfunktion 34 eine Funktion zur Desaktivierung der Anzeigevorrichtung 15 vorgesehen. Durch Betätigung der Menütaste 65 kann auch eine Umschaltung auf das Grundmenü der Grundeinstellung realisiert werden, wobei diese Bedienfunktion ebenfalls an der Bedienoberfläche entsprechender Untermenüs zur Aktivierung vorgesehen sein kann. Von Programmpunkt 145 wird zu Programmpunkt 150 verzweigt. Bei Programmpunkt 150 wird geprüft, ob durch Betätigung der Menütaste 65 bzw. durch Eingabe eines Sprachbefehls oder eines Tastaturbefehls mittels der Positionsindikatoren 40, . . ., 51 ein Befehl zur Desaktivierung der Anzeigevorrichtung 15 erfolgt ist. Ist dies der Fall, so wird das Programm verlassen, andernfalls wird zu Programmpunkt 100 zurückverzweigt.

Die gemäß Fig. 1 angegebenen Bedienfunktionen lassen sich natürlich nur realisieren, wenn die dazu erforderlichen Zusatzgeräte an das Autoradio 1 angeschlossen bzw. in dieses integriert sind.

Claims (5)

1. Elektrisches Gerät (1), insbesondere Autoradio, mit einer Möglichkeit zur Spracheingabe, insbesondere über ein Mikrophon (5), und mit einem Modul zur Sprachauswertung (10), dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzeigevorrichtung (15) vorgesehen ist, daß an der Anzeigevorrichtung (15) eine Bedienoberfläche (20) darstellbar ist, daß einzelnen an der Bedienoberfläche (20) dargestellten Bedienfunktionen (25, . . ., 36) einsilbige Positionsindikatoren (40, . . ., 51) zugeordnet sind, daß die Bedienfunktionen (25, . . ., 36) durch Spracheingabe der zugehörigen Positionsindikatoren (40, . . ., 51) aktivierbar sind.

2. Elektrisches Gerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Positionsindikatoren (40, . . ., 51) Zahlen Verwendung finden.

3. Elektrisches Gerät (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Positionsindikatoren (40, . . ., 51) Buchstaben Verwendung finden.

4. Elektrisches Gerät (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionsindikatoren (40, . . ., 51) in räumlicher Zuordnung, vorzugsweise in unmittelbarer Nähe, der an der Anzeigevorrichtung (15) darstellbaren Bedienfunktionen (25, . . ., 36) angeordnet sind.

5. Elektrisches Gerät (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionsindikatoren (40, . . ., 51) an der Umrandung (55, 57) der Anzeigevorrichtung (15) angeordnet sind.