JP2000163091A

JP2000163091A - 音声認識装置

Info

Publication number: JP2000163091A
Application number: JP10337705A
Authority: JP
Inventors: Naoki Nakagawa; 直樹中川
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1998-11-27
Filing date: 1998-11-27
Publication date: 2000-06-16

Abstract

(57)【要約】【課題】誤認識の修正を簡単に素早く行なうことがで
き、風量調整や音量調整等の微調整を良好に行なうこと
ができる音声認識装置を提供する。【解決手段】音声認識装置は、マイクロフォン１から入
力された音声信号の波形を分析する音響分析部２と、音
響分析部２で得られた音声の入力パターンと予め記憶さ
れた標準パターンとの類似度を計算して認識結果を出力
する認識処理部３と、認識処理部３からの認識結果を受
けてその音声指令が示す車載機器の機能を制御・駆動さ
せるシステム制御部５と、を具備する。更に、システム
制御部５にオン・オフ信号を送る機能スイッチＳＷ１、
ＳＷ２が車両のステアリングホイール２０にまたはステ
アリングホイール２０の近傍に配設される。使用者が音
声指令を入力し音声認識が行なわれたとき、システム制
御部５が機能スイッチＳＷ１、ＳＷ２に音声指令に関連
した機能を持たせるように設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の車載機器
においてその駆動制御を音声で指令するための音声認識
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ナビゲーションシステム、自動
車電話等の情報機器が、自動車の車載機器分野において
急速に普及しており、このような高度な情報機器は、使
用者に大きな利便性をもたらす反面、操作の複雑さや走
行時の機器操作のしにくさから、走行時の危険性を生じ
させる場合がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで、近年、ナビゲ
ーションシステム、自動車電話等の車載機器において、
音声認識装置の使用が注目されつつあり、この種の車載
機器での音声認識装置の使用により、運転者が運転を行
ないながら、つまり手や目を使う作業と同時に、音声で
指令を出し、その車載機器の操作を簡単に行なうことが
できるようにした音声認識装置の開発が進められてい
る。

【０００４】然しながら、このような大きな利便性を持
つ音声認識装置であっても、ナビゲーションシステム、
自動車電話の他に、空調システム、オーディオシステム
など各種の車載機器に音声認識装置が使用された場合、
音声コマンドの種類が多くなり、音声コマンドの種類が
多くなると、必然的に使用者によって発せられた音声コ
マンドを、音声認識装置が誤認識するケースが増えてく
る。

【０００５】しかし、従来の装置では、音声認識装置が
音声指令を誤認識した場合、それを音声入力等で修正す
ることは手間がかかり、また、再度、音声指令を与えて
も誤認識があると、使用者に少なからぬ不快感を与える
問題があった。更に、空調機器の風量調整やオーディオ
機器等の音量調整を音声指令で行なおうとすると、微妙
な調整が音声指令では難しいという問題があった。

【０００６】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、風量調整や音量調整等の微調整を良好に行なうこと
ができると共に、誤認識の修正を簡単に素早く行なうこ
とができる音声認識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】上記目的を達成するため
に、本発明の音声認識装置は、マイクロフォンから入力
された音声信号の波形を分析する音響分析部と、音響分
析部で得られた音声の入力パターンと予め記憶された標
準パターンとの類似度を計算して認識結果を出力する認
識処理部と、認識処理部からの認識結果を受けてその音
声指令が示す車載機器の機能を制御・駆動させるシステ
ム制御部と、を具備してなる車載機器用の音声認識装置
において、車両のステアリングホイールにまたはステア
リングホイールの近傍に配設され、システム制御部にオ
ン・オフ信号を送る機能スイッチと、音声指令を入力し
音声認識が行なわれたとき、機能スイッチに音声指令に
関連した機能を持たせるように設定するスイッチ機能設
定手段と、を備えたことを特徴とする。

【０００８】ここで、上記音声認識装置には、機能スイ
ッチの近傍に配設され、音声指令の入力時にオン操作し
て音声認識実行のための信号を発生させる音声認識スイ
ッチと、音声認識スイッチのクリック操作に応じて音声
認識の確定とキャンセルのための信号を入力するクリッ
ク動作認識手段と、を設けることができる。

【０００９】

【発明の作用・効果】このような構成の音声認識装置で
は、使用者は、機能させたい車載機器がある場合、音声
認識スイッチをオン操作すると共に、機器の操作用の音
声指令を発する。例えば、オーディオシステムの音量を
大きくしたい場合、「音量アップ」の音声指令を発す
る。

【００１０】使用者によって発せられた音声指令は、マ
イクロフォンに入力され、そこから出力された音声信号
は、増幅され、Ａ／Ｄ変換器を通してデジタル信号に変
換され、音響分析部に入力される。音響分析部では、音
声データについて線形予測分析等を実施し、音声データ
をそこに含まれる音声波形の短時間スペクトル等の特徴
量の時系列データ（入力パターン）に変換する。

【００１１】入力パターンは、認識処理部に送られ、こ
こで予め記憶されている標準パターンと比較され、その
類似度が計算され、その類似度が最も高いパターンが認
識結果として出力される。認識処理部から認識結果を受
けたシステム制御部は、その認識結果、つまり「音量ア
ップ」の音声指令に基づき、オーディオの音量を増大さ
せるようにオーディオシステムを制御する。また、この
とき、システム制御部は、ステアリングホイールの機能
スイッチを、オーディオシステムの音量調整スイッチと
して機能させるように設定する。

【００１２】従って、使用者の発した音声指令に応じ
て、オーディオシステムの音量が大きくなったとき、使
用者がもう少し音量が大きい方がいい、或は逆にもう少
し音量が小さい方がいい、と考えた場合、音声指令を再
び入力せずに、機能スイッチを操作して、音量を簡単に
且つ素早く微調整することができる。

【００１３】また、例えば、実際に入力した音声指令が
「音量ダウン」であったが、認識処理部で誤認識があっ
て「音量アップ」と認識され、音量が大きくなった場合
など、機能スイッチを操作して、音量を簡単に素早く小
さくすることができる。更に、機能スイッチはステアリ
ングホイールに或はその近傍に配設されるため、使用者
はステアリングホイールから手を離さずに安全に且つ容
易に操作することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は車載機器用の音声認識装置
の概略構成を示す機能ブロック図を示している。音声認
識装置は、音声指令の音声を入力するマイクロフォン１
と、マイクロフォン１から入力された音声信号の波形を
分析する音響分析部２と、音響分析部２で得られた音声
の入力パターンと標準パターンとの類似度を計算して認
識結果を出力する認識処理部３と、標準パターンを予め
記憶する標準パターン記憶部４と、認識処理部３からの
認識結果を受けてその音声指令が示す車載機器の機能を
制御・駆動するシステム制御部５と、を備えて構成され
る。

【００１５】ここで、音響分析部２、認識処理部３、標
準パターン記憶部４、及びシステム制御部５は、具体的
には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力回路等を備えた
マイクロコンピュータを主要部にして構成される。

【００１６】音響分析部２は、入力した音声信号を増幅
し、Ａ／Ｄ変換器を通してデジタル信号に変換し、音声
データの分析を行なう。具体的には、音声データの線形
予測分析等を実施し、そこに含まれる音声波形の短時間
スペクトル等の特徴量の時系列データ（入力パターン）
に変換し、認識処理部３に出力する。

【００１７】認識処理部３は、音響分析部２から送られ
た入力パターンと、予め標準パターン記憶部４に記憶さ
れている標準パターンを読み出して比較し、入力パター
ンと標準パターンとの類似度を計算する。類似度が最も
高いパターンが認識結果として出力される。標準パター
ン記憶部４は、多数の話者の音声データから不特定話者
に対応した標準パターンを、音声コマンド（音声指令）
の辞書として作成し、記憶している。

【００１８】ところで、音響分析部２と認識処理部３の
動作を含む音声認識処理は、音声認識スイッチＳ１がオ
ンされている間、実施され、そのための音声認識スイッ
チＳ１が、図２に示すように、ステアリングホイール２
０のホーンパッドの側部に設けられる。この音声認識ス
イッチＳ１は、所定時間（例えば０．５秒）以内のオン
時（１クリック時）には音声入力の確定スイッチとして
機能し、２クリック時（ダブルクリック時）にはキャン
セルスイッチとして機能する。更に、その音声認識スイ
ッチＳ１の上と下に、各種の機能を持つように設定され
る機能スイッチＳＷ１、ＳＷ２が設けられる。

【００１９】これらの機能スイッチＳＷ１、ＳＷ２は、
システム制御部５の設定動作により、空調システム６の
オンオフ、送風の風量調整、或はオーディオシステム７
の音量調整用のスイッチとして使用され、例えば、上側
の機能スイッチＳＷ１は、空調のオン時、風量を増す
時、或は音量を大きくする時、下側の機能スイッチＳＷ
２は、空調のオフ時、風量を下げる時、或は音量を下げ
る時、などに使用され、それらのコマンドをシステム制
御部５に与えるスイッチとなる。

【００２０】システム制御部５は、認識処理部３から送
られた認識結果を入力し、その認識結果に基づき、該当
する車載機器の空調システム６、オーディオシステム
７、モニタ表示装置８、ヘッドアップディスプレイ装置
９等について、音声指令の示す機能を行なうように制御
する。また、システム制御部５には、音声メッセージを
再生する音声再生装置１０が接続される。音声再生装置
１０は、予め所定の音声メッセージ信号をＰＣＭ法等に
よりデジタル量子化してそのデータをメモリに記憶し、
メモリから音声データを読み出して音声合成する共にア
ナログ信号に変換し、スピーカ１１を通して音声メッセ
ージを再生する。

【００２１】次に、上記構成の音声認識装置の動作を、
図３のフローチャートを参照して説明する。例えば、車
載機器の空調システム６を起動する場合、使用者は、ス
テアリングホイールの音声認識スイッチＳ１を押し（オ
ンし）ながら（ステップ１００）、「エアコンオン」と
音声で指令を与える。このとき、音声認識処理がステッ
プ１１０で以下のように行なわれる。

【００２２】使用者によって発せられた音声指令「エア
コンオン」は、マイクロフォン１に入力され、そこから
出力された音声信号は、増幅され、Ａ／Ｄ変換器を通し
てデジタル信号に変換され、音響分析部２に入力され
る。音響分析部２では、音声データについて線形予測分
析等を実施し、そこに含まれる音声波形の短時間スペク
トル等の特徴量の時系列データ（入力パターン）が抽出
される。

【００２３】この入力パターンは、認識処理部３に送ら
れ、ここで予め標準パターン記憶部４に記憶されている
標準パターンと比較され、その類似度が計算される。そ
して、その類似度が最も高いパターンが認識結果として
システム制御部５に出力される。認識処理部３から認識
結果を受けたシステム制御部５は、その認識結果つまり
「エアコンオン」に対し、「エアコンをオンにします」
の音声メッセージを発生させるように、音声再生装置１
０を制御する。これにより、音声再生装置１０は、予め
メモリに記憶された所定の音声データを読み出して合成
し、スピーカ１１より「エアコンをオンにします」の音
声メッセージを送出する（ステップ１２０）。

【００２４】次に、ステップ１３０で、確定かキャンセ
ルかの判定を行なう。即ち、「エアコンをオンにしま
す」の音声メッセージを聞いた使用者は、音声指令が正
確に認識された場合、音声認識スイッチＳ１を１クリッ
クして確定信号を入力し、確定時にはステップ１４０に
進む。一方、音声指令が誤認識され、「エアコンをオン
にします」の音声メッセージが送出されない場合、使用
者は音声認識スイッチＳ１をダブルクリックしてキャン
セル信号を入力する。キャンセル信号が入力された場
合、この処理を終了する。

【００２５】なお、音声認識の確定は、音声認識スイッ
チＳ１を１クリックして確定信号を入力する他、所定時
間（例えば５秒）が経過することにより自動的に確定さ
れるようにすることもできる。

【００２６】ステップ１４０において、システム制御部
５は、空調システム６の起動制御を行ない、空調システ
ム６を起動させる。次に、システム制御部５は、ステッ
プ１５０で、機能スイッチＳＷ１を空調システム６のオ
ンスイッチとして、機能スイッチＳＷ２をそのオフスイ
ッチとして設定する。

【００２７】このように、ステアリングホイール２０の
近傍の機能スイッチＳＷ１、ＳＷ２を、「エアコンオ
ン」の音声指令の直後に、空調システム６のオン・オフ
スイッチとして設定することにより、使用者が誤って音
声入力をしたような時、スイッチ操作によりそれを簡単
にまた直ちに修正することができる。

【００２８】また、機能スイッチＳＷ１、ＳＷ２はステ
アリングホイールの近傍にあるため、ステアリングホイ
ールから手を離さずに安全に操作でき、スイッチの数も
２個と少ないため、操作を誤らずに良好に操作すること
ができる。

【００２９】なお、音声認識スイッチＳ１の１クリッ
ク、２クリック時、或は機能スイッチＳＷ１、ＳＷ２の
オン時には電子音を出すようにしてもよい。

【００３０】次に、他の例として、音量アップの音声指
令を与えた場合を説明する。オーディオシステム７の音
量を大きくする場合、使用者は、上記と同様に、ステア
リングホイールの音声認識スイッチＳ１を押しながら、
「音量アップ」と音声で指令を与える。この音声指令
は、マイクロフォン１から音響分析部２に入力されて音
響分析され、そこで音声の入力パターンが抽出され、認
識処理部３にこの入力パターンが送られる。

【００３１】認識処理部３では、この入力パターンと予
め標準パターン記憶部４に記憶されている標準パターン
とが比較され、その類似度が計算される。そして、その
類似度が最も高いパターンが認識結果としてシステム制
御部５に出力される。認識処理部３から認識結果を受け
たシステム制御部５は、その認識結果つまり「音量アッ
プ」に対し、「音量をアップします」の音声メッセージ
を発生させるように、音声再生装置１０を制御し、その
音声メッセージを送出する。

【００３２】「音量をアップします」の音声メッセージ
を聞いた使用者は、音声指令が正確に認識されたとし
て、音声認識スイッチＳ１を１クリックして確定信号を
入力する。このとき、システム制御部５は、オーディオ
システム７の音量制御を行ない、音量を上げるように制
御すると共に、機能スイッチＳＷ１を音量を上げるため
のスイッチとして、機能スイッチＳＷ２を音量を下げる
ためのスイッチとして設定する。

【００３３】このように、ステアリングホイール２０の
近傍の機能スイッチＳＷ１、ＳＷ２を、「音量アップ」
の音声指令の直後に、オーディオシステム７の音量の調
整用スイッチとして設定することにより、使用者が誤っ
て音声入力をしたような時、スイッチ操作によりそれを
簡単にまた直ちに修正することができ、音声指令では難
しい音量の微妙な調整を、簡単に行なうことができる。

【００３４】次に、他の例として、エアコンの設定温度
を２５℃にする音声指令を与えた場合を説明する。エア
コンの設定温度を例えば２５℃にする場合、使用者は、
上記と同様に、ステアリングホイールの音声認識スイッ
チＳ１を押しながら、「エアコン設定温度２５℃」と音
声で指令を与える。この音声指令は、マイクロフォン１
から音響分析部２に入力されて音響分析され、そこで音
声の入力パターンが抽出され、認識処理部３にこの入力
パターンが送られる。

【００３５】認識処理部３では、この入力パターンと予
め標準パターン記憶部４に記憶されている標準パターン
とが比較され、その類似度が計算される。そして、その
類似度が最も高いパターンが認識結果としてシステム制
御部５に出力される。認識処理部３から認識結果を受け
たシステム制御部５は、その認識結果つまり「エアコン
設定温度２５℃」に対し、「エアコンの設定温度を２５
℃にします」の音声メッセージを発生させるように、音
声再生装置１０を制御し、その音声メッセージを送出す
る。

【００３６】その音声メッセージを聞いた使用者は、音
声指令が正確に認識されたとして、音声認識スイッチＳ
１を１クリックして確定信号を入力する。このとき、シ
ステム制御部５は、空調システム６の設定温度を２５℃
にすると共に、機能スイッチＳＷ１を、設定温度を上げ
るためのスイッチとして、また、機能スイッチＳＷ２
を、設定温度を下げるためのスイッチとして設定する。

【００３７】このように、ステアリングホイール２０の
近傍の機能スイッチＳＷ１、ＳＷ２を、「エアコン設定
温度２５℃」の音声指令の直後に、空調システム６の設
定温度調整用スイッチとして設定することにより、使用
者が温度を誤って音声入力をしたような時、スイッチ操
作によりそれを簡単にまた直ちに修正することができ、
音声指令では難しい設定温度の微妙な調整を、簡単に行
なうことができる。

【００３８】次に、他の例として、音声コマンド表をモ
ニタ表示装置８に表示する音声指令を与えた場合を説明
する。音声コマンド表をモニタ表示装置８に表示する場
合、使用者は、上記と同様に、ステアリングホイールの
音声認識スイッチＳ１を押しながら、「音声コマンド表
示」と音声で指令を与える。この音声指令は、マイクロ
フォン１から音響分析部２に入力されて音響分析され、
そこで音声の入力パターンが抽出され、認識処理部３に
この入力パターンが送られる。

【００３９】認識処理部３では、この入力パターンと予
め標準パターン記憶部４に記憶されている標準パターン
とが比較され、その類似度が計算される。そして、その
類似度が最も高いパターンが認識結果としてシステム制
御部５に出力される。認識処理部３から認識結果を受け
たシステム制御部５は、その認識結果つまり「音声コマ
ンド表示」に対し、「音声コマンドを表示します」の音
声メッセージを発生させるように、音声再生装置１０を
制御し、その音声メッセージを送出する。

【００４０】その音声メッセージを聞いた使用者は、音
声指令が正確に認識されたとして、音声認識スイッチＳ
１を１クリックして確定信号を入力する。このとき、シ
ステム制御部５は、図４に示すように、モニタ表示装置
８に音声コマンド表を表示すると共に、機能スイッチＳ
Ｗ１を、次の音声コマンド表を表示するためのスイッチ
として、また、スイッチＳＷ２を、前の音声コマンド表
を表示するためのスイッチとして設定する。

【００４１】このように、ステアリングホイール２０の
近傍の機能スイッチＳＷ１、ＳＷ２を、「音声コマンド
表示」の音声指令の直後に、モニタ表示装置８の表示頁
をインクリメント、デクリメントするためのスイッチと
して設定することにより、音声指令では難しい表示され
た頁の変更を簡単に行なうことができる。

【００４２】次に、他の例として、音声コマンドモード
ではなく、マニュアルモードとするための音声指令を与
えた場合を説明する。音声コマンドモードからマニュア
ルモードとする場合、使用者は、上記と同様に、ステア
リングホイールの音声認識スイッチＳ１を押しながら、
「マニュアルモード」と音声で指令を与える。この音声
指令は、マイクロフォン１から音響分析部２に入力され
て音響分析され、そこで音声の入力パターンが抽出さ
れ、認識処理部３にこの入力パターンが送られる。

【００４３】認識処理部３では、この入力パターンと予
め標準パターン記憶部４に記憶されている標準パターン
とが比較され、その類似度が計算される。そして、その
類似度が最も高いパターンが認識結果としてシステム制
御部５に出力される。認識処理部３から認識結果を受け
たシステム制御部５は、その認識結果つまり「マニュア
ルモード」に対し、「マニュアルモードにします」の音
声メッセージを発生させるように、音声再生装置１０を
制御し、その音声メッセージを送出する。

【００４４】その音声メッセージを聞いた使用者は、音
声指令が正確に認識されたとして、音声認識スイッチＳ
１を１クリックして確定信号を入力する。このとき、シ
ステム制御部５は、図５に示すように、モニタ表示装置
８にマニュアルモード用の表示画面を表示すると共に、
機能スイッチＳＷ１を、カーソルの上移動用スイッチと
して、また、機能スイッチＳＷ２を、カーソルの下移動
用スイッチとして設定する。

【００４５】このように、ステアリングホイール２０の
近傍の機能スイッチＳＷ１、ＳＷ２を、「マニュアルモ
ード」の音声指令の直後に、カーソルを上下に移動させ
るためのスイッチとして設定することにより、音声指令
では難しいカーソルの移動を簡単に行なうことができ
る。なお、このマニュアルモードとなった場合、表示画
面上のカーソルを、図５のように、例えば「エアコン」
の位置とし、音声認識スイッチＳ１を１クリックして、
確定信号を入力すれば、マニュアルでエアコンを起動す
ることができる。

【００４６】次に、他の例として、風量を増す音声指令
を与えた場合で、その画面をヘッドアップディスプレイ
装置９に表示する場合を説明する。

【００４７】空調システム６の風量を増す場合、使用者
は、上記と同様に、ステアリングホイールの音声認識ス
イッチＳ１を押しながら、「風量アップ」と音声で指令
を与える。この音声指令は、マイクロフォン１から音響
分析部２に入力されて音響分析され、そこで音声の入力
パターンが抽出され、認識処理部３にこの入力パターン
が送られる。

【００４８】認識処理部３では、この入力パターンと予
め標準パターン記憶部４に記憶されている標準パターン
とが比較され、その類似度が計算される。そして、その
類似度が最も高いパターンが認識結果としてシステム制
御部５に出力される。認識処理部３から認識結果を受け
たシステム制御部５は、その認識結果つまり「風量アッ
プ」に対し、「風量をアップします」の音声メッセージ
を発生させるように、音声再生装置１０を制御し、その
音声メッセージを送出する。

【００４９】その音声メッセージを聞いた使用者は、音
声指令が正確に認識されたとして、音声認識スイッチＳ
１を１クリックして確定信号を入力する。このとき、シ
ステム制御部５は、図６に示すように、ヘッドアップデ
ィスプレイ装置９に風量アップ用の表示画面を表示する
と共に、機能スイッチＳＷ１を、風量アップ用スイッチ
として、また、機能スイッチＳＷ２を、風量ダウン用ス
イッチとして設定する。なお、このとき、ヘッドアップ
ディスプレイ装置９には、図７のように、風量の状態
（段階）を示す画面を表示することもできる。

【００５０】このように、ステアリングホイール２０の
近傍の機能スイッチＳＷ１、ＳＷ２を、「風量アップ」
の音声指令の直後に、風量アップ、風量ダウン用のスイ
ッチとして設定することにより、音声指令では難しい風
量の微調整を手動により簡単に行なうことができる。

【００５１】なお、ヘッドアップディスプレイ装置９の
風量アップ用の表示は、所定時間（例えば５秒）後に自
動的に消すようにし、機能スイッチＳＷ１、ＳＷ２をオ
ン操作すると、再びその画面（図６または図７の画面）
を表示するようにすれば、その時点で、機能スイッチＳ
Ｗ１、ＳＷ２が風量アップ、風量ダウン用のスイッチと
して設定されていることが、使用者には容易に認識でき
る。

【００５２】また、このとき、機能スイッチＳＷ１また
はＳＷ２をオン操作した時、「風量をアップします」ま
たは「風量をダウンします」の音声メッセージを、音声
再生装置１０、スピーカ１１から送出するようにすれ
ば、更に、使用者に容易に認識させることができる。

【００５３】また、機能スイッチＳＷ１、ＳＷ２を最初
にオン操作した時は、その時点の風量の状態を図７のよ
うに表示し、再度、例えば機能スイッチＳＷ１をオン操
作した時点で、風量をアップすると共に、図８のよう
に、風量をアップした状態を表示するようにしてもよ
い。

【００５４】次に、音声指令に対し音声認識が誤って行
なわれ、キャンセルされた場合について説明する。図３
のフローチャートのステップ１３０に示すように、使用
者は、自分が発した音声指令に対し、異なる音声メッセ
ージが送出され、音声認識に誤りが生じた場合、音声認
識スイッチＳ１を２クリックする等してキャンセルする
が、このとき、システム制御部５は、モニタ表示装置８
に、図９に示すような修正モードの画面を表示すると共
に、機能スイッチＳＷ１を、カーソルの上移動用スイッ
チとして、また、機能スイッチＳＷ２を、カーソルの下
移動用スイッチとして設定する。

【００５５】即ち、使用者が、例えば「音量アップ」と
いう音声指令を与えた時、認識処理部３が「風量アッ
プ」と誤って認識し、システム制御部５が「風量をアッ
プします」と音声メッセージを送出した場合、使用者は
音声認識スイッチＳ１を２クリックする等してキャンセ
ルする。このとき、システム制御部５は、モニタ表示装
置８を制御して、図９に示すような修正モードの画面を
表示させる。この画面には、誤って認識された「風量ア
ップ」の音声に近い音声コマンドが順に表示される。

【００５６】このとき、使用者は、機能スイッチＳＷ
１、ＳＷ２を操作して画面上のカーソルを動かし、正し
い指令の「音量アップ」を選択し、音声認識スイッチＳ
１を１クリックして確定する。これにより、指令が修正
され、上記と同様の音量アップの制御が行なわれる。

【００５７】なお、図９のような修正モードの画面上に
おいて、カーソルを上から順に下降させながら、「風量
ダウンですか」「音量アップですか」のような音声メッ
セージを送出し、使用者に対し音声メッセージで修正を
選択するように促すようにしてもよい。

【００５８】図１０のフローチャートは、音声認識に誤
りが生じた場合、再度繰り返し誤認識が生じないように
するために、システム制御部５で行なわれる処理を示し
ている。音声指令（音声コマンド）は予め記憶部４に登
録されているが、それが使用された場合、使用頻度が高
い順にそれらの音声コマンドが辞書領域に格納される。
また、記憶部４にはキャンセルされた音声コマンドを格
納するキャンセルコマンド領域が設定され、キャンセル
された音声コマンドはそこに移される。

【００５９】例えば、オーディオシステム７の音量を大
きくする場合、使用者は、ステアリングホイールの音声
認識スイッチＳ１を押しながら（ステップ２００）、
「音量アップ」と音声で指令を与える。このとき、ステ
ップ２１０で、音声認識処理が行なわれ、音声指令「音
量アップ」は、マイクロフォン１に入力され、そこから
出力された音声信号は、増幅され、Ａ／Ｄ変換器を通し
てデジタル信号に変換され、音響分析部２に入力され
る。音響分析部２では、音声データについて線形予測分
析等を実施し、そこに含まれる音声波形の短時間スペク
トル等の特徴量の時系列データ（入力パターン）が抽出
される。

【００６０】この入力パターンは、認識処理部３に送ら
れ、ここで予め標準パターン記憶部４に記憶されている
標準パターンと比較され、その類似度が計算される。そ
して、その類似度が最も高いパターンが認識結果として
システム制御部５に出力される。このとき、誤認識があ
って、「風量アップ」と認識されると、認識処理部３か
ら認識結果を受けたシステム制御部５は、音声再生装置
１０を制御してその認識結果つまり「風量をアップしま
す」の音声メッセージを発生させる（ステップ２２
０）。この音声メッセージを聞いた使用者は、誤認識と
判断して、音声認識スイッチＳ１を２クリックなどして
これをキャンセルする。

【００６１】次に、ステップ２７０に進み、その誤認識
した音声コマンド「風量アップ」のデータを、記憶部４
の辞書領域からキャンセルコマンド領域に移し、この回
の処理を終了する。

【００６２】再び、使用者が音声認識スイッチＳ１を押
しながら、音声コマンド「音量アップ」を音声入力する
と、再び上記ステップ２００から２１０が実行され、そ
の音声認識処理が行なわれる。

【００６３】ステップ２１０では、音声認識処理が行な
われ、音声指令「音量アップ」は、マイクロフォン１に
入力され、そこから出力された音声信号は、増幅され、
Ａ／Ｄ変換器を通してデジタル信号に変換され、音響分
析部２に入力される。音響分析部２では、音声データに
ついて線形予測分析等を実施し、そこに含まれる音声波
形の短時間スペクトル等の特徴量の時系列データ（入力
パターン）が抽出される。

【００６４】この入力パターンは、認識処理部３に送ら
れ、ここで予め標準パターン記憶部４に記憶されている
音声コマンドの標準パターンと比較され、その類似度が
計算される。このとき、前回の処理で、音声コマンドの
辞書領域から「風量アップ」のデータが外されているた
め、「音量アップ」が「風量アップ」と誤認識されるこ
とはなく、「音量アップ」が正しく認識され、その認識
結果がシステム制御部５に出力される。

【００６５】システム制御部５は、その認識結果つまり
「音量アップ」に対し、「音量をアップします」の音声
メッセージを発生させるように、音声再生装置１０を制
御し、その音声メッセージを送出する。

【００６６】「音量をアップします」の音声メッセージ
を聞いた使用者は、音声指令が正確に認識されたとし
て、音声認識スイッチＳ１を１クリックして確定信号を
入力する。このとき、ステップ２３０からステップ２４
０に進み、キャンセルコマンド領域をリセットする。こ
れにより、キャンセルコマンド領域内にあった「風量ア
ップ」のコマンドデータはそこからクリアされる。次
に、システム制御部５は、ステップ２５０で、オーディ
オシステム７の音量制御を行ない、音量を上げるように
制御し、ステップ２６０で、機能スイッチＳＷ１を音量
を上げるためのスイッチとして、機能スイッチＳＷ２を
音量を下げるためのスイッチとして設定し、この回の処
理を終える。

【００６７】このように、誤認識があって、一度キャン
セルされた音声コマンドはコマンド辞書領域からキャン
セルコマンド領域に移されるため、再度音声指令の入力
があった場合、再び誤認識されることはなく、正しい認
識がなされる可能性が大きくなる。

【００６８】なお、一度キャンセルされた音声コマンド
はコマンド辞書領域からキャンセルコマンド領域に移さ
れ、次に、使用者がそのキャンセルされた音声コマンド
を入力しようとしても、認識されない場合が想定される
が、このような場合、所定時間（例えば５秒）後に、そ
の音声コマンドをキャンセルコマンド領域から辞書領域
に再び戻すようにしておけば、少し時間をおいて音声指
令を再入力すれば、一度キャンセルされた音声コマンド
であっても、認識させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す音声認識装置の概略
機能ブロック図である。

【図２】自動車の運転席部分の正面図である。

【図３】音声コマンド処理を示すフローチャートであ
る。

【図４】モニタ表示装置の音声コマンド表示画面の説明
図である。

【図５】モニタ表示装置のマニュアルモード表示画面の
説明図である。

【図６】ヘッドアップディスプレイ装置の風量アップの
表示画面の説明図である。

【図７】ヘッドアップディスプレイ装置の風量の表示画
面の説明図である。

【図８】ヘッドアップディスプレイ装置の風量の表示画
面の説明図である。

【図９】モニタ表示装置の修正モード画面の説明図であ
る。

【図１０】他の実施例の音声コマンド処理を示すフロー
チャートである。

【符号の説明】

１−マイクロフォン２−音響分析部３−認識処理部４−標準パターン記憶部５−システム制御部６−空調システム７−オーディオシステム８−モニタ表示装置９−ヘッドアップディスプレイ装置Ｓ１−音声認識スイッチＳＷ１、ＳＷ２−機能スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｂ６０Ｒ 16/02 ６５５Ｋ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】マイクロフォンから入力された音声信号
の波形を分析する音響分析部と、該音響分析部で得られ
た音声の入力パターンと予め記憶された標準パターンと
の類似度を計算して認識結果を出力する認識処理部と、
該認識処理部からの認識結果を受けてその音声指令が示
す車載機器の機能を制御・駆動させるシステム制御部
と、を具備してなる車載機器用の音声認識装置におい
て、車両のステアリングホイールにまたはステアリングホイ
ールの近傍に配設され、前記システム制御部にオン・オ
フ信号を送る機能スイッチと、音声指令を入力し音声認識が行なわれたとき、前記機能
スイッチに該音声指令に関連した機能を持たせるように
設定するスイッチ機能設定手段と、を備えたことを特徴とする音声認識装置。
【請求項２】前記機能スイッチの近傍に配設され、音
声指令の入力時にオン操作して音声認識実行のための信
号を発生させる音声認識スイッチと、該音声認識スイッ
チのクリック操作に応じて音声認識の確定或はキャンセ
ルのための信号を入力するクリック動作認識手段と、が
設けられたことを特徴とする請求項１記載の音声認識装
置。
【請求項３】前記車載機器の空調システムをオンオフ
する音声指令を入力し音声認識されたとき、前記機能ス
イッチが空調システムのオンオフスイッチとして機能す
る請求項１記載の音声認識装置。
【請求項４】前記車載機器のオーディオシステムの音
量を増減させる音声指令を入力し音声認識されたとき、
前記機能スイッチが該オーディオシステムの音量調整ス
イッチとして機能する請求項１記載の音声認識装置。
【請求項５】前記車載機器の空調システムの温度を設
定する音声指令を入力し音声認識されたとき、前記機能
スイッチが該空調システムの温度調整スイッチとして機
能する請求項１記載の音声認識装置。
【請求項６】前記車載機器のモニタ表示装置に音声コ
マンド表を表示する音声指令を入力し音声認識されたと
き、前記機能スイッチが該モニタ表示装置に表示される
音声コマンド表の頁を移動するためのスイッチとして機
能する請求項１記載の音声認識装置。
【請求項７】音声認識を使用せずに前記車載機器を手
動で操作するための音声指令を入力し音声認識されたと
き、モニタ表示装置に表示されるマニュアルモード表に
表示された項目をカーソルが移動するためのスイッチと
して前記機能スイッチが機能する請求項１記載の音声認
識装置。
【請求項８】前記車載機器の空調システムの風量を設
定する音声指令を入力し音声認識されたとき、前記機能
スイッチが該空調システムの風量調整スイッチとして機
能すると共に、該車載機器のヘッドアップディスプレイ
装置に風量調整のための画面または風量を示す画面が表
示される請求項１記載の音声認識装置。
【請求項９】音声指令を入力しその音声認識に誤りが
あったとき、前記車載機器のモニタ表示装置に修正モー
ド画面が表示され、該モニタ表示装置に表示された修正
モード表の項目をカーソルが移動するためのスイッチと
して前記機能スイッチが機能する請求項１記載の音声認
識装置。
【請求項１０】前記認識処理部は、入力した音声指令
の音声認識に誤りがあったとき、記憶部内の音声指令用
の辞書領域からその誤りのあった音声指令のデータを、
キャンセルされた音声指令データを格納するキャンセル
コマンド領域に移すことを特徴とする請求項１記載の音
声認識装置。