JP2000276187A - 音声認識方法及び音声認識装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】発声者の音声が誤認識され、或いは認識不能と
判定された場合に、これを簡便な方法で修正できるよう
にする。 【解決手段】音声入力部２に音声を入力すると、音声認
識部１では入力された音声を周波数分析して言葉の特徴
パターンを作成し、認識辞書６に登録されている言葉の
特徴パターンと照合し、一致或いは近似する言葉の特徴
パターンに対応する操作情報を操作部４へ出力し、操作
部４を動作させる。操作部４の操作が発声者の意図に反
しているとき、或いは音声認識部１で音声が認識不能と
判定されたときは、再度同一の音声を音声入力部２に入
力すると共に、操作部４を手動により操作して発声者の
意図する操作内容をを選択する。すると、音声認識部１
では、操作部４の操作内容に対応する操作情報を読込
み、認識辞書６の追加登録部６ｂに読込んだ操作情報に
対応する言葉の特徴パターンとして、今回作成した葉の
特徴パターンを追加登録する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発声者の音声を誤
認識、或いは不認識した場合、それを簡単に修正するこ
との可能な音声認識方法及び音声認識装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、音声認識法では、入力された発
声者からの入力信号の特徴を、認識辞書に登録されてい
る言葉の特徴と照合し、最も確からしい特徴に対応する
言葉を認識結果として出力するもので、例えば自動車等
の車両では、ナビゲーションシステム、オーディオ機器
等の車載システムの操作に採用されている。

【０００３】例えば、車載システムの操作を音声認識に
より運転者に代行して行わせることは、自動車走行の際
に、運転者が視線を落とすことなく、運転操作に集中す
ることのできる環境を常に提供し、安全な走行を確保す
る上で有効である。

【０００４】しかし、現在の音声認識レベルは、その音
声認識される外部環境（雑音、オーディオ）や、発声者
の発音によっては正しく認識されず、発声者の意図に反
した音声として誤認識される場合がある。

【０００５】例えば特開平８−２１１８９２号公報で
は、誤認識を防止するため、マイクから入力された音声
信号を言葉として認識するための音声認識処理を行うと
共に、雑音を認識し、この両認識結果に基づき誤認識の
確率を判定し、誤認識の確率が高いときは、音声認識処
理された結果の出力を中止する技術が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記先行技術では、雑
音を誤認識の判定要素としているが、誤認識は、雑音以
外に、発声者の声質、語調等の個人差によっても生じ易
い。従って、雑音のない状態で音声入力した場合でも、
発声者の意図に反した操作が行われることがある。

【０００７】例えば、ラジオの選局に関する操作情報を
操作部へ出力する際に、運転者が「Ｈ」を「えっち」と
発音する癖がある場合、音声認識辞書には、「えいち」
「えち」等、発声者の発音に対して予め予測できる特徴
パターンが登録されているが、「えっち」が登録されて
いない場合には、認識不能と判断され、同じ発音を何度
繰り返しても、音声認識は待機状態を維持することにな
り、結果的には手動操作せざるを得なく、操作性が悪
い。

【０００８】本発明は、上記事情に鑑み、発声者からの
音声が正しく認識されない場合であっても、簡便な方法
で、発声者の意図する言葉を正しく認識し、対応する操
作を行わせることの可能な音声認識装置及び音声認識方
法をを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による音声認識方法は、発声者からの音声信号を
分析して得た言葉の特徴を、認識辞書に登録されている
言葉の特徴と照合して対応する操作情報を操作部へ出力
するものにおいて、発声者からの音声信号を分析して得
た言葉の特徴と前回分析して得た言葉の特徴とを照合
し、同一のときは該言葉の特徴を発声者が選択した操作
情報に対応する言葉の特徴として上記認識辞書に追加登
録することを特徴とする。

【００１０】本発明による音声認識装置は、音声入力に
よる操作を指示する操作指示スイッチと、発声者からの
音声を入力し音声信号として出力する音声入力部と、上
記操作指示スイッチを操作した状態で上記音声入力部か
ら出力された音声信号を分析して得た言葉の特徴と前回
分析して得た言葉の特徴とを照合して異なるときは音声
認識モードへ移行し、同一のときは音声登録モードへ移
行し、音声認識モード時は上記言葉の特徴と認識辞書に
登録されている言葉の特徴とを照合して対応する操作情
報を操作部へ出力し或いは不認識のときはその旨を表示
伝達部へ出力し、又音声登録モード時は上記言葉の特徴
を発声者が選択した上記操作情報に対応する言葉の特徴
として上記認識辞書に追加登録する音声認識部とを備え
ることを特徴とする。

【００１１】すなわち、本発明による音声認識方法で
は、発声者からの音声信号を分析して得た言葉の特徴と
前回分析して得た言葉の特徴とを照合し、異なるときは
今回得た言葉の特徴を、認識辞書に登録されている言葉
の特徴と照合して対応する操作情報を操作部へ出力し該
操作部を動作させる。又、前回得た言葉の特徴と今回得
た言葉の特徴とが同一のときは、該言葉の特徴を発声者
が選択した操作情報に対応する言葉の特徴として認識辞
書に追加登録し、以降、同一の言葉の特徴が入力された
ときは発声者が選択した操作情報を操作部へ出力して、
発声者の意図する動作を行わせる。

【００１２】本発明による音声認識装置では、発声者が
操作指示スイッチを操作して音声入力による操作を指示
した状態で、音声入力部から音声を入力すると、音声認
識部では、入力された音声信号を分析して言葉の特徴を
作成し、今回作成した言葉の特徴と前回作成した言葉の
特徴とを照合し、異なるときは音声認識モードへ移行し
て、今回作成した言葉の特徴と認識辞書に登録されてい
る言葉の特徴とを照合して対応する操作情報を操作部へ
出力し或いは不認識のときはその旨を表示伝達部へ出力
する。又、前回作成した言葉の特徴と今回作成した言葉
の特徴とが同一のときは、音声登録モードへ移行して、
当該言葉の特徴を発声者が選択した操作情報に対応する
言葉の特徴として認識辞書に追加登録し、以降、音声認
識モードにおいて、同一の言葉の特徴が入力されたとき
は発声者が選択した操作情報を操作部へ出力する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の一
実施の形態を説明する。尚、本実施の形態では、音声認
識装置を自動車等の車両に搭載し、音声によりエアコン
ディショナシステム、オーディオシステム、ナビゲーシ
ョンシステム等の各種車載システムを操作する場合につ
いて説明する。

【００１４】図１は音声認識装置の全体構成を示すブロ
ック図である。同図の符号１は、音声認識部で、この音
声認識部１に音声入力部２、操作指示スイッチ３、操作
部４、表示伝達部５が接続されており、更に、音声認識
部１には認識辞書６が設けられている。

【００１５】認識辞書６には、予め、車載システムの操
作を示す操作情報に対応する言葉の特徴パターンが複数
種類ずつ記憶されている標準の既登録部６ａ（ＲＯＭ）
と、後から任意に追加登録可能な追加登録部６ｂ（ＲＡ
Ｍ）とが備えられており、通常の音声認識モード選択時
は、認識辞書６に予め登録されている言葉の特徴パター
ンが読込まれ、又、音声登録モード選択時は、操作部４
から出力される操作情報を読込み、この操作情報に対応
する言葉の特徴パターンとして、音声入力部２から出力
される音声信号を周波数分析して得た言葉の特徴パター
ンを、追加登録部６ｂに追加登録する。

【００１６】音声入力部２は発声者（例えば、運転者）
の発声音声を電気信号である音声信号に変換するマイク
ロフォン等であり、又、操作指示スイッチ３は、通常は
ＯＦＦ状態にあり、押圧している間だけＯＮするプッシ
ュスイッチ等であり、この操作指示スイッチ３をＯＮさ
せることで、音声入力部２に入力して電気信号に変換さ
れる音声信号が音声認識部１に読込まれる。

【００１７】操作部４は、エアコンディショナシステ
ム、オーディオシステム、ナビゲーションシステム等の
各種車載システムのＯＮ／ＯＦＦ、ラジオの選局等を操
作するもので、手動操作により、或いは音声認識部１か
ら出力される操作情報に従って動作する。

【００１８】表示伝達部５は、発声者に対して情報伝達
可能なモニタ、スピーカ等であり、音声認識部１から出
力される認識結果、或いは認識不能の場合にはその旨が
表示される。

【００１９】音声認識部１では、操作指示スイッチ３が
ＯＮされたとき、音声入力部２からの音声信号入力待ち
状態となり、音声信号が入力されたときは、これを周波
数分析して言葉の特徴パターンを作成し、前回作成した
言葉の特徴パターンと照合する。そして、前回作成した
言葉の特徴パターンと今回作成した言葉の特徴パターン
が異なるときは、音声認識モードへ移行し、又、前回と
今回の言葉の特徴パターンが同一のときは音声登録モー
ドへ移行する。

【００２０】音声認識モードでは、今回作成した言葉の
特徴パターンと、認識辞書６に記憶されている言葉の特
徴パターンと照合し、一致或いは近似する言葉の特徴パ
ターンに対応する操作情報、及び、そのときの認識結果
を出力する。或いは、今回作成した言葉の特徴パターン
が、認識辞書６に登録されている言葉の特徴パターン外
であり認識不能のときは、その旨を出力する。

【００２１】又、音声登録モードでは、発声者等が操作
して選択した操作部４の操作情報を読込み、認識辞書６
に登録されている操作情報に対応する言葉の特徴パター
ンとして、今回作成した言葉の特徴パターンを追加登録
部６ｂに登録する。

【００２２】次に、音声認識部１において実行される音
声認識処理及び音声登録処理について、図３に示す音声
認識登録ルーチンに従い説明する。運転者等の発声者が
操作指示スイッチ３をＯＮすると、当該ルーチンが起動
し、音声入力部２からの音声信号入力を待つ待機状態と
なり、音声信号が入力されたとき、ステップＳ１におい
て、音声信号を周波数分析して言葉の特徴パターンを作
成し、記憶する。

【００２３】次いで、ステップＳ２において、今回作成
した言葉の特徴パターンと前回作成した言葉の特徴パタ
ーンとを照合し、異なるときは、ステップＳ３へ進み、
通常の音声認識モード処理を実行し、同一のときは、ス
テップＳ７へ分岐しして、音声登録モード処理を実行す
る。

【００２４】先ず、通常の音声認識モード処理について
説明する。ステップＳ３では、今回作成した言葉の特徴
パターンを認識辞書６に記憶されている言葉の特徴パタ
ーンと照合する。

【００２５】そして、ステップＳ４で、音声が認識され
たか否かが調べられ、音声が認識されたときはステップ
Ｓ５へ進み、操作部４に対して対応する操作情報を出力
すると共に、表示伝達部５に対して認識結果を出力し、
ルーチンを抜ける。

【００２６】又、ステップＳ４で音声が認識不能と判定
されたときは、ステップＳ６へ分岐し、表示伝達部５に
対し、不認識の旨の情報を出力し、ルーチンを抜ける。

【００２７】この音声認識モード時の操作を、発声者
（運転者）がラジオを選局する場合を例に説明する。発
声者（運転者）が音声によりラジオを選局しようとする
場合、操作指示スイッチ３をＯＮした状態で、音声入力
部２に対し、「えいち」と音声を発すると、音声認識部
１では、入力された音声信号を周波数分析して言葉の特
徴パターンを作成し、作成した言葉の特徴パターンと認
識辞書６に記憶されている言葉の特徴パターンとを照合
する。

【００２８】そして、同一或いは近似する特徴パターン
があるときは、対応する操作情報である「ラジオＨ選
局」を操作部４へ出力すると共に、表示伝達部５に対し
て認識結果を出力する。

【００２９】すると、操作部４では、Ｈラジオが自動的
に選局され、又、表示伝達部５には「ラジオＨを選局し
ます」等が、音声にて、或いはモニタ上に表示される。

【００３０】一方、例えば、発声者がラジオを選局しよ
うとして、音声入力部２に対して「えっち」と音声入力
したとき、この「えっち」の言葉の特徴パターンが認識
辞書６に記憶されている言葉の特徴パターン外であり、
認識不能のときは、その結果を表示伝達部５へ出力し、
この表示伝達部５において「認識不能です」等を、音声
にて、或いはモニタ上に表示される。

【００３１】そして、表示伝達部５に「認識不能」の旨
が表示されたとき、或いは、発声者がＨを選局する意図
で、通常発音している音声（例えば「えっち」）を入力
したにも拘わらず、誤認識により、他の操作が実行され
たとき、発声者は、操作指示スイッチ３を再度ＯＮさせ
る。

【００３２】すると、音声認識登録ルーチンが再び起動
され、発声者が音声入力部２に対して同一の音声（例え
ば「えっち」）を再度入力すると、ステップＳ１で、再
度入力された音声を周波数分析して言葉の特徴パターン
を作成し記憶する。

【００３３】次いで、ステップＳ２で、前回記憶した言
葉の特徴パターンと今回記憶した言葉の特徴パターンと
を比較し、同一であるため、ステップＳ７へ分岐して、
音声登録モード処理が行われる。

【００３４】この音声登録モードでは、先ず、発声者が
操作部４を手動操作して選択した操作情報（例えば、
「ラジオＨ選局」）を読込み、この操作情報と認識辞書
６に予め登録されている操作情報とを照合する。そし
て、認識辞書６に記憶されている操作情報に対応する言
葉の特徴パターンとして、今回入力した言葉の特徴パタ
ーン（「えっち」）を、ＲＡＭに設けられている追加登
録部６ｂに追加登録し、ルーチンを抜ける。

【００３５】以後、発声者が音声入力部２に対して、一
旦認識不能と判定され、或いは誤認識された音声を発声
した場合には、音声認識部１では、発声者の音声を正し
く認識し、操作部４に対して正しい操作情報が出力され
る。

【００３６】このように、本実施の形態によれば、音声
により操作を行う際に、認識と判定され、或いは誤認識
されたときは、同一内容の音声を再度入力し、且つ発声
者の意図する操作を操作部４を通じて選択するだけで、
不認識或いは誤認識された操作を簡単に修正し、正しく
操作させることができるので、使い勝手がよい。

【００３７】尚、本発明は、上記実施の形態に限るもの
ではなく、例えば音声登録モード処理が開始されると
き、表示伝達部５に、音声登録を開始する旨の情報を出
力し、更に、音声登録モードへ移行した際に、発声者が
操作部４を、未だ操作していないときは、それを促す旨
の情報を表示伝達部５へ出力するようにしても良い。
又、追加登録が完了したときは、その旨を、表示伝達部
５に表示させるようにしても良い。この場合、追加登録
された言葉の特徴パターンに対応する操作情報は、誤認
識された操作情報に優先して実行されるものとする。

【００３８】又、本発明は車載システムに限らず、音声
認識により動作させるあらゆるシステムに適用できるこ
とは云うまでもない。

【００３９】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
発声者の音声を認識して対応する操作を実行する通常の
音声認識モード以外に、発声者が操作情報に対応する言
葉の特徴を任意に追加登録することの可能な音声登録モ
ードを設け、１回目の音声が不認識、或いは誤認識され
たとき、再度同一の音声を入力することで、自動的に音
声登録モードとなり、このとき操作部を手動操作して、
発声者の意図する操作を行うだけで、発声者の操作した
操作情報に対応する言葉の特徴として、再度入力された
音声の特徴が追加登録されるので、音声が不認識、或い
は誤認識されたときに、これを簡便な方法で修正するこ
とができるようになり使い勝手が良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】音声認識装置の全体構成を示すブロック図

【図２】認識辞書の概念図

【図３】音声認識登録ルーチンを示すフローチャート

【符号の説明】

１…音声認識部 ２…音声入力部 ３…操作指示スイッチ ４…操作部 ５…表示伝達部 ６…認識辞書 ６ａ…既登録部 ６ｂ…追加登録部

───────────────────────────────────────────────────── 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 16/02 ６５５ Ｂ６０Ｒ 16/02 ６５５Ｋ ６５５Ｐ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】発声者からの音声信号を分析して得た言葉
   の特徴を、認識辞書に登録されている言葉の特徴と照合
   して対応する操作情報を操作部へ出力する音声認識方法
   において、 発声者からの音声信号を分析して得た言葉の特徴と前回
   分析して得た言葉の特徴とを照合し、同一のときは該言
   葉の特徴を発声者が選択した操作情報に対応する言葉の
   特徴として上記認識辞書に追加登録することを特徴とす
   る音声認識方法。
2. 【請求項２】音声入力による操作を指示する操作指示ス
   イッチと、 発声者からの音声を入力し音声信号として出力する音声
   入力部と、 上記操作指示スイッチを操作した状態で上記音声入力部
   から出力された音声信号を分析して得た言葉の特徴と前
   回分析して得た言葉の特徴とを照合して異なるときは音
   声認識モードへ移行し、同一のときは音声登録モードへ
   移行し、音声認識モード時は上記言葉の特徴と認識辞書
   に登録されている言葉の特徴とを照合して対応する操作
   情報を操作部へ出力し或いは不認識のときはその旨を表
   示伝達部へ出力し、又音声登録モード時は上記言葉の特
   徴を発声者が選択した上記操作情報に対応する言葉の特
   徴として上記認識辞書に追加登録する音声認識部とを備
   えることを特徴とする音声認識装置。