JP2000080828A

JP2000080828A - 車両制御装置

Info

Publication number: JP2000080828A
Application number: JP10252906A
Authority: JP
Inventors: Takuji Yamada; 卓司山田
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1998-09-07
Filing date: 1998-09-07
Publication date: 2000-03-21

Abstract

(57)【要約】【課題】入力音声から予め登録された使用者を正確に
判定して車両制御を実行し得る車両制御装置を提供す
る。【解決手段】車室内外に設けられた複数のマイクのい
ずれかから音声信号が入力されると、この音声信号から
音声認識用の音声データと話者認識用の声紋データとを
生成し、その生成した音声データ及び声紋データを用い
て、入力音声が予め登録された使用者固有の音声ＩＤで
あるか否かを判断する（Ｓ３１０〜３３０）。そして、
入力音声が音声ＩＤであれば、その後入力される音声信
号からドアの施錠・解錠，トランクのオープンといった
車両制御用の音声コマンドを認識し（Ｓ３７０）、この
音声コマンドに対応した指令を、車内ＬＡＮを使って、
対応する制御装置に送信する（Ｓ４１０）。この結果、
音声ＩＤを他人に聞かれ、他人が音声ＩＤを入力したと
しても、この入力により使用者を誤認識して、音声入力
による車両制御を開始してしまうことはなく、セキュリ
ティを向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、使用者が発する音
声に従い、ドアの施錠・解錠，トランクオープン、ヘッ
ドライトの点灯・消灯といった車両各部の制御を行う車
両制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、自動車において、ドアをロック（施錠）したりロッ
クを解除（解錠）する際には、エンジンキーやリモコン
キーを使用するようにされている。しかし、エンジンキ
ーやリモコンキーを使ってドアの施錠・解錠を行う従来
の方法では、キーを落としたり、キーを車室内に置いた
状態でドアをロックしてしまうことがあった。また、キ
ーを落とした場合には、キーを他人に拾われ、車を盗ま
れてしまうこともあった。

【０００３】このため、従来より、エンジンキーやリモ
コンキー等の補助器具を使用しないでドアの施錠・解錠
等の車両制御を行える技術が望まれていた。そして、こ
の要望に応える技術の一つとして、補助器具の代わり
に、使用者が発した音声にて、車両制御を行えるように
することが考えられる。

【０００４】ところで、使用者が音声入力により車両制
御を行えるようにするには、制御装置が、他人が発した
音声で動作することのないように、制御装置側で、音声
入力してきた話者が使用者であるか否かを識別できるよ
うにする必要がある。そして、入力音声から使用者（話
者）を識別する方法としては、使用者が、予め登録され
ている識別用の言葉（以下、音声ＩＤという）を発声す
るようにし、制御装置側で、この音声ＩＤを認識できた
ときに、話者が使用者である旨を判定する方法が知られ
ている。

【０００５】しかし、音声入力により車両制御を行う装
置において、音声ＩＤの音声認識だけで話者を識別する
ようにした場合、駐車場等で、使用者が発した音声ＩＤ
を他人に聞かれ、他人がドアの施錠・解錠等を行えるよ
うになることが考えられる。そのため、現在、音声入力
による車両制御、特に、ドアの施錠・解錠、トランクの
オープンといった、車外からの音声入力で動作する必要
のある車両制御は、実現化するに至らず、使用者が発し
た音声だけに反応して車両制御を実行し得る車両制御装
置の実現が要望されている。

【０００６】本発明は、こうした要望に応えるべくなさ
れたものであり、入力音声から予め登録された使用者を
正確に判定して車両制御を実行し得る車両制御装置を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めになされた請求項１記載の車両制御装置においては、
音声入力手段に音声が入力されると、音声入力手段が、
その入力音声を電気信号に変換し、音声信号処理手段
が、音声入力手段からの音声信号を処理して、音声認識
用の音声データと、話者認識用の声紋データとを生成す
る。そして、第１の話者認識手段が、音声信号処理手段
にて生成された音声データと、予め登録された使用者識
別用の音声データとを比較して、音声入力してきた話者
が予め登録された使用者であるか否かを判断し、第２の
話者認識手段が、音声信号処理手段にて生成された声紋
データと、予め登録された使用者識別用の声紋データと
を比較して、音声入力してきた話者が予め登録された使
用者であるかを否かを判断する。

【０００８】また、これら各話者認識手段において、共
に、音声入力してきた話者が予め登録された使用者であ
ると判断されると、音声認識許可手段が、その後、予め
設定された禁止条件が成立するまで、音声認識手段の動
作を許可する。すると、音声認識手段は、音声認識の禁
止条件が成立して音声認識許可手段により動作が禁止さ
れるまでの間、音声信号処理手段にて生成された音声デ
ータと、予め車両制御用として登録された音声データと
を比較して、入力音声が車両制御用の音声であるか否か
を判断する。そして、この音声認識手段の動作によっ
て、入力音声が車両制御用の音声であると判断される
と、制御手段が、その入力音声に対応した車両制御を行
う。

【０００９】つまり、本発明の車両制御装置では、第１
の話者認識手段により、使用者識別用の音声データに基
づく話者認識（音声認識）を行うだけでなく、第２の話
者認識手段により、使用者識別用の声紋データに基づく
話者認識（声紋判定）を行い、これら両話者認識手段に
より、音声入力してきた話者が予め登録された使用者で
あると判定された場合に、その後音声入力手段に入力さ
れる音声に基づく車両制御を実行するようにしている。

【００１０】従って、本発明の車両制御装置によれば、
使用者が発した使用者識別用の音声を他人に聞かれ、使
用者が車両から離れた際に、他人が使用者識別用の音声
と同じ語彙を発したとしても、制御装置がこれを使用者
が発した音声と誤認識して、入力音声に対応した車両制
御を実行してしまうようなことはない。このため、使用
者が発した音声のみに反応して車両制御を実行させるこ
とが可能になり、セキュリティを向上できる。

【００１１】ここで、音声認識許可手段が音声認識手段
の動作を停止させる音声認識の禁止条件としては、例え
ば、使用者が音声入力を終了する旨を音声或いはスイッ
チ操作にて入力したとき、ドアが閉じられ施錠（ロッ
ク）されたとき、車両のエンジンが始動或いは停止され
たとき、というように、使用者からの指令や車両の各種
状態にて成立するようにすればよい。

【００１２】また、制御手段が入力音声に従って行う車
両制御としては、前述したドアの施錠・解錠，トランク
オープンといった制御に限らず、ヘッドライトの点灯・
消灯、ワイパの駆動・停止、エンジンの始動・停止、ド
アミラーの開・閉…というように、車両搭載機器の制御
であれば、どのような制御でも実行させることができ
る。

【００１３】但し、これら各機器の制御は、従来の車両
と同様、スイッチ類の手動操作によっても実行できるよ
うにしておくことが望ましく、その場合には、車両搭載
機器に、スイッチ類からの指令に従い機器を制御するた
めの制御装置が設けられることになる。このため、車両
搭載機器を、スイッチ類の操作と音声入力との両方で制
御できるようにする場合には、制御手段による車両制御
を、各機器に設けられた制御装置を利用して行う（具体
的には、制御手段が、各機器に設けられた制御装置に対
して、入力音声に対応した制御指令を出力する）ように
すればよい。

【００１４】またこのように、制御手段から制御対象機
器の制御装置に対して制御指令を出力させる場合、制御
対象機器が複数ある場合には、制御手段から各機器の制
御装置毎に制御指令を出力させる必要があり、制御手段
と各機器側の制御装置とを制御指令伝送用の信号線を使
って個々に接続するようにすると、その配線作業が極め
て面倒になる。そこで、このような場合には、各制御装
置間を一つの通信線で結ぶ車内ＬＡＮを構築し、この車
内ＬＡＮに制御手段を接続することにより、車内ＬＡＮ
を使って、各機器の制御装置に制御指令を送信するよう
にするとよい。

【００１５】次に、音声入力手段としては、使用者が発
した音声を電気信号に変換して音声信号処理手段に出力
することができればよく、例えば、車両に音声入力用の
マイクロフォンを一個設けるだけでもよいが、この場
合、使用者は、マイクロフォンの設置位置まで行って音
声を発声しなければならず、使い勝手が悪い。また特に
マイクロフォンを車室内に設置すると、車外でドアを施
錠又は解錠したい場合に、使用者は車室内に向かって大
声で所定の語彙を発声しなければならず、極めて使い勝
手が悪い。

【００１６】このため、車両に設置されたマイクロフォ
ンを使って音声入力を行うようにする場合には、請求項
２に記載のように、音声入力用のマイクロフォンを車室
内・外に夫々１又は複数設け、使用者が車両の外からで
も中からでも音声を入力できるようにすることが望まし
い。またこの場合、特に、マイクロフォンを車外に設置
する場合には、運転席ドアの近傍，後部座席ドアの近
傍，トランクの近傍というように、車外の複数箇所にマ
イクロフォンを設置するようにすれば、ドアの施錠・解
錠等を、車外のどこの位置からでも行うことができるよ
うになる。

【００１７】尚、音声入力手段は、必ずしも車両に設置
する必要はなく、例えば、使用者が身につける腕時計や
ペンダント等の装飾品にマイクロフォンを組み込み、こ
のマイクロフォンからの音声信号を、赤外線や電波を使
った無線通信にて、車両に搭載された音声信号処理手段
に送信するようにしてもよい。

【００１８】この場合、音声入力手段と音声信号処理手
段とに、通信機能を持たせる必要があるが、使用者以外
の者は音声入力をできなくなるので、セキュリティをよ
り向上することができる。また、本発明の車両制御装置
は、音声データと声紋データとに基づく二重の話者認識
により、予め登録されている使用者以外の者の音声では
反応しない（制御を実行しない）ので、万一、音声入力
手段が組み込まれた装飾品を落とした場合でも、それを
他人が拾って車両制御を実行させる、といったことはで
きない。

【００１９】また次に、音声入力手段は、常時動作させ
ておけば、使用者は、必要に応じて音声入力手段に向か
って所定の音声を発することにより、音声入力による車
両制御を実行させることができ、便利である。しかし、
音声入力手段は、必ずしも常時動作させておく必要はな
く、例えば、音声認識許可手段が入力音声に応じた車両
制御を許可していない状態では、スイッチ操作によって
音声入力手段が動作するようにしてもよい。そして、こ
のようにすれば、スイッチ操作がなされないときには、
音声入力手段が動作せず、従って、第１及び第２の話者
認識手段も動作しないことから、他人が発した音声にて
車両制御が実行されるのをより確実に防止することがで
きる。

【００２０】尚、この場合、使用者が車両制御装置に対
して自らを認識させるには、使用者識別用の音声を発す
る前に、スイッチ操作によって音声入力手段を動作させ
なければならず、操作が若干面倒になるが、例えば、音
声入力手段起動用のスイッチを車体の底等に配置するこ
とにより、使用者が音声入力する場合に、このスイッチ
を足で操作できるようにしておけば、使用者は手を使う
ことなく簡単な操作で自らを認識させることが可能にな
り、操作性が大きく低下するのを防止できる。

【００２１】一方、第１及び第２の話者認識手段に対し
て、入力音声から、登録された使用者を識別（話者認
識）させるには、予め使用者識別用の音声データ及び声
紋データを登録しておく必要がある。そして、これら各
データは、例えば、専用のデータ作成装置を使って作成
し、これを車両制御装置に着脱可能な記憶媒体に記憶さ
せ、各データを記憶した記憶媒体を車両制御装置に装着
する、といった手順で車両制御装置に登録するようにし
てもよい。

【００２２】しかし、このように専用のデータ作成装置
を使って、使用者識別用の音声データ及び声紋データを
作成し、車両制御装置に登録するようにすると、音声入
力可能な使用者の登録作業が面倒になり、使い勝手が悪
い。従って、車両制御装置には、こうした使用者識別用
データの登録機能を持たせることが望ましく、そのため
には、車両制御装置を、請求項３記載のように構成すれ
ばよい。

【００２３】即ち、請求項３記載の車両制御装置には、
使用者識別用の音声データ及び声紋データを登録するた
めの指令を外部操作によって入力するための操作手段が
備えられ、この操作手段を介して使用者識別用データ
（音声，声紋の各データ）の登録指令が入力されると、
データ登録手段が、その指令内容に従って、その後、音
声信号処理手段が音声入力手段から入力される音声信号
に基づき生成した音声データ及び声紋データを、第１及
び第２の話者認識手段が話者認識に使用する音声データ
及び声紋データとして登録する。

【００２４】この結果、請求項３記載の車両制御装置に
よれば、音声入力により車両制御を行う使用者を車両制
御装置単体で極めて簡単に登録することが可能となり、
使い勝手を向上できる。また、第１及び第２の話者認識
手段に登録される音声データ及び声紋データは、各話者
認識手段が入力音声から使用者を識別する際に、入力音
声を音声データ及び声紋データに変換する音声信号処理
手段にて生成されることから、音声信号処理手段とは異
なる他のデータ作成装置を使って使用者識別用の音声デ
ータ及び声紋データを生成した場合に比べて、使用者の
識別精度を向上することもできる。

【００２５】つまり、入力音声から音声データ及び声紋
データを生成する際には、入力音声の各種特徴パラメー
タを抽出するために、フィルタ等の多数の信号処理回路
が使用されるが、使用者識別用の登録データ（音声，声
紋の各データ）を作成するときと、この登録データを使
って使用者を識別するために入力音声からデータを作成
するときとで、データ生成に使用する装置が異なると、
これら装置間の特性のばらつきにより、使用者の識別精
度が低下することが考えられる。しかし、請求項３に記
載の車両制御装置によれば、使用者識別用の登録データ
と、話者を認識するために入力音声から生成される音
声，声紋の各データとを、同一の音声信号処理手段を使
って生成することができることから、こうした問題が発
生することがなく、使用者の識別精度（話者認識精度）
を向上できる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面と共
に説明する。図１は本発明が適用された実施例の車両制
御装置全体の構成を表すブロック図である。

【００２７】図１に示す如く、本実施例の車両制御装置
は、自動車の車室内・外に設けられた複数（図では４
個）のマイクロフォン（以下単にマイクという）２ａ，
２ｂ，２ｃ，２ｄと、各マイク２ａ〜２ｄから入力され
る音声信号に基づき車両制御のための話者認識及び音声
認識を行う音声認識装置４と、外部操作により音声認識
装置４に対して各種指令を入力するための操作部（請求
項３記載の操作手段に相当する）６と、を備える。また
音声認識装置４は、自動車に搭載されたドアコントロー
ルＥＣＵ１０，ドアミラーコントロールＥＣＵ１２，ラ
イトコントロールＥＣＵ１４等の各種電子制御装置（Ｅ
ＣＵ）に、車内ＬＡＮを構成する通信線を介して接続さ
れると共に、車内のオーディオ装置１８に音声信号出力
用の信号線を介して接続されている。

【００２８】ここで、マイク２ａ〜２ｄは、使用者が車
両制御のための音声を入力するための音声入力手段であ
る。そして、図１に白丸で示すマイク２ａは、操作部６
と共に車室内のダッシュボード等に取り付けられて、使
用者が車内で発した音声を電気信号に変換し、図１に黒
丸で示すマイク２ｂ〜２ｄは、車両の左右前後（より具
体的には、左右のフロントピラー，左右のリアピラー，
ボンネットの先端部，トランクの蓋（ラゲージコンパー
トメントドア）等）に取り付けられて、使用者が車外で
発した音声を電気信号に変換する。

【００２９】尚、車外のマイク２ｂ〜２ｄの性能は、使
用者が音声ＩＤ等を車外で発声し、それが他人に聞かれ
ることを考慮に入れて、小声でも音声を認識できるよう
に設定されている。また、ピラーに取り付けられるマイ
ク（図に示す２ｂ，２ｃ）の高さ位置は、使用者が立っ
た状態でマイクに口を近づけ、音声を入力し易い高さ位
置に設定されている。

【００３０】次に、音声認識装置４は、上記各マイク２
ａ〜２ｄから入力された音声信号から、音声入力してき
た話者が予め登録された使用者であるか否かを判定し、
使用者であれば、音声入力による車両制御の実行を許可
して、その後入力される音声信号から車両制御用の音声
を認識し、その認識結果に従い、通信線を介して、対応
するＥＣＵ（ドアコントロールＥＣＵ１０，ドアミラー
コントロールＥＣＵ１２，ライトコントロールＥＣＵ１
４等）に制御指令を送信することにより、車両各部（ド
ア，ドアミラー，ライト等）を、それに対応した専用の
ＥＣＵを介して制御するためのものであり、図２に示す
如く構成されている。

【００３１】図２に示すように、音声認識装置４は、各
マイク２ａ〜２ｄからの音声信号を取り込み、これを信
号処理することにより、音声認識用の音声データ及び話
者認識用の声紋データを生成する、音声信号処理手段と
しての入力音声処理部２２と、使用者識別用の音声ＩＤ
及び車両制御用の各種音声コマンドを表す音声データが
登録された音声辞書管理部２４と、使用者識別用の声紋
データが記憶された声紋データ記憶部２６と、入力音声
処理部２２にて生成された音声データと音声辞書管理部
２４に登録された音声データとを比較し、入力音声と音
声ＩＤ或いは音声コマンドとの一致度を求める認識処理
部２８と、入力音声処理部２２にて生成された声紋デー
タと声紋データ記憶部２６に記憶された声紋データとの
一致度を求める声紋処理部３０と、通信線を介して接続
された他のＥＣＵとの間でデータ通信を行う通信部３２
と、認識処理部２８及び声紋処理部３０からの出力を取
り込み、使用者の特定，音声コマンドの認識等を行い、
必要に応じて通信部３２から他のＥＣＵに対して車両制
御のための制御指令を送信する認識制御部３４と、認識
制御部３４からの指令に従い各種音声案内用の音声信号
を生成して、オーディオ装置１８に出力する音声合成部
３６とから構成されている。

【００３２】ここで、認識処理部２８は、入力音声処理
部２２にて生成された音声データと音声辞書管理部２４
に登録された音声データとを比較することにより、入力
音声の語彙と音声辞書管理部に音声データとして登録さ
れた語彙との一致度を求めるものであり、入力音声処理
部２２は、例えば、入力音声の短時間スペクトルを時系
列に分析し、これを音声データとして入力音声処理部２
２に出力する。また、音声辞書管理部２４には、認識す
べき音声ＩＤや音声コマンドの語彙に対応した音声の短
時間スペクトルの時系列データが標準パターンとして登
録されている。そして、認識処理部２８は、音声辞書管
理部２４に登録された音声ＩＤや音声コマンドの音声デ
ータである標準パターンと、入力音声処理部２２から入
力された音声データとの一致度を求める。

【００３３】一方、声紋処理部３０は、入力音声処理部
２２にて生成された声紋データと、声紋データ記憶部２
６に記憶された声紋データとを比較することにより、音
声入力してきた話者固有の個人性情報から話者を認識す
るためのものであり、入力音声処理部２２は、例えば、
入力音声の基本周波数，パワー，スペクトル包絡等から
話者固有の個人性情報である声紋データを生成する。ま
た、声紋データ記憶部２６には、入力音声処理部２２を
用いて、使用者が音声ＩＤを発したときの音声から生成
した声紋データが登録されている。そして、声紋処理部
３０は、声紋データ記憶部２６に登録された声紋データ
と入力音声処理部２２にて生成された声紋データの一致
度を求める。

【００３４】次に、認識制御部３４は、ＣＰＵ，ＲＯ
Ｍ，ＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータにて構成さ
れており、通常の動作モードでは、上述した車両制御の
ための処理（車両制御処理）を実行するが、操作部６を
介して予め登録されたパスワードが入力されると、音声
ＩＤの登録モードに入り、使用者からの指令に従い、音
声辞書管理部２４及び声紋データ記憶部２６に登録され
た使用者識別用の音声データ及び声紋データを登録す
る、データ登録手段としての音声ＩＤ登録処理を実行す
る。尚、本実施例では、音声ＩＤ登録処理起動用のパス
ワードは、複数設定できるようにされており、各パスワ
ード毎に音声ＩＤを登録できる。

【００３５】以下、認識制御部３４にて実行される音声
ＩＤ登録処理及び車両制御処理を、図３及び図４に示す
フローチャートに沿って説明する。まず、図３は、使用
者が予め登録されたパスワードを入力することにより起
動される音声ＩＤ登録処理を表す。

【００３６】図３に示す如く、この処理が起動される
と、まずＳ１００（Ｓはステップを表す）にて、パスワ
ードを入力してきた使用者に対して、パスワードを変更
するか否かを確認するために、パスワードの変更案内を
出力する。この変更案内は、例えば、「パスワードを変
更しますか？」といった案内用の音声を、オーディオ装
置１８に接続されたスピーカ１８ａ（図１参照）から出
力させることにより行われ、Ｓ１００では、音声合成部
３６を制御することにより、パスワード変更案内用の音
声信号を生成させ、その生成した音声信号をオーディオ
装置１８に出力させる。

【００３７】次にＳ１１０では、パスワードの変更案内
に従い、使用者が操作部６を介してパスワードの変更指
令を入力してきたか否かを判断する。そして、パスワー
ドの変更指令が入力されると、Ｓ１２０に移行して、使
用者に対してパスワードの入力を促す案内音をスピーカ
１８ａから発声させ、その後使用者が操作部６を介して
入力してくるパスワードを受け付ける、パスワード受付
処理を実行し、パスワード受付処理が完了すると、Ｓ１
３０にて、現在認識制御部３４のメモリ（バックアップ
ＲＡＭ等）に格納されているパスワードを、今回受け付
けた新たなパスワードに書き換え、今後使用者が音声Ｉ
Ｄ登録処理を起動するのに使用するパスワードを変更
（登録）する。

【００３８】尚、操作部６には、パスワード変更要・否
等の各種指令や、パスワード自体を入力するために、テ
ンキーや各種機能キーが設けられており、使用者は操作
部６のキー操作により、認識制御部３４に対する指令や
パスワードを入力する。次に、Ｓ１３０にてパスワード
が変更されるか、或いは、使用者からパスワードの変更
不要が指示され、Ｓ１１０にて否定判断されると、Ｓ１
４０に移行し、今度は、使用者に対して、音声ＩＤを変
更するか否かを確認するために、音声ＩＤの変更案内を
出力する。この音声ＩＤの変更案内は、例えば、「音声
ＩＤを変更しますか？」といった案内用の音声をスピー
カ１８ａから出力させることにより行われ、Ｓ１４０で
は、Ｓ１００と同様に、音声合成部３６を制御すること
により、音声ＩＤ変更案内用の音声信号をオーディオ装
置１８に出力させる。

【００３９】次に、続くＳ１５０では、音声ＩＤの変更
案内に従い、使用者が操作部６を介して音声ＩＤの変更
指令を入力してきたか否かを判断する。そして、使用者
から音声ＩＤの変更不要が指示され、Ｓ１５０にて否定
判断されると、当該処理を終了する。

【００４０】一方、Ｓ１５０にて、音声ＩＤの変更指令
が入力されたと判断されると、Ｓ１６０に移行して、使
用者に対して音声ＩＤの入力を促す案内音をスピーカ１
８ａから発声させ、その後使用者が車室内のマイクロフ
ォン２ａを介して音声入力してくる音声ＩＤを受け付け
る、音声ＩＤ受付処理を実行する。尚、この音声ＩＤ受
付処理は、入力音声処理部２２にてマイクロフォン２ａ
からの音声信号に基づき生成される音声データ及び声紋
データを、認識処理部２８及び声紋処理部３０を介して
取り込むことにより実行される。

【００４１】そして、続くＳ１７０では、音声ＩＤ受付
処理の実行時に、入力音声処理部２２にて音声ＩＤを正
常に解析できたか否か（換言すれば、使用者の識別に使
用可能な音声データ及び声紋データを正常に生成できた
か否か）を判断し、音声ＩＤを正常に解析できていなけ
れば、Ｓ１８０にて、スピーカ１８ａから所定のエラー
音を発声させて、その旨を使用者に報知した後、再度Ｓ
１６０に移行する。

【００４２】次に、Ｓ１７０にて音声ＩＤを正常に解析
できたと判断されると、Ｓ１９０に移行し、入力音声処
理部２２で生成された音声ＩＤの音声データを、今回入
力又は更新されたパスワードに対応する使用者識別用の
音声データとして、音声辞書管理部２４に登録し、更に
Ｓ２００にて、入力音声処理部２２で生成された声紋デ
ータを音声データを、今回入力又は更新されたパスワー
ドに対応する使用者識別用の声紋データとして、声紋デ
ータ記憶部２６に登録する。

【００４３】そして、最後に、使用者に音声ＩＤを確認
させるために、Ｓ２１０にて、今回登録した音声ＩＤを
スピーカ１８ａから発声させる、音声ＩＤのエコーバッ
ク処理を実行し、当該処理を終了する。尚、このエコー
バック処理は、音声ＩＤに対応する音声信号を音声合成
部３６にて生成させ、これをオーディオ装置１８に出力
させる、といった手順で実行される。

【００４４】次に、図４は、認識制御部３４において、
通常の動作モード時に常時実行される車両制御処理を表
すフローチャートである。図４に示すように、この処理
では、まずＳ３１０にて、マイク２ａ〜２ｄを介して音
声信号が入力されたか否かを判断することにより、音声
信号が入力されるのを待つ、音声入力判定処理を実行す
る。そして、音声信号が入力されると、Ｓ３２０に移行
して、入力音声は予め登録された使用者の音声ＩＤ（登
録ＩＤ）であるか否かを判断する、第１の話者認識手段
としての処理を実行し、Ｓ３２０にて、入力音声は使用
者の音声ＩＤではないと判断すると、再度Ｓ３１０に移
行する。尚、この処理は、音声辞書管理部２４から認識
処理部２８に使用者識別用（音声ＩＤ認識用）の音声デ
ータを出力させることにより、認識処理部２８に対し
て、入力音声の音声データと使用者識別用の音声データ
とを比較させ、その比較結果（一致度）から、入力音声
が予め登録された使用者の音声ＩＤであるか否かを判断
する。

【００４５】次に、Ｓ３２０にて、入力音声は、使用者
の音声ＩＤであると判断された場合には、Ｓ３３０に移
行し、入力音声の声紋は予め登録された使用者の声紋と
一致するか否かを判断する、第２の話者認識手段として
の処理を実行する。そして、Ｓ３３０にて、入力音声の
声紋が使用者の声紋と一致しないと判断されると、Ｓ３
４０にて、スピーカ１８ａから所定のエラー音を発生さ
せた後、再度Ｓ３１０に移行し、逆に、Ｓ３３０にて、
入力音声の声紋が使用者の声紋と一致したと判断される
と、Ｓ３５０に移行する。尚、Ｓ３３０における声紋判
定は、声紋処理部３０にて求められる入力音声の声紋デ
ータと声紋データ記憶部２６に登録された声紋データと
の一致度が所定レベル以上であるかを判断することによ
り実行される。

【００４６】次に、Ｓ３５０では、入力音声が予め登録
された音声ＩＤと一致し、また、その声紋も予め登録さ
れた声紋データと一致していることから、音声を入力し
てきたのは、音声ＩＤを登録した使用者本人であると判
断して、スピーカ１８ａからその旨を表す音声を発生さ
せることにより、使用者に対して、音声ＩＤの認識成功
を通知し、Ｓ３６０以降の車両制御のための処理の実行
を許可する。尚、この処理は、本発明の音声認識許可手
段に相当するものであり、使用者は、この処理によっ
て、音声入力による車両制御が可能になったことを知る
ことができる。

【００４７】こうして、音声入力による車両制御が許可
されると、今度はＳ３６０にて、Ｓ３１０と同様に、マ
イク２ａ〜２ｄを介して音声信号が入力されたか否かを
判断することにより、音声信号が入力されるのを待つ、
音声入力判定処理を実行する。そして、音声信号が入力
されると、Ｓ３７０に移行して、音声辞書管理部２４か
ら認識処理部２８に車両制御用の音声コマンドとして登
録された音声データを出力させることにより、認識処理
部２８に対して、入力音声の音声データと車両制御用の
音声データとを比較させ、その比較結果（一致度）か
ら、入力音声が音声コマンドであるか否かを判断する、
音声認識手段としての音声認識処理を実行する。

【００４８】ここで、音声辞書管理部２４には、ドアコ
ントロールＥＣＵ１０によるドアの施錠・解錠及びトラ
ンクオープン、ドアミラーコントロールＥＣＵ１２によ
るドアミラーの格納・格納解除、ライトコントロールＥ
ＣＵ１４によるヘッドライトの点灯・消灯等、音声認識
装置４に通信線を介して接続された各ＥＣＵ１０，１
２，１４…を使って制御可能な車両搭載機器に対する各
種制御指令を表す音声コマンドが登録されている。そし
て、Ｓ３７０では、マイク２ａ〜２ｄからの音声信号に
基づき生成された音声データと、これら各音声コマンド
に対応して音声辞書管理部２４に予め登録された音声デ
ータとの一致度が所定レベル以上となる音声コマンドを
抽出し、その抽出した音声コマンドが複数あれば、その
内の音声データの一致度が最も大きいコマンドを選択す
ることにより、使用者が音声入力してきた音声コマンド
を認識する。

【００４９】こうして、Ｓ３７０の音声認識処理が実行
されると、今度はＳ３８０に移行し、この音声認識処理
により、音声辞書管理部２４に登録されたいずれかの音
声コマンドが認識されたか否かを判断する。そして、音
声コマンドが認識されていなければ、再度Ｓ３６０に移
行し、逆に音声コマンドが認識された場合には、Ｓ３９
０にて、その音声コマンドは、音声入力による車両制御
の終了を指令する終了コマンドであるか否かを判断す
る。

【００５０】そして、Ｓ３９０にて、認識した音声コマ
ンドが終了コマンドであると判断された場合には、Ｓ４
００にて、車両制御を終了する旨を表す音声をスピーカ
１８ａから発生させた後、Ｓ３１０に移行し、逆に、Ｓ
３９０にて、認識した音声コマンドが終了コマンドでは
ないと判断された場合には、Ｓ４１０に移行して、認識
した音声コマンドに対応した制御指令を、その音声コマ
ンドに対応する制御装置（ＥＣＵ）に出力することによ
り、出力先のＥＣＵに対して、認識した音声コマンドに
対応する車両制御（ドアの施錠・解錠，トランクオープ
ン，ドアミラーの格納・格納解除，ヘッドライトの点灯
・消灯等）を実行させ、再度Ｓ３６０に移行する。尚、
Ｓ４１０は、本発明の制御手段に相当する。

【００５１】以上説明したように、本実施例の車両制御
装置においては、マイク２ａ〜２ｄから音声信号が入力
されると、その音声信号から音声入力してきたものが予
め登録された使用者であるか否かを判定して、使用者で
ある場合に、音声入力による車両制御を許可する。そし
て、この使用者識別には、マイク２ａ〜２ｄからの音声
信号より生成した音声データと声紋データとを使用し、
その生成した音声データ及び声紋データが、共に、予め
使用者が音声ＩＤを発することにより生成した音声デー
タ及び声紋データと一致するか否かを判断することによ
り、使用者を識別する。

【００５２】従って、単に音声ＩＤに対応した音声デー
タから使用者を識別する場合に比べて、使用者の識別精
度を向上できる。また、使用者の識別に声紋データを使
用するので、使用者が発した音声ＩＤを他人が聞いて、
他人が、この音声ＩＤを発することにより、車両制御
（ドアロックの解除等）を実行させようとしても、車両
制御装置側では、声紋データから他人を使用者として誤
認識してしまうことはない。よって、本実施例によれ
ば、音声入力によりドアロックの解除等を行うことがで
きるにも関わらず、車両を盗難等から守ることができ、
セキュリティを向上できる。

【００５３】また、本実施例の車両制御装置によれば、
車室内に設けられた操作部６を操作し、車室内のマイク
２ａを使って音声ＩＤを入力することにより、使用者固
有の音声ＩＤを簡単に登録できる。また、この登録は、
パスワードを入力しないと行うことができないので、登
録作業が簡単であるにも関わらず、他人が音声ＩＤを不
正に登録するのを防止でき、音声ＩＤ登録時の安全性を
向上できる。

【００５４】また更に、本実施例の車両制御装置におい
ては、音声入力用のマイクを、車両の外に複数設けてい
るため、使用者は、車外のどこの位置からでも音声入力
することができ、ドアの施錠・解錠，トランクのオープ
ン，ドアミラーの格納・格納解除，ヘッドライトの点灯
・消灯…といった、車外からの音声入力により実行させ
たい車両制御を簡単に実行させることができる。

【００５５】以上、本発明の一実施例について説明した
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種
々の態様をとることができる。例えば、上記実施例で
は、車両制御処理を常時実行させることにより、使用者
が音声ＩＤを入力するだけで、車両制御を起動させるこ
とができるようにしたが、車両制御処理は、必ずしも常
時実行させる必要はなく、例えば、車外のマイクの近傍
に車両制御処理起動用の操作スイッチを設けておき、使
用者がこの操作スイッチを操作することにより、車両制
御処理が起動するようにしてもよい。尚この場合、操作
スイッチを、車両の底に設けて、足で操作できるように
すれば、使用者が荷物を持って、手が塞がっている場合
でも、車両制御処理を簡単に起動させることができ、使
い勝手を向上できる。

【００５６】また、上記実施例では、使用者が音声入力
を終了する旨を音声で指示してきたときに、音声入力に
よる車両制御を終了するものとして説明したが、この車
両制御の終了は、例えば、使用者が車に乗り込んだとき
に終了するとか、或いは、車両のエンジンを始動したと
きに終了する、というように、車両状態に応じて車両制
御を終了するようにしてもよい。

【００５７】また、音声入力用のマイクは、車両に取り
付けるだけでなく、使用者が携帯可能なものにしてもよ
い。つまり、例えば、腕等にリモコンマイクをつけてお
き、使用者がこのマイクに向かって音声を入力すること
により、車両制御装置に無線で音声信号を送信できるよ
うにするのである。この場合、車両の遠隔操作が可能に
なり、より使い勝手を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の車両制御装置全体の構成を表すブロ
ック図である。

【図２】実施例の車両制御装置の中枢部である音声認
識装置の構成を表すブロック図である。

【図３】音声認識装置を構成する認識制御部にて実行
される音声ＩＤ登録処理を表すフローチャートである。

【図４】同じく認識制御部にて実行される車両制御処
理を表すフローチャートである。

【符号の説明】

２ａ〜２ｄ…マイク、４…音声認識装置、６…操作部、
１０…ドアコントロールＥＣＵ、１２…ドアミラーコン
トロールＥＣＵ、１４…ライトコントロールＥＣＵ、１
８…オーディオ装置、１８ａ…スピーカ、２２…入力音
声処理部、２４…音声辞書管理部、２６…声紋データ記
憶部、２８…認識処理部、３０…声紋処理部、３２…通
信部、３４…認識制御部、３６…音声合成。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ１０Ｌ 15/00 Ｇ１０Ｌ 3/00 ５５１Ｊ 15/28 ５７１Ｋ 15/10 9/06 Ｂ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外部から入力される音声を電気信号に変
換する音声入力手段と、該音声入力手段からの音声信号を処理して、音声認識用
の音声データ及び話者認識用の声紋データを生成する音
声信号処理手段と、該音声信号処理手段にて生成された音声データと、予め
車両制御用として登録された音声データとを比較して、
前記音声入力手段への入力音声が車両制御用の音声であ
るか否かを判断する音声認識手段と、該音声認識手段により入力音声が車両制御用の音声であ
ると判断されると、該入力音声に対応した車両制御を行
う制御手段と、前記音声信号処理手段にて生成された音声データと、予
め登録された使用者識別用の音声データとを比較して、
音声入力してきた話者が予め登録された使用者であるか
否かを判断する第１の話者認識手段と、前記音声信号処理手段にて生成された声紋データと、予
め登録された使用者識別用の声紋データとを比較して、
音声入力してきた話者が予め登録された使用者であるか
を否かを判断する第２の話者認識手段と、常時は前記音声認識手段の動作を禁止し、前記第１及び
第２の話者識別手段にて、共に、音声入力してきた話者
が予め登録された使用者であると判断されると、その
後、予め設定された禁止条件が成立するまで、前記音声
認識手段の動作を許可して、前記音声認識手段及び制御
手段による入力音声に基づく車両制御を実行させる音声
認識許可手段と、を備えたことを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】前記音声入力手段は、車室内・外に夫々
１又は複数設けられたマイクロフォンからなることを特
徴とする請求項１記載の車両制御装置。
【請求項３】使用者識別用の音声データ及び声紋デー
タを登録するための指令を外部操作によって入力するた
めの操作手段と、該操作手段を介して前記各データの登録指令が入力され
ると、その後、前記音声信号処理手段が前記音声入力手
段から入力される音声信号に基づき生成した音声データ
及び声紋データを、前記第１及び第２の話者認識手段が
話者認識に使用する音声データ及び声紋データとして登
録するデータ登録手段と、を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の
車両制御装置。