JP2001306092A - 音声認識装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 運転者等の使用者の精神的負担を軽減するこ
とができる音声認識装置の提供を目的とする。 【解決手段】 車両の室内で使用者の音声を捕捉する音
声入力部１と、音声と予め登録された音声データとを比
較する音声認識部２と、この音声認識部２で認識された
音声コマンドに基づいて車載機器をコントロールするコ
ントローラ６ａ〜６ｄへ所定の指示を与える制御部３
と、この制御部３からの指示に基づき音声出力部５から
各種情報に関する音声を出力するように駆動する音声合
成部４とを備える。複数個の音声コマンドから成る複合
制御コマンドが入力された場合には制御部３が音声コマ
ンドを抽出して前記機器の制御を行うようにコントロー
ラ６ａ〜６ｄへ前記指示を送る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両に搭載
される音声認識装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、車両には、オーディオ，エアコ
ン，ナビゲーション，電話等の種々の機器（負荷）が搭
載され、これらの操作スイッチ類が著しく増加してお
り、全てのスイッチ類を運転者の使いやすい位置に配置
することは不可能になっている。

【０００３】斯かる問題を解決するため、従来より運転
者の音声を認識して機器を制御する構成を内容とする先
行文献が提案されており、それらの一例を図示すると、
図４は特開昭５９−１０９０９６号公報の第１図、図５
は特開平６−８３３８７号公報の図１に記載されている
従来の技術である。

【０００４】すなわち、両図を共通の符号で説明する
と、１は運転者からの音声による指示を入力するマイク
ロフォンからなる音声入力部、２は音声入力部１からの
指示を認識する音声認識部、３は音声認識部２で認識さ
れた指示に従い機器を制御するコントローラ６へ指示を
伝えるマイクロコンピュータ等からなる制御部、４は機
器を介して認識された単語を音声に合成する音声合成
部、５は音声合成部４からの音声を再生するスピーカか
らなる音声出力部である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の技術
によれば、スイッチ類を少なくすることができ、運転者
の周囲の構成の簡素化を実現することができ、これは運
転者の操作性向上と製造コスト削減に寄与する。

【０００６】ところで、使用者が意図する機器の制御を
音声コマンドで行うことは、使用者側で音声認識装置に
記憶された所定の単語なり文節を全て記憶しているか、
又は、音声認識装置側で記憶している単語なり文節以外
のあらゆる音声コマンドを音声認識装置が理解する能力
を有しているならば可能であろうが、現時点では実際に
はどちらも極めて難しい。

【０００７】本発明は、このような音声認識装置におい
て、使用者が覚えなければならない音声コマンドの数を
少なくしつつ、特に、使用者による音声入力の自由度を
増すことのできる構成とすることで、運転者等の使用者
における一層の利便性向上を目的とし、特に運転者の精
神的負担を軽減することができる音声認識装置の提供を
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
本発明の音声認識装置は、請求項１に記載のように、車
両の室内で使用者の音声を捕捉する音声入力部と、前記
音声と予め登録された音声データとを比較する音声認識
部と、この音声認識部で認識された音声コマンドに基づ
いて車載機器をコントロールするコントローラへ所定の
指示を与える制御部と、この制御部からの指示に基づき
音声出力部から各種情報に関する音声を出力するように
駆動する音声合成部とを備え、前記制御部は、前記音声
認識部で特別コマンドが認識された場合には前記音声出
力部が前記機器の操作方法を説明するガイダンス処理を
行うように制御を行い、このガイダンス処理中に複数個
の前記音声コマンドから成る複合制御コマンドが認識さ
れた場合にはその複合制御コマンドに含まれる前記音声
コマンドに応じて前記機器を前記コントローラが制御す
るように前記コントローラを制御するものであることを
特徴とする。

【０００９】また、請求項２に記載のように、車両の室
内で使用者の音声を捕捉する音声入力部と、前記音声と
予め登録された音声データとを比較する音声認識部と、
この音声認識部で認識された音声コマンドに基づいて車
載機器をコントロールするコントローラへ所定の指示を
与える制御部と、この制御部からの指示に基づき音声出
力部から各種情報に関する音声を出力するように駆動す
る音声合成部とを備え、前記制御部は、前記音声認識部
で特別コマンドが認識された場合には前記音声出力部が
前記機器の操作方法を説明するガイダンス処理を行うよ
うに制御を行い、このガイダンス処理中に複数個の前記
音声コマンドから成る複合制御コマンドが認識された場
合にはその複合制御コマンドに含まれる前記音声コマン
ドに応じたガイダンス処理を行うように制御を行うもの
であることを特徴とする。

【００１０】また、請求項１又は請求項２において、請
求項３に記載のように、前記ガイダンス処理は、予め定
められている前記機器の優先順位に従い連続して前記音
声出力部から音声として出力されることを特徴とする。

【００１１】また、請求項１又は請求項２において、請
求項４に記載のように、前記ガイダンス処理は、予め定
められている前記機器の優先順位に従い、かつ、使用中
の前記機器に関係する項目についてのみ前記音声出力部
から音声として出力されることを特徴とする。

【００１２】また、請求項５に記載のように、車両の室
内で使用者の音声を捕捉する音声入力部と、前記音声と
予め登録された音声データとを比較する音声認識部と、
この音声認識部で認識された音声コマンドに基づいて車
載機器をコントロールするコントローラへ所定の指示を
与える制御部とを備え、前記制御部は、複数個の前記音
声コマンドから成る複合制御コマンドが認識された場合
にはその複合制御コマンドに含まれる前記音声コマンド
に応じて前記機器を前記コントローラが制御するように
前記コントローラを制御するものであることを特徴とす
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】車両の室内で使用者の音声を捕捉
する音声入力部１と、前記音声と予め登録された音声デ
ータとを比較する音声認識部２と、この音声認識部２で
認識された音声コマンドに基づいて車載機器をコントロ
ールするコントローラ６へ所定の指示を与える制御部３
と、この制御部３からの指示に基づき音声出力部５から
各種情報に関する音声を出力するように駆動する音声合
成部４とを備え、制御部３は、音声認識部２で特別コマ
ンドが認識された場合には音声出力部５が前記機器の操
作方法を説明するガイダンス処理を行うように制御を行
い、このガイダンス処理中に複数個の前記音声コマンド
から成る複合制御コマンドが認識された場合にはその複
合制御コマンドに含まれる前記音声コマンドに応じて前
記機器をコントローラ６が制御するようにコントローラ
６を制御する。

【００１４】これにより、使用者による音声入力の自由
度を増す構成とすることができる。

【００１５】車両の室内で使用者の音声を捕捉する音声
入力部１と、前記音声と予め登録された音声データとを
比較する音声認識部２と、この音声認識部２で認識され
た音声コマンドに基づいて車載機器をコントロールする
コントローラ６へ所定の指示を与える制御部３と、この
制御部３からの指示に基づき音声出力部５から各種情報
に関する音声を出力するように駆動する音声合成部４と
を備え、制御部３は、音声認識部２で特別コマンドが認
識された場合には音声出力部５が前記機器の操作方法を
説明するガイダンス処理を行うように制御を行い、この
ガイダンス処理中に複数個の前記音声コマンドから成る
複合制御コマンドが認識された場合にはその複合制御コ
マンドに含まれる前記音声コマンドに応じたガイダンス
処理を行うように制御を行う。

【００１６】これにより、使用者による音声入力の自由
度を増す構成とすることができる。

【００１７】前記ガイダンス処理は、予め定められてい
る前記機器の優先順位に従い連続して音声出力部５から
音声として出力される。

【００１８】これにより、使用者による音声入力の自由
度を増す構成とすることができると共に、使用者の利便
性を向上することができる。

【００１９】前記ガイダンス処理は、予め定められてい
る前記機器の優先順位に従い、かつ、使用中の前記機器
に関係する項目についてのみ音声出力部５から音声とし
て出力される。

【００２０】これにより、使用者による音声入力の自由
度を増す構成とすることができると共に、使用者の利便
性を向上することができる。

【００２１】車両の室内で使用者の音声を捕捉する音声
入力部１と、前記音声と予め登録された音声データとを
比較する音声認識部２と、この音声認識部２で認識され
た音声コマンドに基づいて車載機器をコントロールする
コントローラ６へ所定の指示を与える制御部３とを備
え、制御部３は、複数個の前記音声コマンドから成る複
合制御コマンドが認識された場合にはその複合制御コマ
ンドに含まれる前記音声コマンドに応じて前記機器をコ
ントローラ６が制御するようにコントローラ６を制御す
る。

【００２２】これにより、使用者による音声入力の自由
度を増す構成とすることができる。

【００２３】

【実施例】本発明を、添付図面に示した実施例に基づき
説明するが、前記従来の技術と同一もしくは相当個所に
は同一符号を付して詳細な説明を省く。

【００２４】図１，図２は、第１実施例に関する。６ａ
〜６ｄは、制御部３からの指示によりオーディオ，エア
コン，ナビゲーション，電話等の車載機器をコントロー
ルするコントローラであり、従来の技術で説明したコン
トローラ６（図４，図５参照）に相当する。

【００２５】音声入力部１で捕捉された運転者等の使用
者の音声は、音声認識部２で予め登録された音声データ
と比較されて音声コマンドであると認識されると制御部
３へ伝えられ、制御部３は図２で示すフローに従い所定
の処理を行うもので、以下に説明する。

【００２６】ステップＳ１で音声コマンドを入力する
と、ステップＳ２でその種類を確認する。音声コマンド
には、コントローラを制御するための通常コマンドの他
に、使用者へ案内を伝えるメニューへ移行するための特
別コマンドを有し、例えば「ガイド」や「ヘルプ」の任
意に設定されたある単語からなる音声コマンドは特別コ
マンドとして定義付けられており、これを確認すると、
ステップＳ３で予め記憶されているプログラムに従い、
音声合成部４を介して音声出力部５が音声による操作方
法を出力する。そして、ステップＳ４では、以後の音声
コマンドの入力に対するこの音声認識装置の音声出力部
５からの出力を通常モードよりも詳しい詳細モードで行
うように自身をセットするが、これらの各モードについ
ては後述する。この後、制御部３は、新たな音声コマン
ドの入力を待つことになる。

【００２７】音声コマンドが入力され、特別コマンドで
ない場合、ステップＳ５で音声コマンドによる指示とコ
ントローラ６ａ〜６ｄの現状とを比較して同じ場合に
は、ステップＳ６でその旨を出力する。すなわち、「室
温２５度」との音声コマンドが入力され現在の設定値が
２５度である場合、「現在２５度に設定されていま
す。」（通常モード）または「現在２５度に設定されて
います。続けて指示できます。」（詳細モード）と設定
済報告を音声にて音声出力部５から出力する。そして、
ステップＳ７で確認を出力する。すなわち、「現在の設
定値を変更しますか？」（通常モード）または「現在の
設定値を変更しますか？指示を言うと変更します。なけ
れば現在の設定のままです。」（詳細モード）と出力す
る。この後、制御部３は、新たな音声コマンドの入力を
待つことになる。

【００２８】ステップＳ５で音声コマンドによる指示と
コントローラ６ａ〜６ｄの現状とを比較して違う場合に
は、ステップＳ８でその旨を出力する。すなわち、「室
温２５度」との音声コマンドが入力され現在の設定値が
２８度である場合、「現在２８度に設定されていま
す。」（通常モード）または「現在２８度に設定されて
います。続けて指示できます。」（詳細モード）と現状
報告を音声にて音声出力部５から出力する。

【００２９】その後、ステップＳ９で一定時間内に指示
を意味する音声コマンドが入力されると、ステップ１０
で制御部３は、その指示に基づきコントローラ６ａ〜６
ｄを制御し、ステップＳ１１で今回の音声コマンドに対
する出力が詳細モードで行われて場合には、ステップＳ
１２で以後の音声コマンドに対する出力を通常モードで
行うことに変更し、通常モードであった場合にはそのま
まで、この後、制御部３は、新たな音声コマンドの入力
を待つことになる。

【００３０】ステップＳ９で一定時間内に指示を意味す
る音声コマンドが入力されないと、ステップＳ１３で催
促を出力する。すなわち、「指示をお願いします。」
（通常モード）または「指示をお願いします。もう一度
催促しても返事がないとキャンセルされます。」（詳細
モード）と出力する。

【００３１】その後、音声コマンドでの指示がある場合
には、ステップＳ１４でステップＳ１０へ移行して前記
操作を行い、指示がない場合には、ステップＳ１５で催
促が何回目であるか確認して、一定回数ｎ（例えばｎ＝
２）でなければステップＳ９へ戻って待機状態となり、
一定回数ｎに達していれば待機状態を解除して、この
後、制御部３は、新たな音声コマンドの入力を待つこと
になる。

【００３２】なお、図３は、本発明の第２実施例におけ
る制御部３（図１参照）の機器の操作方法を説明するガ
イダンス処理を説明するフロー図であり、ステップＳ７
とステップＳ１５の後は、制御部３が、新たな音声コマ
ンドの入力を待つ前に、ステップＳ１１でモードを判断
し、詳細モードである場合にはステップＳ１２で解除す
ることに違いがある。

【００３３】ところで、「ガイド」や「ヘルプ」等の任
意に設定されたある単語からなる特別コマンドを認識す
ると、ステップＳ３で予め記憶されているプログラムに
従い、音声合成部４を介して音声出力部５が音声による
操作方法を出力するガイダンス処理を行うが、制御部３
には特別コマンドを認識した場合の出力について予め順
番が決められており、例えば図４にはエアコンの順番の
みを具体的に示しその他は省略した特別コマンドにより
起動されるガイドステップを示している。

【００３４】ガイドステップは、機器の選択方法の説明
から始まり、操作１（選択された機器に関係して初めに
操作すべき説明のグループ）、操作２（操作１に関係す
る操作可能事項の説明のグループ）、操作３（操作２に
関係する操作可能事項の説明のグループ）・・・と階層
構造になっており、この階層の数と内容は機器によって
異なる。

【００３５】つまり、特別コマンドが認識されると、制
御部３は、エアコンの操作について図４のガイドステッ
プＧ１〜Ｇ１０の順番で音声による操作方法を出力し、
これにより、使用者は使える音声コマンドを知ることが
でき、エアコンの所望する操作を行うことができる。

【００３６】しかし、使用者の習熟度が高く殆どの音声
コマンドを覚えているような状況では、知りたい音声コ
マンドの説明が発せられるまで聞き流しながら待ってい
るのは時間の無駄であり、精神的苦痛を感じかねない。
そこで、特別コマンドを認識してステップＳ３に入り、
使用者が「“エアコン（図４のステップＧ１の音声コマ
ンド）”“手動運転（同図ステップＧ４の音声コマン
ド）”“温度調節（同図ステップＧ５の音声コマン
ド）”“２５度（同図ステップＧ５の下位の階層（図示
しない）における音声コマンド）”」のように複数個の
音声コマンド連続させて一つの文節（フレーズ）から成
る複合制御コマンドで入力した場合、制御部３は、その
複合制御コマンドに含まれる音声コマンドを認識して、
入力された複合制御コマンドに含まれている音声コマン
ドよりも下位の階層がないと判断した時には、即座にス
テップＳ３を停止すると共に、その複合制御コマンドに
よる操作、すなわち、室温を２５度にするべくエアコン
を制御するコントローラ６ｂへ命令を送る。

【００３７】なお、前記複合制御コマンドとしては、音
声コマンドのみによる構成が望ましいが、「“エアコ
ン”を“手動運転”で“温度調節”を“２５度”にす
る」のような、音声コマンドと音声コマンドとが音声コ
マンド以外の他の言葉でつながっていても、音声コマン
ドを抽出してそれらを認識することは可能である。

【００３８】また、前記複合制御コマンドが「“エアコ
ン”“手動運転”」のように、入力された複合制御コマ
ンドに含まれている音声コマンドよりも下位の階層があ
ると判断した時には、その時点からステップＳ３の続
き、すなわち、図４のステップＧ５〜を行う構成として
も良いし、あるいは、入力された複合制御コマンドの認
識レベル（この例では“手動運転”に設定する）でエア
コンを制御するようにコントローラ６ｂへ命令を送る構
成としても良い。

【００３９】また、前記ガイダンス処理は、予め定めら
れている前記機器の優先順位に従い連続して音声出力部
５から音声として出力されたり、あるいは、予め定めら
れている前記機器の優先順位に従い、かつ、使用中の前
記機器に関係する項目についてのみ音声出力部５から音
声として出力されることにより、使用者による音声入力
の自由度を増す構成とすることができると共に、現状に
適した前記ガイダンス処理となることから使用者の利便
性を向上することができる。

【００４０】また、音声コマンドが特別コマンドである
ことを音声認識部２で確認すると、制御部３は、ステッ
プＳ３で前述したガイドステップを実行した後、ステッ
プＳ４により以後の音声コマンドの入力に対するこの音
声認識装置の音声出力部５からの出力を通常モードより
も詳しい詳細モードで行うように自身をセットする構成
を説明したが、ステップＳ４とこれに関係する処理（ス
テップＳ１１，Ｓ１２）を省略することもできる。

【００４１】この発明の更に他の実施例としては、前記
複合制御コマンドを、ステップＳ３に限らず、常時認識
可能としておく構成がある。すなわち、各車載機器（オ
ーディオ、エアコン、ナビゲーション、電話等）に対応
して登録されている音声コマンドを、同じ車載機器に関
する複数個の音声コマンドを組み合わせることにより前
記複合制御コマンドとして使用者が入力した場合であっ
ても、その複合制御コマンドに含まれる音声コマンドを
キーワードとして制御部３が認識し、所定の制御を行う
構成である。

【００４２】斯かる構成により、使用者は、複数個の音
声コマンドを連続して、かつ、自由な言葉使いで入力す
ることが可能となり、自然な音声入力を行うことができ
る。そして、音声コマンドの意味さえ登録しておけば、
その組み合わせである複合制御コマンドの意味を登録す
る必要がなくなるので、記憶メモリ（登録辞書スペー
ス）の削減や認識速度の高速化等を期待できる。また、
複合制御コマンドは音声コマンドに比べてコマンド全体
が長くなるので、誤認識の可能性が小さくなる。なお、
これらの作用効果は、前記第１，第２の各実施例でも同
様である。

【００４３】なお、複合制御コマンドの中に音声コマン
ド以外の登録されていない言葉が含まれたとしても、前
記各実施例のように、認識レベルにおける制御を行って
も良いし、その時点で使用者へ質問を発するガイドステ
ップへ移行しても良い。

【００４４】

【発明の効果】この発明によれば、運転者等の使用者の
精神的負担を軽減することができる音声認識装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例の構成を説明するブロッ
ク図。

【図２】 同上実施例における制御部の処理の全体を説
明するフロー図。

【図３】 本発明の第２実施例における制御部の処理の
全体を説明するフロー図。

【図４】 本発明の各実施例における制御部の処理の一
部を説明するフロー図。

【図５】 従来の技術の構成を説明するブロック図。

【図６】 従来の技術の他の構成を説明するブロック
図。

【符号の説明】

１ 音声入力部 ２ 音声認識部 ３ 制御部 ４ 音声合成部 ５ 音声出力部 ６（６ａ〜６ｄ） コントローラ

───────────────────────────────────────────────────── 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 3/00 ５５１Ｑ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の室内で使用者の音声を捕捉する音
   声入力部と、前記音声と予め登録された音声データとを
   比較する音声認識部と、この音声認識部で認識された音
   声コマンドに基づいて車載機器をコントロールするコン
   トローラへ所定の指示を与える制御部と、この制御部か
   らの指示に基づき音声出力部から各種情報に関する音声
   を出力するように駆動する音声合成部とを備え、前記制
   御部は、前記音声認識部で特別コマンドが認識された場
   合には前記音声出力部が前記機器の操作方法を説明する
   ガイダンス処理を行うように制御を行い、このガイダン
   ス処理中に複数個の前記音声コマンドから成る複合制御
   コマンドが認識された場合にはその複合制御コマンドに
   含まれる前記音声コマンドに応じて前記機器を前記コン
   トローラが制御するように前記コントローラを制御する
   ものであることを特徴とする音声認識装置。
2. 【請求項２】 車両の室内で使用者の音声を捕捉する音
   声入力部と、前記音声と予め登録された音声データとを
   比較する音声認識部と、この音声認識部で認識された音
   声コマンドに基づいて車載機器をコントロールするコン
   トローラへ所定の指示を与える制御部と、この制御部か
   らの指示に基づき音声出力部から各種情報に関する音声
   を出力するように駆動する音声合成部とを備え、前記制
   御部は、前記音声認識部で特別コマンドが認識された場
   合には前記音声出力部が前記機器の操作方法を説明する
   ガイダンス処理を行うように制御を行い、このガイダン
   ス処理中に複数個の前記音声コマンドから成る複合制御
   コマンドが認識された場合にはその複合制御コマンドに
   含まれる前記音声コマンドに応じたガイダンス処理を行
   うように制御を行うものであることを特徴とする音声認
   識装置。
3. 【請求項３】 前記ガイダンス処理は、予め定められて
   いる前記機器の優先順位に従い連続して前記音声出力部
   から音声として出力されることを特徴とする請求項１又
   は請求項２に記載の音声認識装置。
4. 【請求項４】 前記ガイダンス処理は、予め定められて
   いる前記機器の優先順位に従い、かつ、使用中の前記機
   器に関係する項目についてのみ前記音声出力部から音声
   として出力されることを特徴とする請求項１又は請求項
   ２に記載の音声認識装置。
5. 【請求項５】 車両の室内で使用者の音声を捕捉する音
   声入力部と、前記音声と予め登録された音声データとを
   比較する音声認識部と、この音声認識部で認識された音
   声コマンドに基づいて車載機器をコントロールするコン
   トローラへ所定の指示を与える制御部とを備え、前記制
   御部は、複数個の前記音声コマンドから成る複合制御コ
   マンドが認識された場合にはその複合制御コマンドに含
   まれる前記音声コマンドに応じて前記機器を前記コント
   ローラが制御するように前記コントローラを制御するも
   のであることを特徴とする音声認識装置。