DE3238855C2

DE3238855C2 - Spracherkennungseinrichtung

Info

Publication number: DE3238855C2
Application number: DE3238855A
Authority: DE
Inventors: Norimasa Yokohama Kanagawa Kishi; Kazunori Yokosuka Kanagawa Noso
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1981-10-22
Filing date: 1982-10-20
Publication date: 1985-04-11
Also published as: DE3238855A1; US4593403A; JPS6335999B2; JPS5870287A

Abstract

Die Spracherkennungseinrichtung (Fig. 2) für ein Kraftfahrzeug erlaubt die Positionierung von zumindest einer mehrfach verstellbaren Vorrichtung durch mündliche Abgabe mehrerer Betätigungsbegriffe in ein Mikrofon (2) und ohne jedesmal den zugeordneten Vorrichtungsbegriff wiederholen zu müssen. Zur Verstellung eines Außenspiegels braucht der Fahrer nur eine Taste (3) für die Spracherkennung zu drücken und nach dem Vorrichtungsbefehl "Spiegel" die Betätigungsbefehle "rechts horizontal" und "rechts vertikal", wobei die dadurch ausgelöste Spiegelbewegung jeweils durch Betätigung eines Rücksetzschalters (103) beendet wird, in das Mikrofon zu sprechen. Der Schlußbefehl lautet "Halt". Die Spracherkennungseinrichtung (100) umfaßt ferner zumindest einen ersten Speicher (11-1) für zumindest einen Vorrichtungsbegriff, einen zweiten Speicher (11-2) mit mehreren Einheiten zur Aufnahme von Betätigungsbegriffen und eine Musterspeicherwählstufe (105) zur Herstellung einer gewünschten Zuordnung von Vorrichtungs- und Betätigungsbefehlen.

Description

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Analyslereinrichtung (101), der Speicher (10). die Verglelchseinrlchtung (102), die Muster-Spelcherelnrlchtung (11), die Musterspelcherwählelnheit (105) und die Steuerschaltung (5) durch einen Mikrocomputer (200) gebildet sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß In dem ersten Speicher (11-1) der Musterspeichereinrichtung (11) Vorrichtungsbegriffe gespeichert sind für die

x) Betätigungsvorrichtung von Außenspiegeln

und/oder
y) Betätigungsvorrichtung von Fahrzeugsitzen und/oder

z) Betätigungsvorrichtung von Fahrzeugfenstern.

und in den Speichereinheiten (11-2a, 11-26, 11-2t) des zweiten Speichers (11-2) Betätigungsbegriffe gespeichert sind für

Xi) Horizontal- und Vertikal-Verstellbewegungen des linken und rechten Außenspiegels bzw.

yi) Vorwärts- und Rückwärts-Verstellbewegungen des betreffenden Sitzes und Schwenkbewegungen der Sitzlehne des Sitzes bzw.

ζ,) Öffnungs- und Schließbewegungen des betreffenden vorderen oder hinteren Fensters auf der linken oder rechten Fahrzeugseite.

4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrocomputer (200) folgende Schritte ausführt:

a) Ermittlung dss E'nschaltzustands des Erker.-nungsschalters (3),

b) Annahme mindestens eines Vorrichtungsbegriffs bei geschlossenem Erkennungsschalter,

c) Identifizieren des eingegebenen Vorrichtungsbegriffs auf der Grundlage mindestens eines in dem ersten Spelcl.er (11-1) der Musterspeichereinrichtung (11) vorgespeicherten Bezugs-Vorrichtungsbegrlffs,

d) Umschaltung des ersten Speichers auf eine die Betätigungsbegriffe enthaltenden Speichereinheit (11 -2a, 11-26. 11 -2c) des zweiten Speichers (11-2),

e) Ermittlung des Einschaltzustands des Rücksetzschalters (103),

Programmrücksprung zu Schritt (a), wenn der Rücksetzschalter geschlossen Ist,

g) Annahme eines folgenden Betätigungsbegriffs bei offenem Rücksetzschalfjr,

h) Identifizieren des eingegebenen Betätigungsbegriffs auf der Grundlage eines In einer der betreffenden Speichereinheit (ll-2o, 11-26, ll-2c) des zweiten Speichers (11-2) vorgespeicherten Bezugs-Betätlgungsbegriffs.

I) Aktivleren des zugeordneten Stellgliedes (14) entsprechend dem Identifizierten Betätigungsbegriff.

j) Überprüfen des Schaltzustands des Rücksetzschalters,

k) Anhalten des Stellglieds, wenn der Rücksetzschalter schließt. und Rücksprung zu Programmschritt (4), und

1) Aufforderung zur Eingabe eines gesprochenen Schlußbefehls, mit dem alle Stellglieder angehalten werden und das Programm zum Anfangsschritt (a) zurückkehrt.

Die Erfindung betrifft eine Spracherkennungselnrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

In Kraftfahrzeugen wird eine bekannte Spracherkennungselnrichtung zur Betätigung von diversen Antrieben, Stellgliedern u. dgl. mittels gesprochener Befehle verwendet, zum Beispiel zum Ein- und Ausschalten der Scheinwerfer durch den Ruf: »Scheinwerfer ein« oder »Scheinwerfer aus«.

Die Spracherkennungselnrichtung kann gewöhnlich verschiedene gesprochene Befehle unterscheiden und danach die richtigen Betätigungselemente, Stellglieder od. dgl. ansteuern, jedoch ist ihr Einsatz in Kraftfahrzeugen mit gewissen Problemen behaftet. Die über die Spracherkennungselnrichtung steuerbaren Aggregate oder Vorrichtungen eines Kraftfahrzeugs wie Scheinwerfer. Scheibenwischer. Rundfunkempfänger, Au3enspiegel, Türspiegel u. dgl. können von ihrer BetStigungsart her in zwei Gruppen unterteilt werden: Die als »Ein/Ausschaltgruppe« zu bezeichnende erste Gruppe umfaßt Vorrichtungen wie die Scheinwerfer, Scheibenwischer. Scheibenwaschanlage, das Autoradio u. dgl., die einfach ein- oder auszuschalten sind. Die als »Justiergruppe« zu bezeichnende zweite Gruppe umfaßt Außenspiegel, Türfenster u. dgl., die wie beispielsweise die Augenspiegel rechts und links einzeln oder beide durch den Fahrer genau zu justieren sind und dabei jeweils in horizontaler und/oder vertikaler Richtung entsprechend eingestellt werden müssen. Die Türfenster rechts und ilnks sollen einzeln oder beide geöffrip;» oder geschlossen werden, und für den Fahrersitz und den Beifahrersitz gibt es schließlich die Möglichkeiten der Sitzverstellung nach vorn und hinten sowie der Verstellung der Sitzlehnen nach vorn und hinten.

Bei über die Spracherkennungseinrichtung zu betätigenden Vorrichtungen mit mehreren Betätigungsmöglichkellen muß der Fahrer oder Bediener gewöhnlich eine Betätlgungsfolge einhalten, also z. B. erst den rechten Außenspiegel horizontal und danach vertikal, dann den linken Spiegel horizontal und danach vertikal verstellen, oder erst den Sitz vor und dann die Lehne nach hinten bewegen, oder beispielsweise erst das rechte Türfenster und danach das linke Türfenster öffnen. In dem Fall der Außensplegelverstellung 1st es daher erforderlich, vier gesprochene Befehle »Rechter Spiegel horizontal«. »Rechter Spiegel vertikal«, »Linker Spiegel horizontal« und »Linker Spiegel vertikal« einmal aufzuzel.hnen, damit sie durch die Spracherkennungseinrichtung Im Betriebsfall durch Vergleich mit den in gleicher Reihenfolge In das Mikrofon gesprochenen Befehlen erkannt und ausgeführt werden können.

Mit dem Ziel einer Verminderung der erforderlichen Aufzeichnungs-Spelcherkapazltäi Ist eine bekannte Einrichtung ddt eingangs genannten A;» so ausgelegt worden, daß gesprochene Betätigungsbefehle in einen »Vorrichtungsansprechteil« wie z. B. »Spiegel« und einen »Anweisungstell« wie z. B. »rechts horizontal« oder »rechts vertikal« unter.ällt und so separat aufgezeichnet und Identifiziert werden, well der Begriff »Spiegel« in dieser Befehlsgruppe Immer enthalten Ist. Die hier angewandte Methode erfordert mehr Zelt bei der Vor-Aufzeichnung, erfordert aber weniger Speicherkapazität und erleichtert sowie beschleunigt die Befehls-Idenltflzlerung Dafür hat diese bekannte Methode aber auch Nachtelle, well sämtliche vorkommenden Befehle wie »Spiegel rechts horizontal«, »Spiegel rechts vertikal«. «Spiegel Ilnks horizontal« und »Spiegel Ilnks vertikal« der Reihe nach recht mühsam einzeln und deutlich In das Mikrofon gesprochen werden müssen. Außerdem besteht bei dieser Vielzahl ähnlicher Befehle die Gefahr der Verwechselung Im Betriebsfall durch das System.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spracherkennungselnrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden und zu verbessern, daß bei der Speicherung von Befehlen für Vorrichtungen mit mehreren Betätigungsmöglichkelten der Vorrichtungsansprechteil (z. B. »Spiegel«) nicht jedesmal wiederholt werden muß.

Die Erfindung ist durch die Merkmale von Patentanspruch 1 gegeben.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Der Grundgedanke der Erfindung geht dahin. In der Spracherkennungseinrichtung einen Bezugsmuslerspelcher, welcher einen Speicher zum Speichern von Begriffen zu mindestens einer zu verstellenden Vorrichtung und einen zweiten Speicher mit mehreren Einheiten zum Speichern von verschiedenen Betätigungsbegriffen für jede vorgesehene Vorrichtung umfaßt, mit einem Rücksetzschalter zum Löschen eines durch die Einrichtung erkannten Betätigungsbefehlsbegriffs und mit einer Musterspeicherwähleinheit zum Auswählen und Kombinieren von Vorrichtungs- und Betätigungsbegriffsspeichern in Abhängigkeit von einem Rücksetzslgnal aus dem Rücksetzschalter zu kombinieren.

Damit ist dum Benutzer die Möglichkeit gegeben, beispielsweise beide Außenspiegel einet: i-ahrzeugs zu verstellen, indem er zuerst unter Betäti£,jng einer Spracherkennungstaste »Spiegel« in ein Mikrofon spricht und dann nacheinander die BetätlgungsbefeMe »rechts horizontal«, »rechts vertikal«, »links horizontal« und »links vertikal« ausspricht, wobei die Einzelbewegungen jeweils durch zwischenzeitliche Betätigung des Rücksetzschalters zu beenden sind. Der Schlußbefehl lautet »Halt«.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten werden nachstehend unter Bezug auf eine Zeichnung in lielspielsweiser Ausführungsform näher erläutert. Es zeigt

Flg. 1 ein schematlsches Blockschaltbild einer insbesondere für den Stand der Technik typischen Spracherkennungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug,

Flg. 2 und 3 je ein schematlsches Blockschaltbild zu einem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kfz.-Spracherkennungselnrlchtung, und

Flg. ^Λ ein Flußdiagramm zum Ablauf der wiederholten Betätigung einer justierbaren Fahrzeug-Vorrichtung durch entsprechende gesprochene Befehle in Verbindung mit einem Programm, das In einem Mikrocomputer des Ausführungsbeispiels von Flg 3 gespeichert ist.

Vor Verwendung der In Flg. 1 schematisch dargestellten und für den Stand der Technik typischen Spracherkennungselnrichtung 100 !st es erforderlich, daß der Benutzer zuerst eine Aufzeichnungstaste 1 drückt und in einer besonderen Betriebsart »Voraufzeichnung« mehrere gebrochene Befehle aufzeichnet. Das von der betätigten Aufzeichnungstaste 1 über eine Schalterschnittstelleneinheit 4 und Leitung 4a an eine Steuerschaltung 5 abgegebene Signal wird in der Steuerschaltung 5 In ein Aufzeichnungssignal zur Aktivierung aller an der Voraufzeichnung beteiligten Schaltungen bzw. Einheiten umgesetzt. Ein vom Benutzer gesprochener Befehl, wie beispielsweise »Radio Ein« wird von einem Mikrofon 2 in ein entsprechendes elektrisches Signal verwandelt, welches durch eine hauptsächlich einen das Spektrum normalisierenden Verstärker enthaltende Sprachelngangsschnlttstellenelnheit 6 verstärkt sind. Das Signal wird dann In einer aus einem Gleichrichter mit Sieb- bzw. Glättungsglled bestehenden Effektivwert-Glättungss^iialtung 15 auf den quadratischen Mittelwert geglättet und danach an einen Stimmdetektor 7 abgegeben. Der Stimmdetektor 7 deutet, wenn die Stärke eines Sprachbefehlssignals einen vorgegebenen Pegel für die Dauer eines festgelegten Zelt-

raums (150 bis 250 ms) überschreitet, diesen Befund als den Beginn des Sprachbefehlsslgnals. Wenn d|e Stärke dieses Signals für die Dauer eines festgelegten Zeltraums (etwa 300 ms) einen vorgegebenen Pegel unterschreitet, bedeutet dies das Ende des Sprachbefehlssignals. Bei Feststellung des Signalbeginns gibt der Stimmdetektor 7 ein neues Aufzeichnungssignal an die Steuerschaltung 5 ab, damit jene durch Aktivierung einer Gruppe von Bandpaßflltern 8 die Aufspaltung des vom Mikrofon 2 kommenden Sprachbefehlssignals In eine Anzahl festgelegter Frequenzbänder veranlaßt. Eine ParameterAufbereltungsschaltung 9 übernimmt die In Frequenzbänder zerlegten Sprachbefehisslgnale, gewinnt daraus durch Quadrieren oder Gleichrichtung eine spektrale Lautstärkeverteilung über die Frequenzbänder und setzt das Ergebnis in entsprechende digitale zeltserielle matrixphonetische Musterdaten um, welche in cinci nachgcSchäUeten Speicncrcinhc't 10 gespeichert werden. Well die Spracherkennungselnrlchtung 100 durch Betätigung der Aufzeichnungstaste 1 auf die Betriebsart »Voraufzeichnung« von Sprachbefehlsslgnalen geschaltet worden Ist, werden die so gewonnenen zeitseriellen matrixphonetischen Musterdaten In einen Musterspclchcr Ii übertragen und darin als Bezugsdaten für die Identifizierung gesprochener Befehle ge- speichert.

Nach erfolgter Aufzeichnung der als Bezugsmuster für gesprochene Befehle dienenden Bezugsdaten kann der Benutzer, während er eine Erkennungstaste 3 betätigt. Befehle wie beispielsweise »Radio Ein« In das Mikrofon sprechen. Durch Betätigung der Erkennungstaste 3 wird bei der Schnlttstellenelnhelt 4 ein Signal ausgelöst und über eine Leitung 46 an die Steuerschaltung 5 abgegeben, damit jene die gesamte Spracherkennungselnrlchtung auf die Betriebsart »Identifizierung« umsteü!. Sobald !n dieser Betriebsart der Benutzer einen Befehl In das Mikrofon 2 spricht und dieser Befehl einem zuvor aufgezeichneten gesprochenen Befehl ähnlich 1st, und wenn der Stimmdetektor 7 ein Signal abgibt, dann wird das vom Mikrofon 2 kommende Sprachbcfehlsslgnal von der Sprachverarbeitungsschaltung 6 verstärkt, von den Bandpaßflltern 8 gefiltert und in Frequenzbänder mit entsprechendem Lautstärkespektrum aufgeteilt, von der Aufbereitungsschaltung 9 durch Quadrieren oder Gleichrichten In entsprechende digitale zeltserlelle matrixphonetische Musterdaten umgewandelt und (wie bei der Betriebsart »Voraufzeichnung«) im Speicher 10 gespeichert.

Danach werden die im Speicher 10 in der Betriebsart »Identifizierung« gespeicherten zeltseriellen matrixphonetischen Musterdaten mit den in dem Musterspeicher 11 In der Betriebsart »Voraufzeichnung« gespeicherten zeitserlellen matrixphonetischen Musterdaten mittels eines Ähnlichkeits-Komparators 12 verglichen. Der Komparator 12 ermittelt nach Durchführung eines Zeit- und Pegelausglehhs zwecks Ausgleichs unterschiedlicher Sprechweise (da dieselbe Person einmal laut und schnell, zu anderer Zeit dagegen langsam und leise sprechen kann) zwischen dem gesprochenen Befehl und dem gespeicherten Bezugsbefehl einen Korrelatlonsfaktor. welcher (wie weller unten erläutert wird) gewöhnlich mittels Berechnung des Tchebycheff-Abstands zwischen den bei der Betriebsart Identifizierung und den bei der Betriebsart Voraufzeichnung gewonnenen zeitserlellen matrixphonetischen Musterdaten gewonnen wird. Wenn eine nachgeschaltete Prüfschaltung 13 feststellt, daß die errechneten Werte in einem festgelegten Bereich liegen und folglich Ähnlichkeit zwischen dem voraufgezeichneten und dem soeben gesprochenen Befehl besteht, dann veranlaßt sie durch Abgabe eines entsprechenden Befehlssignals an das betreffende Stellglied 14 beispielsweise das öffnen der Fahrzeugtüren. Alle diese Vorgänge werden durch entsprechende Steuersignale aus der Steuerschaltung 5 kontrolliert.

Die vorstehend In Verbindung mit Flg. 1 beschriebene Spracherkennungseinrlchtung 100 besteht aus diskreten Bauelementen oder Einheiten; sie könnte statt dessen auch durch einen Mikrocomputer mit Zentraleinheit, ROM, RAM, Taktgenerator usw. enthalten, der die Funktionen der beschriebenen Einheiten 7. 9, 10, 11, 12 und 13 ersetzt und gleiche und/oder ähnliche Rechenvorgänge, Operation u. dgl. ausführt.

Für den Fall, daß vier Bandpaßfilter vorhanden sind und jeder davon mit zweiunddreißig aufeinanderfolgenden Zeitschritten arbeitet, können die digitalen zeltserleüen niatrlxphone'ischpn Miisterriaten der Betriebsart Voraufzeichnung wie folgt ausgedrückt werden:

/2.1)./2,2),/2,3)...,/2.32)

F(A) =ßi. j) = /3.1)./3,2)./3.3). . ../3.32)

/4.1). /4.2). /4.3)... ,/4.32)

Darin sind mit A ein erster voraufgezeichneter (Bezugs-)Sprachbefehl (z. B. »Autoradio Ein«), mit; der Filterindex und mit/ der Zeitschrittindex bezeichnet.

Wenn mi' 5 ein erster. In der Betriebsart Identifizierung gesprochener Sprachbefehl (in diesem Fall »Autoradio Ein«) bezeichnet Ist, dann kann der Tchebycheff-Abstand durch folgenden Ausdruck errechnet werden:

4 32
/ = I F[A) - HB) I = Σ Σ I f\ij) - f(iJ) I

Das in Flg. 2 schematisch dargestellte erste Ausführungsbelsplel einer erfindungsgemäßen Spracherkennungselnrichtung 100 enthält eine Analyslereinrichtung (Analyslerabschnitt) 101, welcher auch die in Flg. 1 vorhandene Sprachslgnalverarbeltungsschaltung 6, Glättungsschaltung 15, den Stimmdetektor 7. die Bandpaßfilter 8 sowie die Pararneter-AufbereUungsschaltung 9 umfaßt, eine aus dem Ähnllchkeits-Komparator 12 und der Prüfschaltung 13 von Flg. 1 bestehende Vergleichseinrichtung {Vergleichsabschnitt) 102, einen mit dem Eingang der Schnittstelleneinheit 4 verbundenen Rücksetzschalter 103, durch dessen Betätigung ein gerade ausgesprochener Befehl unterdrückt und die Einrichtung 100 in die vorhergehende Betriebsart Spracherkennung zurückgesetzt wird, und eine Anzeigeeinheit 104 zur visuellen Darstellung von Erkennungsergebnissen oder z. B. einer Anweisung, einen von der Elnrlchtun£ 100 nicht verstandenen Befehl noch einmal zu wiederholen. Ferner ist ein Bezugsmusterspeicher 11 mit einem ersten Speicher 11-1 für Vorrichtungsbegriffe wie »Spiegel«, »Sitz«, »Fenster« u. dgl. und einem zweiten Speicher il-2 für Betätigungsbegriffe vorhanden. Der zweite Speicher 11-2 enthält z. B. drei Speichereinheiten wie eine Splegel(spe!cher)einhelt ll-2o. In der beispielsweise die vier Betätigungsbegriffe »rechts horizontal«, »rechts vertikal«, »links horizontal« und »links vertikal« gespeichert sind, eine Sltz(spelcher)elnhelt ll-2ft zur Speicherung von Sitzbetätigungsbegriffen wie »vorwärts bewegen«, »rückwärts bewegen«, »nach vorn neigen« und »nach hinten neigen« und eine Fensterfspe!cher)elnhe!t 11 -Ic zur Speicherung von Fensterbetätlgungsbegriffen wie »rechts öffnen«, »rechts schließen«, »links öffnen« und »links schließen«. Mittels einer Musterspelcherwählelnheit 105 können in Abhängigkeit von einem entsprechenden Steuersignal

der Steuerschaltung 5 Verbindungen zwischen dem Vergleichsabschnitt 102 und dem ersten Speicher 11-1 und dem zweiten Speicher 11-2 hergestellt werden.

Wenn Im Betrieb dieses Ausführungsbelsplels In Flg. 2 die Taste 3 für die Betriebsart »Spracherkennung« gedrückt wird, erhält die Steuerschaltung 5 über eine Leiiyrig Ab ein entsprechendes Signal aus der Schalterelngangs-Schnittstellenelnhelt 4 und versetzt ihrerseits die gesamte Einrichtung 100 In diese Betrlebsrt. Zuerst wird der erste Speicher 11-1 für Vorrlchlungsbegrlffe über die Musterspelcherwählelnhelt 105 mit dem Vergleichsabschnitt 102 verbunden, und dazu erscheint auf der Anzeigeeinheit 104 die Anweisung »Sprich einen Vorrichtungsbegriff«. Wenn daraufhin der Fahrer den Begriff »Spiegel« in das Mikrofon 2 spricht, wird dieser Befehlstell durch den Analyslerabschnitt 101 analysiert und durch den Verglelchsabsrhniti 102 mit den Im ersten Speicher 11-1 vorgespeicherten Vorrichtungsbegriffen verglichen. Falls der Fahrer nicht laut oder deutlich genug gesprochen hat und/oder der Störgeräuschpegel Im Fahrzeug zu hoch war. wird der Fahrer z. B. durch die visuelle Anweisung »Bitte wiederholen« auf der Anzeigeeinheit 104 aufgefordert, diesen Teil des Befehls noch einmal In das Mikrofon zu sprechen.

Nach Erkennung des Vorrichtungsbegriffs durch den Verglelchsabschnlu 102 veranlaßt die Steuerschaltung 5 durch Abgabe entsprechender Signale die Darstellung der Anweisung »Spiegel - Sprich den Betätigungsbegriff« auf der Anzeigeeinheit 104 und durch ein Signal an die Wählstufe 105 die Herstellung einer Verbindung zwischen dem Verglelchsabschnitt 102 und der Spiegel(speicher)einhelt ll-2o Im zweiten Speicher 11-2.

Falls der Fahrer einen falschen Befehl In die Einrichtung 100 gesprochen hat, kann er die Einrichtung 100 durch Betätigung des Rücksetzschalters 103 über die Schnlttstellenelnhelt 4 und Leitung 4c sowie die Steuerschaltung 5 veranlassen, durch Abgabe entsprechender Signale an andere Schaltungsberelche den gerade ausgesprochenen Befehl zu unterdrücken.

Falls die Einrichtung 100 sich verhören und einen korrekt gesprochenen Befehlsbegriff (z. B. »Spiegel«) als »Sitz« erkennen sollte, dann kann auch dieser falsche Vorrichtungsbegriff auf die angegebene Welse gelöscht werden.

Sobald der Fahrer den fälligen Betätigungsbegriff »rechts horizontal« In das Mikrofon 2 spricht, wird der Begriff durch den Analyslerabschnitt 101 analysiert und durch den Vergleichsabschnitt 102 mit den in der SpIegeKspeichertelnheit ll-2a gespeicherten Betätlgungsbegriffen verglichen. Nach erfolgter Erkennung des Begriffs veranlaßt die Steuerschaltung 5 die Verstellung des rechten Außenspiegels über das entsprechende Stellglied 14 in Horizontalrichtung. Sobald der rechte Außenspiegel eine gewünschte Horizontalwinkelposition erreicht hat. bringt der Fahrer durch Betätigung des Rücksetzschalters 103 den Außenspiegel zum Stillstand in dieser Position, und die Spracherkennungseinrichtung 100 kehrt in einen Bereitschaftszustand zur Annahme weiterer Betätigungsbegriffe, nicht jedoch eines neuen Vorrichtungsbegriffs, zurück.

Wenn danach der Fahrer »rechts vertikal« in das Mikrofon 2 spricht, wird auf die gleiche Weise wie zuvor erläutert der rechte Außenspiegel über das Stellglied 14 in Verbindung mit der Steuerschaltung 5 so lange vertikal verdreht, bis er die gewünschte Vertikal-Wlnkelposition erreicht hat; dort wird er durch Betätigung des Rücksetzschalters 103 fixiert. Die Einrichtung 100 Ist dann bereit zur Annahme des nächsten Betätigungsbegriffs. Der Fahrer justiert daraufhin den linken Außenspiegel, indem er zuerst »links horizontal« In das Mikrofon 2 spricht und, sobald die Horizontalposltlon stimmt, »links vertikal« In das Mikrofon ruft. Sobald auch die Vertikalposition des linken Außenspiegels stimmt, beendet der Fahrer den Spiegelverstellvorgang durch den Ruf »Halt« In das Mikrofon 2.

Bei dem In Flg. 3 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die wesentlichen Elemente der erfindungsgemäßen Spracherkennungselnrlchtung 100 wie die Musterspelcherwählelnhelt 105 und der Bezugsmusterspeicher 11 mit den beiden Speichern 11-1 und 11-2 für die Vorrichtungs- und Betätigungsbegriffe usw. durch einen Mikrocomputer 200 ersetzt, der, falls erwünscht, auch noch die Funktionen der hler separat vorhandenen Elngangs-Schnlttstellenelnheit 6 und Bandpaßfilter 8 übernehmen könnte. Durch In Ihm gespeicherte Programme 1st der Mlkrocomuter 200 In die Lage versetzt, die gleichen Funktionen wie diskrete Elemente oder Schaltungen auszuführen.

Das Flußdiagramm 4 enthält Programmschritte zur Aktivierung der Stellglieder 14 In der vorgegebenen Betätigungsfolge. Der Mikrocomputer bleibt In Bereitschaft, bis In einem ersten Schritt 1 die Betätigung der Taste »Spracherkennung« 3 erkannt worden 1st. Danach geht das Programm zu Schritt 2 über, um einen Vorrichtungsbegriff akustisch entgegenzunehmen. Wenn der ankommende gesprochene Befehl Im nächsten Schritt 3 nach Vergleich mit in der Speichereinheit gespeicherten Musterbefehlen bzw. Musterbegriffen Identifiziert worden Ist, erfolgt Im nächsten Schritt 4 die Umschaltung des Vergleichsabschnitts 102 auf die den Speicher für Betätigungsbegriffe (Betätlgungsbegrlff-Spelcherelnhelt) 11-2 mit Darstellung der Anweisung »Sprich den Betätigungsbegriff« auf der Anzeigeeinheit 104. Falls jetzt der Mikrocomputer 200 durch eine Betätigung des Rücksetzschalters 103 rückgesetzt wird, springt das Programm vom Schritt 5 auf den Programmanfang zurück; andernfalls wird ein In Schritt 6 eingesprochener Betätigungsbegriff, der zu dem Im Schritt 3 eingesprochenen Vorrichtungsbegriff paßt, nach Vergleich mit in der Betätigungsbegriff-Speichereinheit 11-2 gespeicherten Musterbegriffen in Schritt 7 identifiziert und die angesprochene Vorrichtung In Schritt 8 durch Ansteuerung des betreffenden Stellgliedes 14 verstellt. Wenn danach in Schritt 9 die Betätigung des Rücksetzschalters 103 erkannt Ist, wird In Schritt 10 das Stellglied augenblicklich angehalten, und das Programm kehrt zu Schritt 5 zurück, um den nächsten Betätigungsbegriff entgegenzunehmen. Unter Wiederholung der Schritte 5 bis 10 werden alle vorgesehenen Betätigungen der angesprochenen Vorrichtungen durchgeführt, bis diese ihre vorgesehene Position eingenommen hat. Nach Zugang des Schlußbefehls »Halt« von dem Fahrer in Schritt 11. Schritt 12 wird das Stellglied mit Schritt 13 angehalten, und das Programm springt zu seinem Anfangsschritt 1 zurück.

Über die erfindungsgemäße Spracherkennun;;^c"Mnrichtung kann der Fahrer eine gewünschte justierbare Vorrichtung wie z. B. die Außenspiegel wahlweise einstellen, indem er unter Betätigung der Taste »Spracherkennung« zuerst den Vorrichtungsbegriff »Spiegel« und dann nacheinander die erforderlichen Betätigungsbegriffe »rechts horizontal«, »rechts vertikal« u.s.w. mit jeweils dazwischenliegender Betätigung der Rücksetztaste zur Bewegungsunterbrechung in das

Mikrofon spricht. Wenn die Spiegel richtig eingestellt sind, wird der Vorgang durch den Schlußbefehl »Halt« beendet.

Die erfindungsgemäße Spracherkennungseinrichtung bietet dem Fahrer bzw. Benutzer die vorteilhafte 5 Möglichkeit, eine gewünschte zu justierende Vorrichtung des Fahrzeugs durch mehrere nacheinander eingesprochene Betätigungsbegriffe genau zu positionleren. Nach jeder Einzelbetätigung wird durch Betätigung eines die Bewegung beendenden Rücksetzschalters die 10 Bereitschaft für die nächste Betätigungsart hergestellt. Daher Ist es nicht erforderlich, zwischendurch den Vorrichtungsbegriff zu wiederholen. Dadurch wird die Zuverlässigkeit und Erfolgsquote der Erkennung gesprochener Befehle wesentlich erhöht. 15

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Spracherkennungselnrichtung für Kraftfahrzeuge zum Betätigen einer oder mehrerer Vorrlchtungen des Fahrzeugs in aufeinanderfolgenden Betätigungsstufen abhängig von mehreren In ein Mikrofon (2) gesprochenen Befehlen, mit

einer Spracherkennungstaste (3), die In betätigtem Zustand ein Erkennungssignal abgibt,
einer Analyslereinrichtung (101), die gesprochene Befehlssignale analysiert, wenn die Spracherkennungstaste geschlossen ist,
einem Speicher (10), der die von der Analysiereinrichtung analysierten gesprochenen Befehlssignale speichert,

- einer Verglelchseinrlchtung (102) zum Vergleichen der im Speicher gespeicherten Befehlssignale mit zuvor abgespeicherten Bezugsbefehis-Signalen, und zum Ausgeben eines Signals Im Erkennungsfall, um eine entsprechende Vorrichtung zu betätigen, und

- einer Steuerschaltung (5) zum Steuern der Signale zwischen der Spracherkennungstaste, der Analyslereinrichtung, dem Speicher und der Vergleichseinrichtung,

gekennzeichnet durch

einen Rücksetzschalter (103) zum Löschen des von der V<.rglelchse!nrichtung ausgegebenen Bezugsbefehlssignals,

eine Muster-Speichereinrichtung (11) mit

- einem ersten Speicher (11-1) '.um Speichern von Vorrichtungsbegriffen für zumindest eine verstellbare Vorrichtung, und

- einem zweiten Speicher (11-2) mit mehreren Einheiten zum Speichern von verschiedenen Betätigungsbegriffen für jede Vorrichtung, und

eine Musterspelcherwählelnheit (105) zum selektlven Verbinden der Vergleichseinrichtung (102) mit den beiden Speichern (11-1, 11-2) der Muster-Spelcherelnrlchtung (11), um einen Vorrichtungsbegriff zu erkennen und nach erfolgtem Erkennen der Reihe nach und unter zwischenzeitlichem Betätigen des Rücksctzschalters Betätigungsbegriffe zu erkennen, wodurch nach einmaligem Erkennen eines Vorrichtungsbegriffes die Vorrichtung durch erkannte Betätigungsbegriffe mit jeweils Zwischengeschäften! Betätigen des Rücksetzschalters einsteilbar ist.