JP2002123291A - システム制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 動作制御用スイッチの操作が行い難い場合に
も、音声で術者の思い通りのシステム制御が確実にでき
る使い勝手の良いシステム制御装置を提供する。 【解決手段】 音声認識装置２５内のメモリ７０には音
声入力による指令を受け付ける第１の単語と、所定の機
能を実行させる実行用の第２の単語とが登録されてお
り、術者がマイク２６から第１の単語を音声入力し、Ｃ
ＰＵ６３により登録された第１の単語と認識するとタイ
マ１ ７３を所定時間だけ起動し、その所定時間内に第
２の単語の音声入力が有った場合にのみ、その第２の単
語に割り当てられた機能を実行させるようにして、スイ
ッチ等を操作できないような場合に、音声入力で確実に
所望とする機能を実行できるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は術者の音声入力でシ
ステム制御を可能にしたシステム制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、内視鏡と処置具とがそれぞれ別
個に患者の体腔内に挿入され、内視鏡で処置具の先端部
の状態を観察しながら処置具による処置を進める内視鏡
下手術が知られている。この内視鏡下手術では、体腔内
に挿入された処置具の先端部分の画像を内視鏡の観察視
野内にとらえ、処置具による患者の処置状態を内視鏡に
よって観察しながら処置を行う内視鏡システムが開発さ
れている。

【０００３】この内視鏡下手術のシステムでは、術者は
両手に処置具を持って処置を行うため、助手が内視鏡を
持ち、術者の指示に従って手術のしやすい視野が得られ
るように内視鏡の保持位置を変更している。しかし、こ
の時の内視鏡の操作には習熟が必要である。

【０００４】これを解決するために、本出願人は内視鏡
の撮像光学系の一部をアクチュエータで撮像光学系の光
軸方向と直交する平面および光軸方向に沿って任意の方
向に移動することにより、内視鏡による観察画像の撮像
範囲を変更できる内視鏡装置を開示している（特開平９
−２８６６３号公報及び特開平１０−１１８００６）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記先行技術でのアク
チュエータの動作の制御は処置具の手元に設けられてい
るスイッチによって行われる。そして、この入力手段に
より、手術は自分の操作で思い通りの視野を得ることが
できるが、処置具の位置、向きによってはスイッチの操
作が行い難い場合がある。

【０００６】このため、術者の思い通りの視野が得られ
るように音声コマンドで実行できるようにすることが考
えられるが、所定の機能を実行させる音声コマンドであ
るか否かの判断で、所定の機能を実行させるか否かを決
定すると、確実に動作させることが困難になる。

【０００７】（発明の目的）本発明は上記事情に着目し
てなされたもので、スイッチ操作が行い難い場合にも、
音声で術者の思い通りの視野の設定等のシステム制御が
確実にできる、使い勝手の良いシステム制御装置及びシ
ステム制御方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】音声入力されるキーワー
ドを識別し、該キーワードに基づき所定のシステムを制
御するためのシステム制御装置において、少なくとも１
種類以上の第１のキーワードを保持する第１のメモリ手
段と、前記第１のキーワードとは異なる少なくとも１種
類以上の所定の第２のキーワードを記憶する第２のメモ
リ手段と、所定の入力手段より入力される音声を識別す
る識別手段と、前記識別手段により識別される音声が前
記第１のメモリ手段に記憶された前記第１のキーワード
の何れかに合致するか否かを判定する第１の判定手段
と、前記識別手段により識別される音声が前記第２のメ
モリ手段に記憶された前記第２のキーワードの何れかに
合致するか否かを判定する第２の判定手段と、前記第１
の判定手段が前記第１のキーワードの何れかと判定した
ときに所定期間起動するタイマ手段と、前記タイマ手段
が起動している期間内に前記第２の判定手段が前記第２
のキーワードの何れかと判定したときに、該第２のキー
ワードに基づきシステムに対して所定の制御を行う制御
手段と、を有することにより、術者は第１のキーワード
に続いて第２のキーワードを発することにより、第２の
キーワードにより視野の移動等の所望とするシステム制
御を確実に行えるようにしている。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。 （第１の実施の形態）図１ないし図１１は本発明の第１
の実施の形態に係り、図１は本発明のシステム制御装置
を構成する第１の実施の形態の内視鏡システムの構成を
示し、図２はＴＶカメラの動作指令スイッチの配置等
と、処置具に設けたハンドスイッチとを示し、図３は視
野移動制御装置のフロントパネルを示し、図４は音声入
力装置のフロントパネル部とリアパネルとを示し、図５
は音声認識装置の内部構成を示し、図６は音声認識装置
の動作説明のフローチャートを示し、図７は図６におけ
る音声登録モードの動作内容を示し、図８は図６におけ
る音声認識モードの動作内容を示し、図９は図８におけ
る一部の動作内容を示し、図１０は登録された単語とそ
の機能を示し、図１１は所定の単語の認識によりタイマ
手段を起動し、その起動時間内にコマンドを認識した場
合には、そのコマンドを受け付ける動作のタイミングチ
ャートを示す。

【００１０】図１に示す内視鏡システム１は患者の腹部
２等の体腔内に挿入される硬性内視鏡（単に内視鏡と略
記）３を有し、この内視鏡３は腹壁２ａに刺入されるト
ラカール４ａを介してその硬質製で細長の挿入部５が挿
入される。また、この腹壁２ａにおける他の位置には別
のトラカール４ｂを介して鉗子等の処置具６が刺入され
ている。

【００１１】上記内視鏡３の挿入部５の後端側の把持部
に設けたライトガイド口金７にはライトガイドケーブル
８を介して光源装置９と接続されている。そして、光源
装置９から供給される照明光をライトガイドケーブル８
を介してライトガイド口金７に供給し、このライトガイ
ド口金７から内視鏡３の内部の図示しないライトガイド
により照明光を伝送し、挿入部５の先端部の照明窓から
前方に出射し、被写体１１側を照明する。

【００１２】この照明窓に隣接して観察窓が設けられ、
観察窓に取り付けた対物レンズにより照明された被写体
１１の光学像が結像され、その光学像はリレーレンズ系
により、挿入部５の後端側の接眼部１２に伝送される。

【００１３】この接眼部１２にはＴＶカメラ１３が着脱
自在で装着される。このＴＶカメラ１３の内部には、ズ
ームレンズ（変倍光学系）１４と、このズームレンズ１
４を光軸方向に移動させるズームレンズ移動機構（変倍
光学系移動手段）１５と、ズームレンズ１４による光学
像を撮像する固体撮像素子としての例えば電荷結合素子
（ＣＣＤと略記）１６と、このＣＣＤ１６をズームレン
ズ１４の光軸方向とは直交する方向に移動して撮像範囲
の移動手段を構成するＣＣＤ移動機構１７とが内蔵され
ている。また、この内視鏡３はその把持部が関節構造の
内視鏡保持具１８によって３次元的に移動可能に保持さ
れている。

【００１４】ＴＶカメラ１３のＣＣＤ１６はケーブルを
介してカメラコントロールユニット（ＣＣＵと略記）１
９に接続され、ＣＣＵ１９はＣＣＤ１３で光電変換され
た撮像信号に対する信号処理を行い映像信号を生成し、
この映像信号を表示モニタ２１に出力し、表示モニタ２
１の表示画面に被写体像を表示する。なお、ＣＣＵ１９
は光源装置９と接続され、映像信号のレベルから調光用
の信号を光源装置９に送り、照明光量を制御できるよう
にしている。

【００１５】さらに、ＴＶカメラ１３のズームレンズ移
動機構１５とＣＣＤ移動機構１７は、視野移動制御装置
２２と接続され、視野移動制御装置２２の出力信号でズ
ームレンズ移動機構１５とＣＣＤ移動機構１７との動作
を制御できるようにしている。

【００１６】また、この視野移動制御装置２２は、処置
具６の手元側のハンドルに設けられているハンドスイッ
チ２４及び音声認識装置２５と接続されている。音声認
識装置２５には音声入力用のマイク２６及び音声出力用
のスピーカ２７からなるヘッドセット２８が接続されて
いる。そして、マイク２６から予め登録した（キーワー
ド）単語の音声入力を行うことにより、音声認識装置２
５に入力されてその音声入力された単語が登録された所
定の単語であるか否かの識別が行われる。

【００１７】音声認識装置２５はその識別結果により内
視鏡システム１の所定の機能（具体的にはズームレンズ
移動機構１５とＣＣＤ移動機構１７に対する動作制御指
令）を実行させるコマンドであると判断した場合には、
視野移動制御装置２２にそのコマンドを出力し、対応す
る機能を実行させることができるようにしている。

【００１８】この場合、所定の機能を実行させる音声コ
マンドであるか否かの識別結果により、対応するコマン
ドを実行させるか否かを決定しないで、予め音声コマン
ドによる命令を受け付ける音声コマンド（後述するよう
に具体的にはＣＯＭＭＡＮＤＯＮ）を用意し、その音声
コマンドを認識してから所定時間内に所定の機能を実行
させる予め登録した音声コマンド（後述するように具体
的にはＣＥＮＴＥＲＵＰ等）であるか否かの識別結果に
より、対応する機能を実行させるようにしている。

【００１９】図２（Ａ），（Ｂ）及び図３は、視野移動
を行うための動作指令入力手段である動作指令スイッチ
ＳＷの配置／構成を示すものである。図２（Ａ）はＴＶ
カメラ１３を示す。このＴＶカメラ１３のケーシング３
１の外面には視野拡大用のＴＥＬＥスイッチ３２、広角
観察用のＷＩＤＥスイッチ３３、中心点復帰用のＣＥＮ
ＴＥＲスイッチ３４がそれぞれ設けられている。

【００２０】また、図２（Ｂ）は処置具６の手元側に設
けられているハンドスイッチ２４の詳細図である。この
ハンドスイッチ２４には、視野拡大用のＴＥＬＥスイッ
チ３５と、広角観察用のＷＩＤＥスイッチ３６と、上下
左右に操作可能なジョイスティック３７とが設けられて
いる。

【００２１】また、図３は視野移動制御装置２２のフロ
ントパネル部４１を示すものである。この視野変換制御
装置２２のフロントパネル部４１には、視野拡大用のＴ
ＥＬＥスイッチ４２、広角観察用のＷＩＤＥスイッチ４
３、中心点復帰用のＣＥＮＴＥＲスイッチ４４の他に、
ＵＰスイッチ４５、ＤＯＷＮスイッチ４６、ＲＩＧＨＴ
スイッチ４７、ＬＥＦＴスイッチ４８がそれぞれ設けら
れている。

【００２２】図４は音声認識装置２５のフロントパネル
部５１を示すものである。この音声認識装置２５は、特
定話者認識を行うもので、予め音声認識をさせる話者に
よる単語登録が必要である。

【００２３】フロントパネル部５１上には、この単語を
登録するメモリの領域を切り替えるためのＤ１スイッチ
５２ａ〜Ｄ４スイッチ５２ｄが設けられている。また、
上記Ｄ１スイッチ５２ａ〜Ｄ４スイッチ５２ｄに単語を
登録するモードに切り替えるためのＳＥＴスイッチ５３
および音声認識を行うモードに切り替えるためのＲＣＧ
スイッチ５４が設けられている。また、各スイッチには
ＬＥＤ５５ａ〜５５ｆが設けられている。

【００２４】また、フロントパネル部５１にはヘッドセ
ット２８のマイク２６およびスピーカ２７の接続コネク
タ５６、５７が設けられている。また、音声認識装置２
５のリアパネル５８には視野移動制御装置２２と接続す
るためのコネクタＣＮ１ ５９およびパーソナルコンピ
ュータと通信を行うためのコネクタＣＮ２ ６０および
内部のプログラムを切り替えるためのスイッチＳＷ１
６１が設けられている。

【００２５】図５は音声認識装置２５の内部ブロックを
示す。フロントパネル上のＤ１スイッチ５２ａ〜ＲＣＧ
スイッチ５４の状態は図示しないＩ／Ｏポートを介して
ＣＰＵ６３に入力される。また、フロントパネル上のＤ
１スイッチ５２ａ〜ＲＣＧスイッチ５４に設けられたＬ
ＥＤ５５ａ〜５５ｆは図示しないＩ／Ｏポートを介して
ＣＰＵ６３にてＯＮ，ＯＦＦされる。

【００２６】また、ヘッドセット２８のマイク２６から
の出力はフロントパネル５１上のコネクタ５７を介して
アンプ６４にて増幅された後、Ａ／Ｄコンバータ６５に
てデジタルデータ化されＣＰＵ６３に入力される。ま
た、ヘッドセット２８のスピーカ２７へはフロントパネ
ル５１上のコネクタ５６を介してＣＰＵ６３からのデジ
タル出力をＤ／Ａコンバータ６６にてアナログ化し、ア
ンプ６７にて増幅される。

【００２７】ＣＰＵ６３には、プログラムが格納された
ＲＯＭ６８が接続されている。ＲＯＭ６８のアドレスの
上位４ビットはＳＷ１ ６１に接続され、このスイッチ
ＳＷ１ ６１にて各ビットのレベルを“Ｈ”，“Ｌ”に
設定することでバンクを切り換え、実行するプログラム
を変更することができる。また、ＣＰＵ６３にはＲＡＭ
６９および音声認識させる単語を記憶させるメモリ７０
が接続されている。

【００２８】メモリ７０のアドレスの上位２ビットはバ
ンクセレクタ７１に接続され、バンクセレクタ７１はＣ
ＰＵ６３にて設定される。また、メモリ７０は電源をＯ
ＦＦしても内容が消えないようになっている。

【００２９】また、ＣＰＵ６３にはパラメータを保存す
るためのバックアップメモリ７２及び（音声入力による
コマンドを受け付ける時間だけ起動する）タイマ１ ７
３，（タイマ１ ７３を再起動させると共に、コマンド
を実行させる信号を出力する）タイマ２ ７４及びコマ
ンド出力ポート７５が接続されており、タイマ１ ７
３，タイマ２ ７４はＣＰＵ６３にて起動、停止、タイ
マのカウント値の設定が可能となっている。

【００３０】また、タイマ２ ７４の起動状態はＡＮＤ
回路部７６に出力され、コマンド出力ポート７５の出力
と論理積（ＡＮＤ）を取り、コネクタＣＮ１ ５９に出
力される。また、コネクタＣＮ２ ６０はＩ／Ｆ部７７
を介してＣＰＵ６３と接続されている。また、タイマ１
７３の起動、停止の状態はＣＰＵ６３にて確認できる
ようになっている。

【００３１】メモリ７０はＥＥＰＲＯＭでも良いし、フ
ラッシュメモリでも良い。また、バックアップ電源で電
源ＯＦＦ時にも内容が保存されるタイプのメモリでも良
い。本実施の形態では以下で説明するように、音声コマ
ンドで内視鏡システム１の所定の機能を実行させる場合
には、音声コマンドによる指令（指令用音声コマンド）
を受け付ける所定のキーワードを予め用意し、そのキー
ワードの音声入力が有ったか否かを識別し、そのキーワ
ードの音声入力が有ったと判断した場合にのみ、指令用
音声コマンドの受け付けを可能とする所定の時間、Ｈｉ
ｇｈとなるようにタイマ１ ７３を起動し、その所定の
時間内に指令用音声コマンドが入力されたか否かの判断
を行うことにより、指令用音声コマンドによる所定の機
能を実行させるようにしていることが特徴となってい
る。

【００３２】次に、上記構成による本実施の形態の作用
について説明する。本実施の形態の内視鏡システム１の
使用時には、患者の腹壁２ａ内には予め２つのトラカー
ル４ａ，４ｂが刺入される。そして、一方のトラカール
４ａに内視鏡３の挿入部５が挿通され、このトラカール
４ａを通して内視鏡３が体腔内に挿入される。さらに、
他方のトラカール４ｂには処置具６が挿通され、このト
ラカール４ｂを通して処置具６が体腔内に挿入される。

【００３３】また、内視鏡３の観察像はＴＶカメラ１３
の内部のズームレンズ１４を経てＣＣＤ１６によって撮
像され、電気信号に変換される。その後、ＣＣＤ１６か
らの出力信号はＣＣＵ１９に入力され、このＣＣＵ１９
内で映像処理された映像信号が表示モニタ２１に出力さ
れ、表示モニタ２１に表示される。

【００３４】ここで、内視鏡３の観察像がＴＶカメラ１
３の内部のズームレンズ１４を経てＣＣＤ１６の撮像面
に投影される際のＣＣＤ１６の撮像範囲は内視鏡３によ
る観察像の視野範囲より小さくなっている。そして、Ｃ
ＣＤ１６には内視鏡３による観察像の視野範囲の一部分
が撮像されている。そのため、ＣＣＤ移動機構１７によ
り、ＣＣＤ１６をその撮像面上で上下左右方向へ移動さ
せることによってＣＣＤ１６で撮像される範囲を変え
る、即ち、上下左右方向への視野移動を行うことができ
る。

【００３５】また、ズームレンズ移動機構１５によって
ズームレンズ１４をその光軸方向に移動することによ
り、ＣＣＤ１６に投影される観察像の大きさを変える、
即ちズーム動作を行うことができるようになっている。

【００３６】また、上記ＣＣＤ移動機構１７による上下
左右方向への視野移動ならびにズームレンズ移動機構１
５によるズーム動作は、図２（Ａ）のＴＶカメラ１３の
ケーシング３１の外面におけるＴＥＬＥスイッチ３２、
ＷＩＤＥスイッチ３３、ＣＥＮＴＥＲスイッチ３４や、
図３の視野移動制御装置２２のフロントパネル部４１に
おけるＴＥＬＥスイッチ４２、ＷＩＤＥスイッチ４３、
ＣＥＮＴＥＲスイッチ４４、ＵＰスイッチ４５、ＤＯＷ
Ｎスイッチ４６、ＲＩＧＨＴスイッチ４７、ＬＥＦＴス
イッチ４８や、図２（Ｂ）の処置具６のハンドスイッチ
２４におけるＴＥＬＥスイッチ３５、ＷＩＤＥスイッチ
３６、ジョイスティック３７などの各動作指令スイッチ
ＳＷおよび音声認識装置２５によって行うことができ
る。

【００３７】次に音声認識装置２５により視野移動およ
びズーム動作を行なう場合について説明する。図６〜図
９は処理フローを示す。

【００３８】電源投入がされて動作状態になると、図６
に示すように最初のステップＳ１でＣＰＵ６３はＳＥＴ
スイッチ５３とＲＣＧスイッチ５４が押されたかの判断
を行い、ＳＥＴスイッチ５３とＲＣＧスイッチ５４が押
されていないと判断した場合にはステップＳ３に移り、
逆にＳＥＴスイッチ５３とＲＣＧスイッチ５４が押され
ていると判断した場合には、ステップＳ２のＸ、Ｙ方
向、ズームの移動時間設定モードに入った後、ステップ
Ｓ３に移る。

【００３９】移動時間設定モードでは、Ｄ１スイッチ５
２ａ〜Ｄ４スイッチ５２ｄのＯＮ，ＯＦＦに応じてコマ
ンドの出力時間、つまり、タイマ２ ７４の起動時間設
定値を変更する。

【００４０】ここではＤ１スイッチ５２ａ，Ｄ２スイッ
チ５２ｂのＯＮ，ＯＦＦの組み合わせにてＸ、Ｙ方向の
コマンドの出力時間、Ｄ３スイッチ５２ｃ，Ｄ４スイッ
チ５２ｄのＯＮ，ＯＦＦの組み合わせでズーム動作のコ
マンド出力時間を各４通り設定することができる。設定
値はバックアップメモリ７２に書き込まれる。

【００４１】上記モードはＳＥＴスイッチ５３とＲＣＧ
スイッチ５４を同時に押すことで終了し、次のステップ
Ｓ３のパラメータの初期化に移る。パラメータの初期化
の処理では、バックアップメモリ７２から値を読み出し
て、バンクセレクタ７１、タイマ１ ７３、タイマ２
７４等の初期値を設定する。

【００４２】次のステップＳ４でＳＥＴスイッチ５３と
ＲＣＧスイッチ５４の各ＬＥＤが点灯していたら消灯さ
せる。その次のステップＳ５ａ及びＳ５ｂでスイッチが
押されるまでスイッチのチェックを繰り返す。

【００４３】そして、スイッチが押されたならばステッ
プＳ６に進み、ＲＯＭ６８から確認音データを読み出し
Ｄ／Ａコンバータ６６、アンプ６７を介してヘッドセッ
ト２８のスピーカ２７から確認音を出力する。

【００４４】次のステップＳ７でＳＥＴスイッチ５３が
押されたかの判断を行い、ＳＥＴスイッチ５３が押され
たならばステップＳ８でＳＥＴスイッチ５３上のＬＥＤ
５５ｅを点灯して音声登録処理モードに入る。この音声
登録処理モードに入った後、ステップＳ４に戻り、ＳＥ
Ｔスイッチ５３、ＲＣＧスイッチ５４のＬＥＤを消灯
し、次のステップＳ５ａに進み再度スイッチのチェック
を行う。

【００４５】ステップＳ７で押されたスイッチがＳＥＴ
スイッチ５３でないと判断した場合にはステップＳ９で
ＲＣＧスイッチ５４が押されたかの判断を行い、ＲＣＧ
スイッチ５４が押されたならばステップＳ１０でＲＣＧ
スイッチ５４上のＬＥＤ５５ｆを点灯し、音声認識処理
モードに入る。この音声認識処理モードに入った後、こ
のモードの処理が終了するとステップＳ４に戻る。

【００４６】ステップＳ９で押されたスイッチがＲＣＧ
スイッチ５４でないと判断した場合にはステップＳ１１
で押されたスイッチがスイッチＤ１ ５２ａ、Ｄ２ ５
２ｂ、Ｄ３ ５２ｃ、Ｄ４ ５２ｄかの判断を行い、ス
イッチＤ１ ５２ａ、Ｄ２５２ｂ、Ｄ３ ５２ｃ、Ｄ４
５２ｄが押されたならば、ステップＳ１２で音声登録
エリアの切替を行う。また、押されたスイッチに対応す
る値をバンクセレクタ７１に設定し、押されたスイッチ
上のＬＥＤのみを点灯する。そして、ステップＳ４に戻
る。

【００４７】スイッチＤ１ ５２ａ〜Ｄ４ ５２ｄのＯ
Ｎ，ＯＦＦ情報はバックアップメモリ７２に書き込み保
存しておく。押されたスイッチが上記以外または複数押
されたときにはステップＳ４に戻る。上記動作により使
用者毎に異なるバンクに音声データを記憶させておくこ
とが可能となる。

【００４８】次に音声登録処理モードについて図７を参
照して説明する。まず、音声登録処理モードに入ると、
最初のステップＳ２１で変数ＢＡＮＫ＿ＮＯに０をセッ
とし、さらにステップＳ２２で変数ＷＯＲＤ＿ＮＯに０
をセットする。

【００４９】次に図１０の表の表示に従い単語を順次登
録していく（ステップＳ２３）。例えば、最初はＮＯ．
１の単語“ＣＯＭＭＡＮＤ”の登録を行う。この場合、
話者が発生した“ＣＯＭＭＡＮＤ”の音声データがヘッ
ドセット２８のマイク２６からアンプ６４を介してＡ／
Ｄコンバータ６５にてデジタル化され、ＣＰＵ６３にて
処理され、ＮＯ．１の“ＣＯＭＭＡＮＤ”の単語の登録
が行われる。この登録が行われた後、押されたスイッチ
のチェック（Ｓ２４）及び押されたスイッチがＳＥＴス
イッチ５３かの判断を行う（ステップＳ２５）。ＳＥＴ
スイッチ５３が押された場合には登録処理を終了する。

【００５０】押されたスイッチがＳＥＴスイッチ５３で
ない場合には、ステップＳ２６で変数ＷＯＲＤ＿ＮＯを
１つ増やし、ステップＳ２７で変数ＷＯＲＤ＿ＮＯが最
大の登録単語数ＭＡＸ＿ＷＯＲＤを越えたかを判断し、
この場合には変数ＷＯＲＤ＿ＮＯは２であるので、ステ
ップＳ２３に戻り、図１０の表のＮＯ．２の“ＣＯＭＭ
ＡＮＤ ＯＮ”の単語の登録を行う。

【００５１】このようにして、図１０の表のＮＯ．１２
の”ＳＴＯＰ”の単語までを登録する。その後、変数Ｗ
ＯＲＤ＿ＮＯを１つ増やし、ステップＳ２７で変数ＷＯ
ＲＤ＿ＮＯが最大の登録単語数ＭＡＸ＿ＷＯＲＤを越え
たかを判断し、最大の登録単語数ＭＡＸ＿ＷＯＲＤを越
えるので、ステップＳ２８の変数ＢＡＮＫ＿ＮＯを１つ
増やし、ＢＡＮＫ＿ＮＯを１にする。

【００５２】そして、ステップＳ２９で変数ＢＡＮＫ＿
ＮＯが１より大きいかの判断を行い、１以下の場合には
ステップＳ２２に戻り、ＷＯＲＤ＿ＮＯに０をセットし
て、再度図１０の表のＮＯ．１の“ＣＯＭＭＡＮＤ”の
単語から登録を繰り返す。

【００５３】上記手順にて表１のＮＯ．１〜ＮＯ．１２
までの単語をＢＡＮＫ＿ＮＯ＝１に登録するとステップ
Ｓ２８で変数ＢＡＮＫ＿ＮＯを１つ増やすと、ＢＡＮＫ
＿ＮＯが２となり、ステップＳ２９の判断で変数ＢＡＮ
Ｋ＿ＮＯが１より大きくなるので、この音声登録の処理
を終了し、図６のステップＳ４に戻る。

【００５４】図１０の表のＮＯ．１の“ＣＯＭＭＡＮ
Ｄ”はＮＯ．２，ＮＯ，３の単語と類似度が高いために
登録する単語であり、後で説明する音声認識処理モード
で認識されても機能しない単語である。同様にＮＯ．９
の“ＺＯＯＭ”もＮＯ．１０，ＮＯ．１１の“ＺＯＯＭ
ＩＮ”“ＺＯＯＭ ＯＵＴ”と類似度が高いために登
録する単語であり、認識しても実際の機能は実行されな
い。

【００５５】このように所定の機能に対応する単語と、
類似度の高い単語とを予め登録して認識させるようにし
て、所定の機能に対応する単語をより確実に認識できる
ようにしている。

【００５６】次に音声認識処理モードについて図８及び
図９を参照して説明する。音声認識処理モードに入る
と、まず最初のステップＳ３１でスイッチの状態をチェ
ックし、次のステップＳ３２で押されたスイッチがＲＣ
Ｇスイッチ５４かの判断を行い、このＲＣＧスイッチ５
４が押されたと判断すると音声認識処理モードを終了す
る。

【００５７】ＲＣＧスイッチ５４が押されていなければ
ステップＳ３３に進み、認識処理を行う。ヘッドセット
２８のマイク２６に入力された音はアンプ６４を介して
Ａ／Ｄコンバータ６５入力され、デジタル化されたデー
タはＣＰＵ６３に入力される。

【００５８】ステップＳ３４に示すようにＣＰＵ６３は
入力された音声データと音声登録処理モードにて登録さ
れたＢＡＮＫ＿ＮＯ＝０とＢＡＮＫ＿ＮＯ＝１内の音声
データと比較し、少なくとも一方の単語と一致するかの
判断を行う。

【００５９】ＢＡＮＫ＿ＮＯ＝０内の単語と一致し、Ｂ
ＡＮＫ＿ＮＯ＝１内の単語と一致しなかった場合にはＢ
ＡＮＫ＿ＮＯ＝０内の一致した単語を、認識された単語
と見なす。逆に、ＢＡＮＫ＿ＮＯ＝０内の単語とは一致
せず、ＢＡＮＫ＿ＮＯ＝１内の単語と一致した場合には
ＢＡＮＫ＿ＮＯ＝１内の一致した単語を、認識された単
語と見なす。

【００６０】また、ＢＡＮＫ＿ＮＯ＝０、ＢＡＮＫ＿Ｎ
Ｏ＝１両方のＢＡＮＫ＿ＮＯ内の単語と一致し、各一致
した単語が同じ場合、たとえばＢＡＮＫ＿ＮＯ＝０内で
図１０の表のＮＯ．７の“ＲＩＧＨＴ”と一致し、ＢＡ
ＮＫ＿ＮＯ＝１内でもＮＯ．７の“ＲＩＧＨＴ”と一致
した場合には一致した単語を認識された単語と見なす。

【００６１】逆に、各一致した単語が異なる場合、たと
えばＢＡＮＫ＿ＮＯ＝０内でＮＯ．５の”ＵＰ”と一致
し、ＢＡＮＫ＿ＮＯ＝１内でＮＯ．７の“ＲＩＧＨＴ”
と一致した場合には認識不成功と見なして、ステップＳ
３１に戻り再度スイッチチェック、及び認識処理へ戻
る。ＢＡＮＫは２つに限らず２つ以上でも良いし、ＢＡ
ＮＫを１つとして認識処理のスピードを上げるようにし
ても良い。

【００６２】上記の手順で認識された単語が図１０の表
のＮＯ．１の“ＣＯＭＭＡＮＤ”またはＮＯ．９の“Ｚ
ＯＯＭ”かの判断を行い（ステップＳ３５）、これに該
当する場合は何もせずにステップＳ３１に戻り、再度ス
イッチのチェック、認識処理を行う。

【００６３】上記単語はＮＯ．２，ＮＯ．３の“ＣＯＭ
ＭＡＮＤ ＯＮ”、“ＣＯＭＭＡＮＤ ＯＦＦ”または
ＺＯＯＭ ＩＮ”“ＺＯＯＭ ＯＵＴ”と類似度が高
く、上記の処理にて“ＣＯＭＭＡＮＤ”または“ＺＯＯ
Ｍ”の発声で“ＣＯＭＭＡＮＤＯＮ”、“ＣＯＭＭＡＮ
Ｄ ＯＦＦ”“ＺＯＯＭ ＩＮ”“ＺＯＯＭ ＯＵＴ”
と誤認識するのを防止することが可能となる。

【００６４】次のステップＳ３６で、認識された単語が
“ＣＯＭＭＡＮＤ ＯＮ”かの判断を行い、“ＣＯＭＭ
ＡＮＤ ＯＮ”の場合には、ステップＳ３７で有効な単
語が認識されたことを示す確認音をスピーカ２７から出
し、タイマ１ ７３を起動する。その後、ステップＳ３
１に戻る。

【００６５】また、ステップＳ３６で、認識された単語
が“ＣＯＭＭＡＮＤ ＯＮ”でないと、ステップＳ３８
で認識された単語が“ＣＯＭＭＡＮＤ ＯＦＦ”かの判
断を行い、“ＣＯＭＭＡＮＤ ＯＦＦ”と判断した場合
には、ステップＳ３９で有効な単語が認識されたことを
示す確認音をスピーカ２７から出し、タイマ１ ７３を
停止させる。その後、ステップＳ３１に戻る。

【００６６】ステップＳ３８の判断で、“ＣＯＭＭＡＮ
Ｄ ＯＦＦ”でもないと判断した場合には、ステップＳ
４０で、認識処理された単語が図１０の表のＮＯ．４
“ＣＥＮＴＥＲ”、ＮＯ．５“ＵＰ”、ＮＯ．６“ＤＯ
ＷＮ”、ＮＯ．７”ＲＩＧＨＴ”、ＮＯ．８“ＬＥＦ
Ｔ”、ＮＯ．１０“ＺＯＯＭ ＩＮ”、ＮＯ．１１“Ｚ
ＯＯＭ ＯＵＴ”のコマンドかの判断を行う。

【００６７】それらのいずれのコマンドにも該当しない
と判断した場合には、ステップＳ４１でＮＯ．１２“Ｓ
ＴＯＰ”の単語かの判断を行い、“ＳＴＯＰ”の単語と
判断した場合には、ステップＳ４２で“ＳＴＯＰ”の単
語を認識したことを示す確認音をスピーカ２７から出
し、かつタイマ２ ７４を停止する。そして、ステップ
Ｓ３１に戻る。一方、ステップＳ４１で“ＳＴＯＰ”の
単語でもないと判断した場合には、ステップＳ３１に戻
る。

【００６８】また、ステップＳ３８の判断において、Ｎ
Ｏ．４“ＣＥＮＴＥＲ”等のコマンドに該当すると判断
した場合には、図９のステップＳ５１に移り、タイマ１
７３が起動中かをＣＰＵ６３がチェックし、起動中で
ないと起動中でないことを示す確認音を出力し（ステッ
プＳ５２）、その後ステップＳ３１に戻る。一方、起動
中であると判断した場合には認識した上記コマンドをコ
マンド出力ポート７５にセットし（ステップＳ５３）、
さらにタイマ２ ７４を起動し、そのコマンドを実行す
る（ステップＳ５４）。

【００６９】また、タイマ１ ７３を再起動し（ステッ
プＳ５５）、さらに有効な単語が認識されたことを示す
確認音を出し（ステップＳ５６）、図８のステップＳ３
１に戻る。

【００７０】タイマ２ ７４が起動すると、その出力は
ＡＮＤ回路部７６の出力（図１１（Ｆ）参照）と論理積
（ＡＮＤ）がとられ、コネクタＣＮ１ ５９を介して出
力され、視野移動制御装置２２に入力され、ＴＶカメラ
１３内のズームレンズ移動機構１５、或いはＣＣＤ移動
機構１７を上記コマンドにより動作させて視野の移動、
或いはズームを行い、タイマ２ ７４の設定時間が経過
するとＡＮＤ回路部７６にて出力が“０”となり、視野
の移動、或いはズームを停止する。

【００７１】タイマ１ ７３が起動中にコマンドに対応
する単語が再度認識された場合には上記動作を繰り返す
と共にタイマ１ ７３が再起動される。したがってコマ
ンドに対応する視野の移動、ズーム実行後の一定時間内
は再度コマンドの実行が可能となる。

【００７２】図１１はこの場合の動作のタイミングチャ
ートを示す。図１１（Ａ）はタイマ１ ７３の起動時間
をＴで示す。

【００７３】“ＣＯＭＭＡＮＤ ＯＮ”が認識され、タ
イマ１ ７３が起動中に、図１０のＮＯ．４〜８、Ｎ
Ｏ．１０〜１１のいずれかのコマンドの単語の認識が行
われると（図１１（Ｂ）参照）、図１１（Ａ）の起動中
のタイマ１ ７３は再起動され、図１１（Ｃ）のように
なる。

【００７４】従って、タイマ１ ７３が起動中に図１０
のＮＯ．４〜８、ＮＯ．１０〜１１のいずれかのコマン
ドの単語を認識完了後、Ｔで示す時間内は再度それらの
コマンドを受け付けて実行が可能となる。この時間Ｔ内
に再度いずれかのコマンドの単語を認識すると再度タイ
マ１ ７３は再起動を繰り返すことになる。

【００７５】なお、上述したように図１１ではタイマ１
７３が起動中に、ＮＯ．４〜８、ＮＯ．１０〜１１の
いずれかのコマンドの認識が行われると、図１１（Ｄ）
に示すようにタイマ２ ７４が起動し、また図１１
（Ｅ）に示すコマンド出力ポート７５に設定値が設定さ
れ、また図１１（Ｆ）に示すようにＡＮＤ回路部７６は
タイマ２ ７４の出力とコマンド出力ポート７５の設定
値との論理積出力を出すことになる。

【００７６】本実施の形態によれば、視野の移動、視野
のズーム（拡大、縮小）を音声コマンドにより、音声認
識で指示動作させる場合、まず“ＣＯＭＭＡＮＤ Ｏ
Ｎ”を認識させた後、次に視野の移動等の所望のコマン
ドを認識させる手順を踏まなければ視野の移動、或いは
ズーム動作を行うことができないようにしているため、
たとえば通常の会話中にコマンドに対応する単語を発し
ても、その単語による影響を受けることなく、音声入力
により安定した制御動作を行える。

【００７７】従って、視野の移動、ズームを行いたいと
きのみ、それらを受付可能にするコマンド（具体的には
ＣＯＭＭＡＮＤ ＯＮ）を先に発生して、その後に視野
の移動、ズームのコマンドを発生して音声認識させるこ
とにより、所望とする動作を確実に行わせることが可能
となる。

【００７８】また、視野の移動、或いはズームは複数の
コマンドを連続的に使用する場合が多いため、本実施の
形態では、タイマ１ ７３を再起動させ、さらに続いて
所望のコマンドを受け付ける時間を再延長させている。
なお、上記タイマ１、タイマ２はソフト的に構成しても
良い。また、ＣＥＮＴＥＲ等の機能実行用コマンドと機
能実行用コマンドを受け付けさせるＣＯＭＭＡＮＤ Ｏ
Ｎ等の単語とを別のメモリに格納（登録）しても良い。

【００７９】（第２の実施の形態）次に本発明の第２の
実施の形態を図１２を参照して説明する。図１２は第２
の実施の形態における音声認識装置８１の内部構成を示
す。この音声認識装置８１は図５の音声認識装置２５に
おいて、さらに電源コントロール部８２を追加したもの
である。

【００８０】この電源コントロール部８２にはコネクタ
ＣＮ１を介して視野移動制御装置２２から動作に必要な
電源が供給される。この電源は、電源コントロール部８
２を介してタイマ２ ７４、コマンド出力ポート７５、
ＡＮＤ回路部７６に供給される。つまり、コネクタＣＮ
１ ５９を介して視野移動制御装置２２をコントロール
する部分に供給されている。

【００８１】また、この電源コントロール部８２はＣＰ
Ｕ６３と接続され、ＣＰＵ６３によって制御される。そ
の他の構成は第１の実施の形態と同様である。

【００８２】次に本実施の形態の作用を説明する。

【００８３】コマンドを認識し、視野移動制御装置２２
にコマンドを出力していない時には、ＣＰＵ６３にて電
源コントロール部８２に指示を出して、タイマ２ ７
４、コマンド出力ポート７５、ＡＮＤ回路部７６への電
源をＯＦＦにする。

【００８４】逆に、コマンドを認識し、出力する時に
は、ＣＰＵ６３は電源コントロール部８２に指示信号を
出し、タイマ２ ７４、コマンド出力ポート７５、ＡＮ
Ｄ回路部７６への電源をＯＮにする。

【００８５】本実施の形態は以下の効果を有する。

【００８６】コネクタＣＮ１ ５９に接続している外部
装置の消費電力を押さえることができる。その他は第１
の実施の形態と同様の効果を有する。なお、タイマ２
７４等への電源をＯＦＦする代わりにタイマ２ ７４、
コマンド出力ポート７５、ＡＮＤ回路７６にパワーセー
ブモードに入るようにしても良い。

【００８７】また、電源コントロール部８２への電源入
力は音声認識装置２５内のものでも良い。また、電源Ｏ
ＦＦ、パワーセーブ時にＡＮＤ回路７６の出力が不定と
ならないようにＡＮＤ回路７６の出力をプルアップ、プ
ルダウン等の方法で出力レベルを固定しても良い。

【００８８】なお、上述の説明では、音声コマンドによ
り視野を変更する機能を実行させる場合で説明したが、
システム内での他の機能を実行させる場合にも広く適用
できる。

【００８９】［付記］ １．音声を認識する手段と、外部の装置を動作させる手
段と、起動、停止可能なタイマ手段と、上記音声を認識
する手段の結果から、上記外部の装置を動作させる対応
する結果と、上記起動、停止可能なタイマ手段に対応す
る結果を識別する手段とを有し、上記タイマ手段が起動
中の時のみ上記外部の装置を動作させる手段に対応する
結果を有効にする手段を有することを特徴とするシステ
ム制御装置。

【００９０】２．付記１において、上記外部の装置を動
作させる手段に対応する結果が有効なときに、タイマを
再起動することを特徴とするシステム制御装置。

【００９１】３．音声入力されるキーワードを識別し、
該キーワードに基づき所定のシステムを制御するための
システム制御装置において、互いに異なる第１及び第２
のキーワードを保持するメモリ手段と、音声入力手段よ
り入力される音声を識別する識別手段と、前記識別手段
により識別される音声が前記第１のキーワードに合致す
るか否かを判定する第１の判定手段と、前記識別手段に
より識別される音声が前記第２のキーワードに合致する
か否かを判定する第２の判定手段と、前記第１の判定手
段が前記第１のキーワードに該当すると判定したときに
所定期間起動するタイマ手段と、前記タイマ手段が起動
している期間内に前記第２の判定手段が前記第２のキー
ワードと判定したときに、該第２のキーワードに基づき
システムに対して所定の制御を行う制御手段と、を有す
ることを特徴とするシステム制御装置。

【００９２】４．音声入力されるキーワードを識別し、
該キーワードに基づき所定のシステムを制御するための
システム制御方法において、音声入力手段より入力され
る音声を識別する識別ステップと、前記識別ステップに
より識別される音声が予め登録された第１のキーワード
に合致するか否かを判定する第１の判定ステップと、前
記第１の判定ステップで前記第１のキーワードと判定さ
れたときに所定期間だけタイマ手段を起動するタイマ起
動ステップと、前記タイマ起動ステップで前記タイマ手
段が起動している期間内に、前記識別ステップで識別さ
れる音声が予め登録された前記第１のキーワードとは異
なる第２のキーワードに合致するか否かを判定する第２
の判定ステップと、前記第２の判定ステップで前記第２
のキーワードと判定されたときに、該第２のキーワード
に基づき前記システムに対して所定の制御を行う制御ス
テップと、を有することを特徴とするシステム制御方
法。 ５．付記３又は４において、前記第２のキーワードは互
いに異なる複数のキーワードで構成される。

【００９３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、音
声入力されるキーワードを識別し、該キーワードに基づ
き所定のシステムを制御するためのシステム制御装置に
おいて、少なくとも１種類以上の第１のキーワードを保
持する第１のメモリ手段と、前記第１のキーワードとは
異なる少なくとも１種類以上の所定の第２のキーワード
を記憶する第２のメモリ手段と、所定の入力手段より入
力される音声を識別する識別手段と、前記識別手段によ
り識別される音声が前記第１のメモリ手段に記憶された
前記第１のキーワードの何れかに合致するか否かを判定
する第１の判定手段と、前記識別手段により識別される
音声が前記第２のメモリ手段に記憶された前記第２のキ
ーワードの何れかに合致するか否かを判定する第２の判
定手段と、前記第１の判定手段が前記第１のキーワード
の何れかと判定したときに所定期間起動するタイマ手段
と、前記タイマ手段が起動している期間内に前記第２の
判定手段が前記第２のキーワードの何れかと判定したと
きに、該第２のキーワードに基づきシステムに対して所
定の制御を行う制御手段と、を有するので、術者は第１
のキーワードに続いて第２のキーワードを発することに
より、第２のキーワードにより視野の移動等の所望とす
るシステム制御を確実に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシステム制御装置を構成する第１の実
施の形態の内視鏡システムの構成図。

【図２】ＴＶカメラの動作指令スイッチの配置等と、処
置具に設けたハンドスイッチ等を示す図。

【図３】視野移動制御装置のフロントパネルを示す正面
図。

【図４】音声入力装置のフロントパネル部とリアパネル
とを示す図。

【図５】音声認識装置の内部構成を示すブロック図。

【図６】音声認識装置の動作説明のフローチャート図。

【図７】図６における音声登録モードの動作内容を示す
フローチャート図。

【図８】図６における音声認識モードの動作内容を示す
フローチャート図。

【図９】図８における一部の動作内容を示すフローチャ
ート図。

【図１０】登録された単語とその機能を示す図。

【図１１】動作説明のタイミングチャート図。

【図１２】本発明の第２の実施の形態における音声認識
装置の内部構成のブロック図。

【符号の説明】

１…内視鏡システム ２…腹部 ３…内視鏡 ６…処置具 ９…光源装置 １２…接眼部 １３…ＴＶカメラ １４…ズームレンズ １５…ズームレンズ移動機構 １６…ＣＣＤ １７…ＣＣＤ移動機構 １９…ＣＣＵ ２１…表示モニタ ２２…視野移動制御装置 ２４…ハンドスイッチ ２５…音声認識装置 ２６…マイク ２７…スピーカ ２８…ヘッドセット ５９，６０…コネクタ ６３…ＣＰＵ ６４、６７…アンプ ７０…メモリ ７３…タイマ１ ７４…タイマ２ ７５…コマンド出力ポート ７６…ＡＮＤ回路部

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） Ｇ１０Ｌ 15/00 Ｇ１０Ｌ 3/00 ５７１Ｋ Ｈ０４Ｎ 7/18 ５５１Ｌ Ｆターム(参考） 4C061 AA00 BB02 CC06 DD01 FF02 HH60 LL03 NN01 PP12 RR06 RR17 RR30 5B047 AA17 BB04 BC05 BC14 CA05 CA07 CA11 CA14 CA17 CA23 CB09 CB10 CB15 CB16 5C054 AA01 BA10 CC02 CD03 CF05 CG02 CH05 CH07 EA01 FA01 FF02 HA12 5D015 AA04 BB01 HH04 KK01

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 音声入力されるキーワードを識別し、該
   キーワードに基づき所定のシステムを制御するためのシ
   ステム制御装置において、 少なくとも１種類以上の第１のキーワードを保持する第
   １のメモリ手段と、 前記第１のキーワードとは異なる少なくとも１種類以上
   の所定の第２のキーワードを記憶する第２のメモリ手段
   と、 所定の入力手段より入力される音声を識別する識別手段
   と、 前記識別手段により識別される音声が前記第１のメモリ
   手段に記憶された前記第１のキーワードの何れかに合致
   するか否かを判定する第１の判定手段と、 前記識別手段により識別される音声が前記第２のメモリ
   手段に記憶された前記第２のキーワードの何れかに合致
   するか否かを判定する第２の判定手段と、 前記第１の判定手段が前記第１のキーワードの何れかと
   判定したときに所定期間起動するタイマ手段と、 前記タイマ手段が起動している期間内に前記第２の判定
   手段が前記第２のキーワードの何れかと判定したとき
   に、該第２のキーワードに基づきシステムに対して所定
   の制御を行う制御手段と、 を有することを特徴とするシステム制御装置。
2. 【請求項２】 音声入力されるキーワードを識別し、該
   キーワードに基づき所定のシステムを制御するためのシ
   ステム制御方法において、 所定の入力手段より入力される音声を識別する識別ステ
   ップと、 前記識別ステップにより識別される音声が第１のメモリ
   手段に記憶された少なくとも１種類以上の所定の第１の
   キーワードの何れかに合致するか否かを判定する第１の
   判定ステップと、 前記第１の判定ステップで前記第１のキーワードの何れ
   かと判定されたときに所定期間だけタイマ手段を起動す
   るタイマ手段起動ステップと、 前記タイマ手段起動ステップで前記タイマ手段が起動し
   ている期間内に置いて、前記識別ステップで識別される
   音声が第２のメモリ手段に記憶された少なくとも１種類
   以上の所定の第２のキーワードに合致するか否かを判定
   する第２の判定ステップと、 前記第２の判定ステップで前記第２のキーワードの何れ
   かと判定されたときに、該第２のキーワードに基づき前
   記システムに対して所定の制御を行う制御ステップと、 を有することを特徴とするシステム制御方法。