DE68925089T2

DE68925089T2 - Arbeitsstation für ein Rechnersystem mit einem Abbildungselement, einem Eingabesystem und einem Audiokommunikationssystem sowie Rechnersystem mit derartigen Arbeitsstationen

Info

Publication number: DE68925089T2
Application number: DE68925089T
Authority: DE
Inventors: Herman Bouma; Jan Douma; Nes Floris Leonard Van
Original assignee: Philips Electronics NV
Current assignee: Nuance Communications Inc
Priority date: 1988-09-23
Filing date: 1989-09-19
Publication date: 1996-07-18
Anticipated expiration: 2009-09-20
Also published as: DE68925089D1; KR0147061B1; NL8802350A; EP0360352B1; KR900005316A; JP3314928B2; EP0360352A1; JPH02148120A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft eine Arbeitsstation zur Verwendung in einem Computersystem zum Ausführen eines Computerprogramms, wobei ein Dialog zwischen einem Benutzer und dem Programm aufrechterhalten wird, mit Hilfe eines Datendisplay-Elements zum Ausgeben von Signalen aus der genannten Ausführung und eines mechanischen Eingabeelements zum Eingeben von Datensignalen und Steuersignalen für die genannte Ausführung. Arbeitsstationen dieser Art sind allgemein bekannt. Das Computersystem kann lokal einen Teil der Arbeitsstation bilden, so daß es beispielsweise einen Personalcomputer darstellt. Die Verarbeitungskapazität des Computersystems selbst ist beliebig; sie kann sehr hoch sein, aber auch auf dem Niveau eines wissenschaftlichen Taschenrechners liegen. Das Computersystem kann auf Abstand aufgestellt sein und mit einer oder mehreren Arbeitsstationen über ein Kommunikationssystem oder Netzwerk verbunden sein. Das Display-Element kann eine Menge Daten jeweils in Form von Textzeilen wiedergeben, beispielsweise indem aus einem Speicher geholte Information mit Hilfe eines Zeichengenerators in ein lesbares Zeichenformat umgesetzt wird. Die Zeilenzahl kann eins oder zwei betragen, aber kann auch als Seite organisiert sein, mit beispielsweise 16, 24, 32 oder mehr Zeilen. Der Text kann von graphischer Information begleitet werden oder für eine bestimmte Seite sogar vollständig dadurch ersetzt werden. Die Technologie des Display-Elements kann variieren: CRT, LCD oder anderes; unter bestimmten Bedingungen kann der Display-Mechanismus ausschließlich als Erzeuger einer Papierkopie vorgesehen sein. Das Display kann beispielsweise dezimal, hexadezimal, alphanumerisch oder ideographisch sein. Das Eingabesystem kann eine herkömmliche Tastatur oder eine spezielle Tastatur sein (alphanumerisch, hexadezimal oder anders). Die Betätigung einer Taste kann durch Detektion der Bewegung einer Taste oder eines Fingers des Benutzers signalisiert werden. Das System kann auf graphischer Eingabe beruhen, einer sogenannten "Soft"-Tastatur, einer Maus, einem Joystick, und ähnlichem. Während der Benutzung der Arbeitsstation wird ein Programm aufgerufen und werden Daten für die Ausführung zur Verfügung gestellt. Diese Daten können aus einem Speicher, beispielsweise aus einer Datei ausgelesen werden. Andererseits können die Daten auch von einem Benutzer eingegeben werden, beispielsweise über die Tastatur, wie beim Schreiben eines Textes oder dem Aktualisieren einer Datei.
Die Arbeitsstation kann weitere Komponenten umfassen, beispielsweise einen Drucker, einen lokalen Speicher (beispielsweise eine Magnetplatte oder CD- ROM), einen lokalen Prozessor zusätzlich zum Zentralrechner, Datenkommunikationseinrichtungen zur Verbindung mit einer Umgebung und so weiter. Die Erfindung bezieht sich jedoch nicht auf solche zusätzlichen Einrichtungen.
Der Computer kann sich auf allgemeine Anwendungen richten. Es kann sich jedoch auch um eine Ausführung für Spezialzwecke handeln, beispielsweise für ein Textverarbeitungssystem, für ein Videospiel, für Ausbildungszwecke oder zur Steuerung einer Industrie-Anlage. Im letztgenannten Fall können die jeweiligen Tasten auch in größerem Abstand voneinander liegen, beispielsweise einige Meter voneinander entfernt. Weiterhin kann das Computersystem zusätzlich zu der betreffenden Arbeitsstation und/oder anderen Arbeitsstationen auch Stationen anderer Art umfassen, beispielsweise einen schnellen Drucker, Hintergrundspeicher, Sensoren, Stellglieder, Eingabe-/Ausgabestationen und so weiter.
Frühere Computergenerationen arbeiteten im Batch-Betrieb: Dateneingabe und Benutzersteuerungssignale waren zeitlich und häufig auch räumlich von der Ausführung des Programms getrennt. Heutige Computer arbeiten im allgemeinen interaktiv: der Zeitunterschied zwischen Eingabe und Ausführung und die anschließende Darstellung der Ergebnisse beträgt im allgemeinen nicht mehr als einige Sekunden. Das Arbeiten mit einem solchen Computer wird durch eine Dialogstruktur charakterisiert. In vielen Fällen macht der Benutzer infolge von Unaufmerksamkeit Fehler. Üblicherweise wurden früher solche durch Unaufmerksamkeit entstandenen Fehler auf dem Wiedergabebildschirm (beispielsweise durch eine blinkende Meldung) oder mit Hilfe eines akustischen Signals, wie einem Klingel- oder Pfeifton angezeigt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Der Erfindung liegt unter anderem die Aufgabe zugrunde, solche Fehler zu vermeiden und dem Benutzer das Risiko eines Fehlers zu signalisieren, und die Bedienung des Systems für den Benutzer zu vereinfachen, so daß weniger fehlerhafte oder ungewünschte Steuerungshandlungen und/oder unvollständige Datenspezifizierungen auftreten, während auch dafür gesorgt wird, daß Benutzersteuerungssignale, die innerhalb des Programms sinnlos sind, so daß sie nicht ausgeführt werden können, zu einer Fehlermeldung oder einer Frage des Systems führen, wobei die Wirksamkeit des unterstützenden Dialogs durch Einführung eines zusätzlichen Kommunikationsmittels auf dem Niveau der Mensch-Maschinen-Schnittstelle erhöht wird. Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung umfaßt die Arbeitsstafion Detektionsmittel, die von dem genannten Eingabeelement gespeist werden, um dann aus einem Satz von Ausnahmesituationen eine bevorstehende Ausnahmesituation zu detektieren, die von einem bestimmten weiteren Eingeben abhängig ist, sowie einen von den Detektionsmitteln gespeisten Begleitmechanismus, um darauffim für diese Ausnahmesituation und das genannte spezielle weitere Eingeben spezielle Begleitinformafion anzubieten, wobei der genannte Begleitmechanismus einen Sprachkommunikationskanal speist, um die genannte Begleitinformation in Form von Sprache als Maßnahme gegen Überladung des Bildschirms anzubieten.
Verschiedene Aspekte der Erfindung sind in ANGEWANDTE INFORMATIK, Bd. 29, Nr.1, Januar 1987, S.23-29, Friedr. Vieweg & Sohn GmbH, J. Bauer et al., Propositions on Help Systems folgendermaßen beschrieben worden: "the user gets advice for the actual work" (der Benutzer erhält bei seiner Arbeit Ratschläge)(S. 25, Z. 27R) und "gets hints on actions with serious consequences) (er erhält Hinweise auf Handlungen mit ernsthaften Auswirkungen)(S. 24, Z. 13L). Bauer schlägt jedoch keine Sprache vor. Das weite Feld, in dem Bauer aktive Hilfe einsetzen will, schließt die Anwendung von Sprache aus, da wegen des wesentlichen Parallelismus des menschlichen Sehkanals Audio-Überladung eine größere Gefahr darstellt als Video- Überladung.
Ausnahmesituationen sind Situationen, in denen zu erwarten ist, daß zukünftige Eingaben durch den Benutzer (oder gerade das Ausbleiben solcher Eingaben) die korrekte Ausführung des Programms verhindern oder zur Ausführung eines unerwünschten Programms (oder Programmteils) führen. Das Vorstehende kann bei fehlerhaften Benutzersteuerungssignalen oder fehlerhafter Datenspezifizierung auftreten. Die Begleitinformation erläutert die weitere Eingabe und ist daher als Kontrollfrage oder als ergänzende Information formuliert: Es wird darin ein Vorschlag oder ein Befehl oder eine Anweisung formuliert. Bestimmte Steuersignale haben eine erhebliche Auswirkung auf die vorhandene Information: sie zerstören beispielsweise eine Datei ("delete file"), lassen eine Datei von einem Drucker ausdrucken, oder steuern ein (kostspieliges) Versenden über ein Netz. Daher müssen sie in der Praxis erfindungsgemäß durch den Benutzer nach dem Aufrufen bestätigt werden. Die entsprechende Anfrage kann auf einem Bildschirm erfolgen, aber eine solche Anfrage kann den darauf bereits vorhandenen Text unübersichtlich machen, sogenannte Bildschirmüberladung (screen pollution). Daher bezieht sich die Erfindung keinesfalls auf die parallele Darstellung einer Reihe von Möglichkeiten in Form eines Menus oder ähnlichem. Zusätzliche Bildschirmausgabe ist für unerfahrene Benutzer häufig undeutlich. Erläuterung eines Steuersignals durch Sprachausgabe wirkt in bestimmten Fällen beschleunigend und macht es dem Benutzer leichter. Entsprechend dem oben genannten Aspekt wird für die Signalisierung der Auswirkung ein Sprachausgabekanal verwendet, der Teil eines umfangreicheren Audiokommunikationssystems sein kann. Signalisierung kann auf unterschiedliche Weise ausgedrückt werden, beispielsweise:
- Betätigung der Taste ## bewirkt das Löschen -
- Wollen Sie die Datei < name> tatsächlich löschen? Dann Taste ## betätigen - usw. --
Die erläuternde Begleitinformation kann auch für Daten gegeben werden. Hierbei kann es sich um sehr spezielle Daten handeln, ohne die eine Ausführung eines Programms sinnlos ist. Es kann sich auch um Daten handeln, die in einer früheren Ausführung eines Programm(teils) nicht spezifiziert oder nicht ausreichend spezifiziert worden sind. Bevor eine Wiederholung ausgeführt wird, wird in Sprache mitgeteilt, daß die betreffenden Daten (näher) spezifiziert werden müssen. Schließlich kann es sich um Daten handeln, die der Benutzer nicht spezifiziert hat, während eine bestimmte Wartezeit anzeigt, daß dem Benutzer bewußt ist, daß eine Angabe fehlt, er aber nicht weiß, wie er diesen Zustand beheben kann.

UNTERSCHIED ZWISCHEN DATEN UND BENUTZERSTEUERUNGSINFORMATION.

Um die Ausführung eines Programms zu starten, muß es im allgemeinen aufgerufen werden. Dies erfolgt üblicherweise durch Eingabe von Benutzersteuerungsinformation über die Tastatur. Das Gleiche gilt für die Deaktivierung des Programm, für das Aufrufen oder Beenden eines Unterprogramms innerhalb eines Programms. Es gibt auch eine Vielzahl weiterer Benutzersteuerungsoperationen, die über die Tastatur realisiert werden können. Der Unterschied zwischen dem Inhalt von Daten in der Arbeitsstation und Benutzersteuerungssignalen wird folgendermaßen definiert. Benutzersteuerungssignale werden aus einem vorgegebenen endlichen Satz von Elementen ausgewählt und beeinflussen die Ausführung eines Teils des Programms an sich und/oder bezüglich eines anderen Teils, soweit dies für einen Benutzer wahrnehmbar ist. Sie aktivieren oder deaktivieren im allgemeinen die Ausführung des (oder eines Teils des) Programms. Die Auswirkung ergibt sich üblicherweise aus der Art und Weise, in der die Daten der Umgebung zur Verfügung stehen. Datensignale können im Prinzip aus einer unbegrenzten Menge von Elementen ausgewählt werden und beeinflussen das Ergebnis der Ausführung eines Teils des Programms, aber nicht die Ausführung, die außerhalb des betreffenden Teils sichtbar ist. Eine wichtige Kategorie von Benutzersteuerungssignalen kann im Prinzip die Funktion von innerhalb des Programms verfügbaren Daten außerhalb des Programms modifizieren, beispielsweise dadurch, daß die Daten außerhalb des Programms verfügbar werden (beispielsweise für ein anders Programm), gelöscht werden (niemals wieder verfügbar sind), versendet, gedruckt, komprimiert, wiedergegeben, codiert, im Hintergrundspeicher gespeichert werden und so weiter. Daher betrifft Steuerung in diesem Sinn nicht das Aufrufen von Subroutinen, das zyklische Aktivieren von Prozessen in einer Multiprozeßumgebung, Mikrocode, Sprungund Verzweigungsanweisungen und ähnliches, weil diese Prozesse vollständig innerhalb der Ausführung des Programms ablaufen und sich nur im Fall eines wie oben definierten Benutzersteuerungssignals nach außen auswirken können.
Die Erfindung beruht unter anderem auf der wesentlichen Erkenntnis, daß, während beim Mensch-Mensch-Dialog von den Teilnehmern erzeugte Rückmeldeund Kontrollinformationen sich beinahe immer auf die Vergangenheit beziehen (Können Sie mich verstehen? Ich nehme an, daß Sie.., usw.) und daß auch bei Mensch-Maschine-Dialogen die vom Computer erzeugte Kontroll- und Rückmeldeinformation sich so verhält, die erfindungsgemäße erläuternde Begleitinformation auf eine weitere, möglicherweise in der Zukunft stattfindende mechanische Betätigung vorgreift.

WEITERE ASPEKTE DER ERFINDUNG

Ein mit dem Vorhergehenden zusammenhängendes Problem ist, daß unerfahrene Benutzer häufig nur begrenzte Kenntnisse der Programmfunktionen haben. Dies gilt sowohl für die oben genannten Auswirkungen der Ausführung einer solchen Programmfunktion nach einem Benutzersteuerungssignal (Verlust von Information, unnötige Kosten oder anderes) als auch für den gesamten Bereich möglicher Funktionen. Im allgemeinen ist nur ein kleiner Teil aller Möglichkeiten wirklich bekannt. Dabei kann es sich handeln um:
- den Namen der Funktion
- die Auswirkung der Funktion
- den Namen einer Datei.
Um einem unerfahrenen Benutzer die Struktur der möglichen Operationen deutlicher zu machen, umfaßt nach einem zweiten Aspekt der Erfindung die Arbeitsstation einen Sprachkommunikationskanal zum Empfang eines Benutzersteuerungssignals für eine Programmfunktion in der Form von Sprache und zur Wiedergabe, in Reaktion auf die Erkennung des Benutzersteuerungssignals, von qualifizierender Information zu der genannten Programmfunktion auf dem Display-Element, vor der Aktivierung dieser Programmfunktion in Reaktion auf den Empfang von Aktivierungsinformation, die ein Benutzer im Anschluß auf dieses Benutzersteuerungssignal geben muß. Die qualifizierende Information, beispielsweise der Name der Programmfunktion oder der Datei, wird nach Erkennung der Aufrufinformation wiedergegeben. Solch eine Erkennung kann eindeutig sein; eine zweite Möglichkeit besteht darin, daß die Spracherkennung nicht gut arbeitet und daß der Computer eine mehrdeutige Interpretation liefert. In solchem mehrdeutigen Fall wird die qualifizierende Information beider Interpretationen auf dem Bildschirm oder in Sprache wiedergegeben. Eine dritte Möglichkeit besteht darin, daß eine "falsche" Programmfunktion oder falsche Datei aufgerufen wird, wobei der Computer detektiert, daß der Aufruffalsch ist. Es kann vorkommen, daß in einer bestimmten Situation der Computer zwischen richtigen Funktionen/Dateien und falschen Funktionen und Dateien unterscheiden kann. Wenn eine falsche Funktion/Datei aufgerufen worden ist, wird deren qualifizierende Information wiedergegeben, eventuell zusammen mit einer Warnung. Vorzugsweise wird die qualifizierende Information zusammen mit den weiteren zur Ausführung notwendigen Operationen, beispielsweise Tastenbetätigungen, angezeigt.
Im Falle von Sprachausgabe steht entsprechend einem weiteren Aspekt der Erfindung für mindestens zwei jeweilige Auswirkungssignalisierungen jeweils eine unterschiedliche Stimme zur Verfügung. Bestimmte Benutzersteuerungssignale können so unmittelbar erkannt werden und von anderen Benutzersteuerungssignalen unterschieden werden und/oder spezielle Aufmerksamkeit erhalten. Die jeweiligen Stimmen können sich in verschiedener Weise unterscheiden: männlich gegenüber weiblich, hohe gegenüber tiefer Stimmlage, fragend gegenüber bestätigend, freundlich gegenüber kurz angebunden.
Weitere günstige Aspekte der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemaßen Computersystems;
Fig. 2 ein detaillierteres Blockschaltbild der in Fig. 1 gezeigten Arbeitsstation;
Fig. 3-6 einige Ablaufpläne von Operationen, die in einem erfindungsgemäßen Computersystem/Arbeitsstation ablaufen.

KURZE BESCHREIBUNG EINER AUSFÜHRUNGSFORM

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines erfindungsgemaßen Computersysterns. Es umfaßt drei Arbeitsstationen 22, 24, 26. Auch werden ein zentraler Datenprozessor 32, ein Hintergrundspeicher 30, ein schneller Drucker 28 und eine Eingabe/Ausgabestation 34 für weitere Apparatur gezeigt. Alle Stationen sind bidirektional mit einem Bus 20 verbunden. Ein Block 48 symbolisiert einen industriellen Prozeß, beispielsweise einen chemischen Reaktor. Mit diesem Block sind Sensoren 44, 46, Stellglieder 36, 38, und Elemente 40, 42 verbunden, die bidirektional mit dem industriellen Prozeß kommunizieren, beispielsweise als Rückkopplungssteuerungselement. Die Elemente 36, ... 46 sind mit einem Steuerungselement 34 verbunden, das beispielsweise geeignete D/A-A/D-Umsetzer und eine Schnittstelle mit dem Bus 20 umfaßt. Das Computersystem wird häufig in einer Büro- oder privaten Umgebung verwendet und in einem solchen Fall ist kein industrieller Prozeß beteiligt. Der Einfachheit halber werden die Teilsysteme von Fig. 1, die jeweils einen herkömmlichen Aufbau haben können, hier nicht näher ausgeführt. Dies gilt auch für die Busprotokolle auf dem Bus 20.
Fig. 2 zeigt ein detailliertes Blockschaltbild einer Arbeitsstation (22, 24, 26) von Fig. 1, die funktionsmäßig durch die gestrichelte Linie 22 abgegrenzt wird. Das Element 52 ist ein Schnittstellenelement zum Bus 20, mit dem es über die Leitung 50 verbunden ist. Es gibt einen internen Bus 54, mit dem alle im weiteren zu beschreibenden lokalen Teilsysteme verbunden sind. Solch ein Teilsystem ist ein lokaler Datenprozessor 56, beispielsweise ein Mikroprozessor mit zugehörigem Vordergrundspeicher, beispielsweise ein Cache. Block 58 ist ein Speicher, der gegenüber dem Speicher 30 als Vordergrundspeicher arbeitet. Block 60 stellt eine Steuereinheit für ein Display-Element 62 dar. Dieses Steuerungselement kann ein Schnittstellenelement zum Bus 54 umfassen, einen Seitenspeicher, Adreßzähler und zugehörige Steuerungsmittel, eine Konvertierung zu der Ansteuerung für das Element 62, und einen Zeichengenerator. Element 64 ist ein Steuerungselement für die Tastatur 66. Element 68 ist ein Steuerungselement für den Lautsprecher 70. Element 72 ist ein Steuerungs- und Verarbeitungselement für das Mikrofon 74. Die letzten vier Elemente bilden zusammen einen bidirektional arbeitenden Sprachkommunikationskanal. Dieser Kanal kann auch unidirektional arbeiten. In diesem Fall sind entweder nur die Elemente 68/70 oder nur die Elemente 72/74 vorhanden. Das Element 72 umfaßt eine Spracherkennungseinrichtung. Diese Einrichtung kann von einem Benutzer erzeugte Sprache erkennen und in Zeichencodes umwandeln. Die Zeichencodes können als repräsentative Wörter in einer natürlichen Sprache ausgegeben werden, beispielsweise in Englisch. Sie können auch direkt in Zeichen umgesetzt werden, die auf Programmebene eine Bedeutung haben. In diesem Fall kann eine Gruppe aus einem oder mehreren Zeichen ein Datenelement oder einen in einer Programmiersprache verwendeten Befehl, (beispielsweise Quellencode, Assembiersprache, Maschinencode), ein Signal, das nur als eine Bestätigung/Negation wirkt, einen speziell definierten Code oder ein Datenelement (binär, hexadezimal, ASCII oder ähnliches) darstellen. Die letztgenannte Umsetzung kann jedoch auch in dem Computer 56 oder sogar im Computer 32 erfolgen. Element 68 umfaßt ein Sprachausgabeelement, hierfür gilt das umgekehrte wie für das Element 72. Die von dem Programm erzeugten Signale werden darin in eine Sprachdarstellung umgewandelt, die für einen Benutzer verständlich ist. In bestimmten Fällen können andere als Sprachsignale, wie ein Klingel- oder Pfeifton, zusätzlich zu oder anstelle von Sprachsignalen verwendet werden. Die Elemente 68-74 sind an sich bekannt, so daß sie hier nicht im einzelnen erläutert werden. Das Busprotokoll auf dem Bus 54 ist für die Erfindung auch nicht von Bedeutung.
Die Arbeitsstation kann mittels Hardware und/oder Software für Spezialzwecke eingerichtet sein. Beispielsweise kann sie als Spielcomputer oder als Lerncomputer für Ausbildungszwecke entworfen sein.

BESCHREIBUNG EINIGER IMPLEMENTIERUNGEN DER ERFINDUNG

Vier Implementierungen für die Anwendung der Erfindung sollen im weiteren beschrieben werden. Ein erstes Beispiel für die Arbeitsstation umfaßt einen Sprachausgabekanal. Angenommen werde, daß ein unerfahrener Benutzer eines bestimmten Computerprogramms bei der Initialisierung die (genügend genaue) Spezifizierung bestimmter Variablen unterlaßt. Demzufolge kann das Programm nicht ausgeführt werden. Dies wird vom Betriebssystem des Computers detektiert, woraufhin eine männliche Stimme dieses Versäumnis dem Benutzer signalisiert. Wenn die erste mechanische Betätigung eine vorläufige Aktivierung einer definitiv durch eine weitere mechanische Betätigung (beispielsweise "Datei löschen") zu aktivierenden Benutzersteuerungsoperation betrifft, wird die Auswirkung der noch auszuführenden weiteren Betätigung dem Benutzer mitgeteilt, beispielsweise durch eine männliche Stimme unterschiedlicher Tonlage. Das Betriebssystem kann vollständig in der Arbeitsstation oder in dem Zentralrechner lokalisiert sein. Alternativ erfolgt die Detektion durch ein sogenanntes Monitorprogramm. In der für die Ausführung des betreffenden Programms reservierten Zeit oder in dem betreffenden Zeitschlitz bei einer Multiprozeßumgebung signalisiert dieses Programm, daß nach Erreichen eines bestimmten Punktes bei der Ausführung während einer bestimmten Zeitdauer, beispielsweise 5 Sekunden, keine einzige Handlung erfolgt ist. Der Ablaufplan wird in Fig. 3 gezeigt. In Block 100 werden vorbereitende Operationen ausgeführt, beispielsweise das Aufrufen des Programms und eine Teilspezifizierung der Variablen, aber in diesem Beispiel noch nicht der notwendigen Variablen V1, V3. Folglich wartet das System auf die Spezifizierung dieser Variablen V1, V3. Die Blöcke 102, 104 bilden dann eine Warteschleife. Wenn keine Taste betätigt wird (102N), wird festgestellt, ob nach der letzten Benutzerhandlung bereits 5 Sekunden verstrichen sind. Wenn das der Fall ist so (104Y), wird in Block 106 mit männlicher Stimme die folgende Meldung ausgegeben: "Sie haben Variable (V1 und V3) noch nicht spezifiziert". Block 108 entspricht 102. Wenn eine Taste betätigt wird, wird die betreffende Information in Block 110 verarbeitet. Reicht die Spezifizierung noch nicht aus, dann kehrt das System über die Leitung 114 zu Block 102 zurück, so daß eine neue Warteschleife beginnt. Unter Umständen wird der Text in Block 106 dann angepaßt (beispielsweise "V1" statt "V1 und V3"). Wenn die Spezifizierung ausreicht, bildet die Anzeige 112 den Ausgang des Programm-Moduls. Hierin wird die tatsächliche Programmfunktion ausgeführt. Dies kann zur Beendigung der Operationen führen, weil ein Ergebnis erhalten worden ist und aufgrund dessen eventuell ein anderes Programm- Modul aktiviert worden ist. Alternativ kann das System nach einiger Zeit doch noch zum Block 102 zurückkehren. Die mechanische Betätigung durch eine Taste kann durch andere Handlungen ersetzt werden, beispielsweise durch die Spezifizierung einer Variablen mit Hilfe einer Maus oder eines graphischen Eingabegeräts. Der Ausgang 115 kann eventuell nach einer verlängerten Wartedauer erreicht werden, wenn noch keine Taste betätigt worden ist; das Programm kann beispielsweise vom Benutzer selbst beendet werden. Wenn die Implementierung die Aktivierung einer kritischen Funktion betraf, hat die notwendige erste Betätigung in Block 100 stattgefunden. Wenn die zweite mechanische Betätigung im Block 102 detektiert wird, wird die Aktivierung endgültig. Wenn dies schnell geschieht, ist keine Sprachausgabe erforderlich: Ausgabe aus Block 102Y. Dauert es länger als beispielsweise 5 Sekunden, wird die bereits beschriebene Auswirkungssignalisierung in Form von Sprache im Block 106 ausgegeben.
Das zweite Beispiel ist einer Weiterführung des ersten Beispiels. Angenommen werde, daß der Benutzer begreift, daß er noch etwas tun muß, aber nicht weiß, was. Unternimmt der Benutzer nichts, dann wird nach einem vorgegebenen "time-out" die gleiche männliche Stimme erklären, wie die betreffenden Spezifizierungen erfolgen müssen, d.h. eine Form aktiver Begleitung. Der betreffende Ablaufplan ist in Fig. 4 dargestellt, der eine Ergänzung des Ablaufplans von Fig. 3 ist. Am Ausgang von Block 108 wird in Block 120 festgestellt, ob die Wartezeit 10 Sekunden bereits übersteigt. Solange das nicht der Fall ist (N), wird die aus den Blöcken 108, 120 bestehende Warteschleife durchlaufen. Wenn die genannten 10 Sekunden verstrichen sind, geht das System zum Block 122. Darin wird mit der männlichen Stimme der folgende Text ausgegeben:
"Spezifizieren Sie die Variablen (V1 und V3) folgendermaßen mit Hilfe der Tastatur....". Anschließend erfolgt eine weitere Warteoperation in Block 124, Verarbeitung der Ergebnisse und eventuell ein Rückschleifen über die Leitung 114.
Wenn in Block 108 eine Tastenbetätigung signalisiert wird, wird in Block 116 festgestellt, ob der Benutzer zumindest Fortschritte bei der Spezifizierung macht. Wenn jedoch ein Fehler aufgetreten ist oder wenn eine irrelevante Taste betätigt worden ist, geht das System direkt nach Block 122. Wenn die Spezifizierung fortgeschritten, aber immer noch nicht abgeschlossen ist (Block 118N), geht das System über die Leitung 114 nach Block 102 in Fig. 3. Wenn die Spezifizierung abgeschlossen ist, wird das Programm weiter ausgeführt, indem über den Ausgang Y von Block 118 der Block 112 erreicht wird. In diesem Fall ist infolge einer anderen Darstellung der Block 110 ausgelassen. Der eventuelle Ausgang von Block 112 zurück zum Block 102 ist nicht darge stellt. Die Implementierung der Aktivierung der kritischen Funktion wird in diesem Zusammenhang nicht beschreiben.
Das dritte Beispiel ist eine Alternative für das zweite Beispiel. Angenommen werde, daß der Benutzer doch etwas tut, nämlich eine HELP-Taste betätigen; das System wird die gleiche Information wie oben ausgeben (passive Hilfe), aber eventuell in lesbarer Form auf dem Bildschirm, da der Benutzer weiß, daß durch Betätigung der HELP-Taste oder ähnlichem lesbare Information ausgegeben wird.
Das Vorhandensein dieser HELP-Taste in Computersystemen ist wohlbekannt. Die Realisierung kann unter anderem über eine separate Funktionstaste, über eine Tastenkombination (control + H) oder auf andere Weise erfolgen.
Der betreffende Ablaufplan ist in Fig. 5 dargestellt, die wieder eine Ergänzung der Fig. 3 und 4 ist. Die Blöcke 108, 116, 122 sind die gleichen wie in Fig. 4. In Block 130 wird festgestellt, ob die "HELP"-Taste (Tasten) betroffen war(en). Ist das nicht der Fall (N), geht das System zum Block 116 weiter, wie oben besprochen. Im anderen Fall (Y) wird in Block 132 festgestellt, ob das System sich im passiven visuel len HELP-Betrieb befindet. Angenommen wird, daß das System drei Betriebsarten hat, die beispielsweise vor der Ausführung des Programms durch Spezifizierung einer dreiwertigen Variablen gewählt werden können:
1. aktive Hilfe: Systemmeldungen werden unangefordert ausgegeben, beispielsweise mittels Sprache;
2. passive Hilfe: Systemmeldungen werden beispielsweise in Reaktion auf eine Frage mittels der "HELP"-Taste ausgegeben, beispielsweise mittels Text auf dem Bildschirm;
3. keine Hilfe: einem erfahrenen Benutzer werden keinen Hilfen angeboten. In diesem Fall wird angenommen, daß beispielsweise Tippfehler immer sehr schnell korrigiert werden.
Wenn das System im passiven Hilfebetrieb arbeitet, geht es weiter von Block 132 nach Block 134: auf dem Bildschirm steht, was der Benutzer tun muß. Es ist auch möglich, daß zusätzlich zu dieser anweisenden Information oder stattdessen qualifizierende Information oder eine Auswirkungssignalisierung gegeben wird. Diese Information gibt an:
1. die Umstände, unter denen ein betreffendes Benutzersteuerungssignal gegeben werden darf,
2. die Auswirkungen der Ausführung des betreffenden Benutzersignals oder die Auswirkungen, die es in Abhängigkeit von anderen Umständen haben kann,
3. eventuelle, dem betreffenden Benutzersignal ähnliche, andere Benutzersteuerungssignale,
4. Warnungen (beispielsweise hinsichtlich Kosten, Zeitdauer und anderes) und
5. andere Information.
Wenn das System nicht im passiven Hilfebetrieb arbeitet (132N), wird in Block 136 festgestellt, ob es beispielsweise im aktiven Audio-Hilfebetrieb arbeitet. Ist das nicht der Fall (N), dann geht das System zum Block 124 weiter. Andernfalls geht das System zu dem bereits beschriebenen Block 122. In diesem Fall kann das System wieder qualifizierende Information und/oder Auswirkungssignalisierung verschaffen. Daher liefert ein direkter Wechsel zum Block 124 keine Begleitinformation. Ein erfahrener Benutzer, der versehentlich die HELP-Taste betätigt, erfährt durch diesen Irrtum keine Verzögerung.
Fig. 6 zeigt ein viertes Beispiel in Form eines Blockschaltbildes. Angenommen werde, daß ein Benutzer Sprachkommandos bezüglich der Zusammenstellung und weiteren Behandlung einer per E-Mail zu versendenden Nachricht gibt. "Kritische" Kommandos, die beispielsweise zum Löschen oder der Versendung der Meldung führen, werden im Hinblick auf (1) fehlerhafte Erkennung und/oder (2) einen Benutzerfehler in der von dem System erkannten Form zur Verifizierung wiederholt, und zwar mit einer weiblichen Stimme (zur Unterscheidung von eventuellen Signalisierungs- und HELP-Meldungen, die von einer männlichen Stimme gesprochen werden). In diesem Fall kann das System wieder qualifizierende Information und/oder Auswirkungssignalisierungsinformation an den Benutzer ausgeben.
In Block 200 wird das System initialisiert oder werden alle Operationen ausgeführt, um das System in diesen Zustand zu bringen. In Block 202 gibt der Benutzer ein Sprachkommando. In Block 204 erfolgen die Operationen zum Erkennen dieses Kommandos und zum Extrahieren des darin enthaltenen Benutzersteuerungssignals. In Block 206 wird festgestellt, ob die Erkennung eindeutig ist. Wenn die Erkennung unmöglich (208) oder mehrdeutig (212) ist, wird dies (oder beides) einem Benutzer in Sprache signalisiert (210 bzw. 214) und das System geht nach Block 202. Insbesondere in Block 202 kann eine einfache Signalisierung verwendet werden, beispielsweise ein Klingel- oder Pfeifton.
Im Falle eindeutiger Erkennung (206Y) wird in Block 216 festgestellt, ob das Benutzersteuerungssignal zu einer kritischen Liste gehört. Falls ja (216Y), fordert das System Bestätigung mit weiblicher Stimme an: "Möchten Sie, daß die ... Operation ausgeführt wird?". Diese Meldung kann mit qualifizierender Information und/oder Auswirkungssignalisierungsinformation einhergehen. Letzteres kann wieder entfallen, wenn das System sich in der zuvor beschriebenen Betriebsart "keine Hilfe" befindet. In Block 220 wird zur Bestätigung von dem Benutzer ein Sprachkommando ausgegeben. In Block 222 erfolgt Erkennung durch das System. In Block 224 wird festgestellt, ob diese Erkennung korrekt ist, d.h. identisch zu der Erkennung im Block 206/216. Ist das nicht der Fall, dann fordert das System Wiederholung des Kommandos in Block 226 und geht wieder zum Block 202. Block 201 gibt an, daß die gleichen Operationen ausgeführt worden sind wie in Block 200.
Wenn es sich nicht um ein kritisches Kommando handelt (Block 216N) oder das kritische Kommando 2x erkannt worden ist (Block 224Y), wird das Kommando in Block 228 ausgeführt. In Block 230 wird das Programm-Modul verlassen. Das Vorstehende kann durch Warteschleifen, weitere vorhandene Möglichkeiten, Zeitmessungen erweitert werden, so wie anhand der Fig. 3, 4 beschrieben wird, aber diese Aspekte sind der Einfachheit halber weggelassen worden.
Bei der beschriebenen Ausführungsform ist der Sprachkommunikationskanal bidirektional und sowohl Eingabe (Blöcke 202, 220) als auch Ausgabe (210, 214, 218, 226) erfolgen in Sprache. Alternativ kann auch nur die Ausgabe in Sprache sein. In diesem Fall können die Blöcke 212, 214 weggelassen werden, während die Erkennung (Blöcke 204, 222) elementar ist; Block 208 bedeutet, daß ein unmögliches oder falsches Kommando gegeben worden ist.
Das gleiche Prinzip kann beispielsweise auch angewendet werden, wenn von einem Benutzer in Block 202 eine Datei aufgerufen worden ist. Das System kann dann eine Bestätigung der Zugriffsanfrage für diese spezielle Datei anfordern, wieder in Sprache.
Liste von Inschriften:
100: Start; 102: Taste betätigt?; 104: Wartezeit > 5 Sekunden?; 106: Sprachsignalisierung; 108: Taste betätigt?; 110: Verarbeitung; 112: Ausgang; 116: Spezifizierung korngiert?; 118: Spezifizierung o.k.?; 120: Wartezeit > 10 Sekunden?; 122: Sprachsignalisierung 2; 130: HELP-Taste?; 132: optischer passiver Hilfebetrieb?; 134: akustischer aktiver Hilfebetrieb?; 134: Bildschirmsignalisierung; 200: Start; 202: Sprachkommando durch den Benutzer; 204: Erkennung durch das System; 206: Erkennung eindeutig?; 208: Erkennung unmöglich; 210: Signalisierungsmöglichkeit (in Sprache); 212: Erkennung mehrdeutig; 214: beide Möglichkeiten signalisieren (in Sprache); 216: kritisches Kommando?; 220: Sprachbestätigung durch den Benutzer; 222: Erkennung durch das System; 224: Erkennung korrekt?; 226: System fordert Wiederholung (in Sprache); 228: Kommando wird ausgeführt; 230: Ausgang.

Claims

1. Arbeitsstation zur Verwendung in einem Computersystem zum Ausführen eines Computerprogramms, wobei ein Dialog zwischen einem Benutzer und dem Programm aufrechterhalten wird, mit Hilfe eines Datendisplay-Elements (62) zum Ausgeben von Signalen aus der genannten Ausführung und eines mechanischen Eingabeelements (66) zum Eingeben von Datensignalen und Steuersignalen für die genannte Ausführung, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsstation Detektionsmittel umfaßt, die von dem genannten Eingabeelement gespeist werden, um dann aus einem Satz von Ausnahmesituationen eine bevorstehende Ausnahmesituation zu detektieren, die von einem bestimmten weiteren Eingeben abhängig ist, sowie einen von den Detektionsmitteln gespeisten Begleitmechanismus, um daraufhin für diese Ausnahmesituation und das genannte spezielle weitere Eingeben spezielle Begleitinformation anzubieten, wobei der genannte Begleitmechanismus einen Sprachkommunikationskanal (68, 70) speist, um die genannte Begleitinformation in Form von Sprache als Maßnahme gegen Überladung des Bildschirms anzubieten.

2. Arbeitsstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte bevorstehende Ausnahmesituation durch ein vorläufiges Aktivieren eines bestimmten Benutzersteuerungssignals dargestellt wird, wobei die Begleitinformation eine Auswirkung einer durch eine folgende mechanische Betätigung erfolgenden endgültigen Aktivierung des Benutzersteuerungssignals erläutert.

3. Arbeitsstation nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Benutzersteuerungssignal in dem Programm vorhandene Daten beeinflußt, soweit es ihre Funktion außerhalb des Programms betrifft.

4. Arbeitsstation nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß Verzögerungsmittel zum Verzögern des genannten Ausgebens um eine vorbestimmte Verzögerung vorgesehen sind, und gekennzeichnet durch Verzichten auf das genannte Ausgeben in Reaktion auf das vor Beendigung der genannten Verzögerung erfolgte, genannte weitere Eingeben.

5. Arbeitsstation nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Begleitinformation eine Benutzerhandlung spezifiziert.

6. Arbeitsstation nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Betriebsartsteuerungselement vorgesehen ist, um das genannte Ausgeben reversibel zum genannten Display-Element zu übertragen.

7. Arbeitsstation nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Sprachkommunikationskanal (68, 70, 72, 74) bidirektional ist, um ein Benutzersteuerungssignal für eine Programmfunktion in Form von Sprache zu empfangen, und wobei die genannte Arbeitsstation eingerichtet ist, in Reaktion auf das Erkennen eines bestimmten Benutzersteuerungssignals qualifizierende Information der genannten Programmfunktion auf dem Display-Element (62) vor der Aktivierung dieser Programmfunktion in Reaktion auf den Empfang eines folgenden Benutzersteuerungssignals wiederzugeben.

8. Arbeitsstation nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprachkommunikationskanal zum Erkennen des genannten folgenden Benutzersteuerungssignals in Form von Sprache eingerichtet ist.

9. Arbeitsstation nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprachkommunikationskanal eingerichtet ist, um dem Benutzer ein Spracherkennungsergebnis zu bestätigen.

10. Arbeitsstation nach einem der Ansprüche 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Assoziationsmechanismus zum Darstellen einer Reihe zugehöriger qualifizierender Informationen unter der Steuerung erkannter Rufinformation vorhanden ist.