JP2004240131A - 車載音声認識装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】走行中に路面状況が著しく変化し、音声認識率が低下するような非定常音が突発的に発生しても、認識率の低下を抑制できる車載音声認識装置を提供すること。
【解決手段】車の走行に関わる足回りの加圧部の変動を電気的に検出するショックアブソーバ動作検出部3とタイヤ空気圧信号検出部4を設け、加圧部の変動に同期して前後に発生する路面ノイズをあらかじめデータ記憶部13に記憶させ、変動検出部が足回りの変動を検出するとその変動に対応した路面ノイズ分を音声指令語の電気変換入力したデータから除去した。
【選択図】 図1
【解決手段】車の走行に関わる足回りの加圧部の変動を電気的に検出するショックアブソーバ動作検出部3とタイヤ空気圧信号検出部4を設け、加圧部の変動に同期して前後に発生する路面ノイズをあらかじめデータ記憶部13に記憶させ、変動検出部が足回りの変動を検出するとその変動に対応した路面ノイズ分を音声指令語の電気変換入力したデータから除去した。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車載電装各装置を音声で操作・コントロールするための、車載音声認識装置の技術分野に属する。
【0002】
【従来の技術】
従来の車載用音声認識装置は、雑音量とマイク音量を比較し、アンプゲインを自動変更している(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
また、路面状況に応じて記憶しているものもある(例えば、特許文献2参照。)。
【0004】
【特許文献1】
特開平6−67689号公報(第3−4頁、第3図)
【0005】
【特許文献2】
特開平6−67690号公報(第2−3頁、第1図)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の車載音声認識装置では、使用者が音声入力する際に車内に大きな雑音が発生すると、ノイズ除去しきれずに音声と共に入力処理されてしまい、別語に誤認識する確率が高くなる。
【0007】
また、車両走行中、音声入力時に路面状況が変化し、結果突発的に路ノイズが発生するような場合にも、誤認識する確率が高くなり、認識率が低下してしまっていた。
【0008】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、走行中に路面状況が著しく変化し、音声認識率が低下するような非定常音が突発的に発生しても、認識率の低下を抑制できる車載音声認識装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明では、車に搭乗した人の発する音声指令語を車内音圧検知部により電気変換入力してデータ化し、装置のデータ記憶部に格納されている音声認識語候補列とのデータ比較により、発声した指令語を特定し音声指令語に対応する制御信号を出力する車載音声認識装置において、
車の走行に関わる足回りの加圧部の変動を電気的に検出する変動検出部を設け、加圧部の変動に同期して前後に発生する路面ノイズをあらかじめデータ記憶部に記憶させ、変動検出部が足回りの変動を検出するとその変動に対応した路面ノイズ分を音声指令語の電気変換入力したデータから除去することを特徴とする手段とした。
【0010】
請求項2記載の発明では、変動検出部が、路面の凹凸による車体の振動を減衰させるためのショックアブソーバの動作を検出するものからなることを特徴とする手段とした。
【0011】
請求項3記載の発明では、変動検出部が、タイヤの空気圧を検出するものからなることを特徴とする手段とした。
【0012】
請求項4記載の発明では、変動検出部が検出した信号の上限しきい値と下限しきい値を設け、上限しきい値以上となる場合は音声認識をキャンセルし、下限しきい値以下となる場合は路面ノイズ分のデータ除去を行わないようにしたことを特徴とする手段とした。
【0013】
【発明の作用と効果】
請求項1記載の発明では、路面の凹凸や段差により、足回りの加圧部が変動するのを変動検出部で検出し、その検出に合わせた路面ノイズ分を音声指令語の電気変換入力したデータから除去することにより、路面の舗装状態等にかかわらず、不意な段差や凹凸の場合であっても、的確に路面ノイズを除去して音声の認識率を向上させることができる。
【0014】
請求項2記載の発明では、変動検出部が、路面の凹凸による車体の振動を減衰させるためのショックアブソーバの動作を検出する。このため、路面の凹凸や不意な段差によるショックをショックアブソーバが減衰する動作を検出して、道路データによる対応に比べ、路面から直接車両が受ける影響に応じることにより的確な路面ノイズの除去を行い音声の認識率を向上させることができる。
【0015】
請求項3記載の発明では、変動検出部が、タイヤの空気圧を検出する。路面の凹凸や不意な段差により変化するタイヤの空気圧を検出して、道路データに比べ、路面から直接車両が受ける影響に応じることにより、また、路面ノイズの直接の発生源となるタイヤの状況に対応することにより的確な路面ノイズの除去を行い音声の認識率を向上させることができる。
【0016】
請求項4記載の発明では、変動検出部が検出した信号の上限しきい値と下限しきい値を設け、上限しきい値以上となる場合は音声認識をキャンセルし、下限しきい値以下となる場合は路面ノイズ分のデータ除去を行わないようにし、足回りの変動が大きすぎる場合は、音声認識をキャンセルすることで誤認識を行わないようにでき、認識に路面ノイズのデータ除去が必要ない場合には、行わないようにして、さらに的確な路面ノイズ分のデータ除去ができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の車載音声認識装置を実現する実施の形態を、請求項1,2,3,4に係る発明に対応する実施例に基づいて説明する。
【0018】
(実施例)
【0019】
まず、構成を説明する。
図1は実施例の車載音声認識装置のブロック図である。図2は実施例の車載音声認識装置の制御の説明図である。図3は実施例の車載音声認識装置における処理を示すフローチャート図である。図1,2における主要符号を説明すると、1は車載音声認識装置、11は音声認識部、12は音声合成部、13はデータ記憶部、14は電話インターフェース、15は制御部、16は表示制御部、21はスイッチ、22はマイク(車内音圧検知部)、23はスピーカ、24は携帯端末、25は表示装置、3はショックアブソーバ動作検出部(変動検出部)、31はショックアブソーバ、4はタイヤ空気圧信号検出部(変動検出部)、41はタイヤ、5は通信ケーブル、51は車載装置、111は音声信号波形分析部である。
【0020】
本実施例では、車載音声認識装置1として、音声認識、音声案内、車載装置51の制御信号の出力、アプリケーションの起動等を行う制御部15、入力された音声信号波形を所定の指令音声信号波形と比較・あてはめを行う音声認識部11、所定の指令音声信号波形と路面ノイズの信号波形を記憶しておくデータ記憶部13、携帯端末24との通信を行うための電話インターフェース14、表示装置25への表示内容の制御を行う表示制御部16を設ける。
【0021】
また、車載音声認識装置1には、音声操作の対象となるナビゲーション装置やオーディオなどの各車載装置51のコントローラーに通信ケーブル5で接続される。
【0022】
さらに、発話や動作キャンセルを行うスイッチ21、音声入力手段であるマイク22、音声等の出力手段であるスピーカ23、搭乗した人と車外との通信のための携帯端末24をそれぞれ車載音声認識装置1に接続する。
【0023】
スピーカ23は音声合成部12で合成した音声を出力して、主に音声案内を行う。
【0024】
次に、車両の足回りにおいて、その伸縮する構造によって、車両が凹凸な路面上を走行してもその衝撃や振動を減衰させるショックアブソーバ31の動作を検出するショックアブソーバ動作検出部3を設け、このショックアブソーバ31からの信号を車載音声認識装置1に送るようにする。さらに、タイヤ41の空気圧を検出するタイヤ空気圧信号検出部4を設ける。
【0025】
また、車載音声認識装置1には、表示制御部16による制御で表示を行う表示装置25を接続する。
【0026】
次に、車載音声認識装置1には、入力された音声信号の処理を行うための音声信号波形分析部111を設ける。この音声信号波形分析部111は、音声認識部11または制御部15に設けるようにする
【0027】
次に、作用を説明する。
【0028】
[音声認識制御装置における音声処理]
図3は実施例の音声認識制御装置で実行される処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【0029】
ステップS1では、あらかじめ設定された音声認識コマンドがONになっているかどうかを判断し、ONになっているならばステップS2に移行し、OFFになっているならばステップS14に移行する。
【0030】
ステップS2では、所定のサンプリング時間の経過を計測するためのサンプリングタイマをスタートさせる。
【0031】
ステップS3では、サンプリング中のオーディオ音量を極端に小さくするためにオーディオミュート要求信号をオーディオ装置に出力する。
【0032】
ステップS4では、マイク22から音声認識部11へ音声入力を行う。音声は、電気信号に変換され、車載音声認識装置1内の図示しないバッファに一時的に記憶される。
【0033】
ステップS5では、ショックアブソーバ動作検出部3及びタイヤ空気圧信号検出部4から変動を示す信号の入力があったかどうかを判断する。変動を示す信号の入力があった場合には、ステップS13に移行し、入力がない場合には、ステップS6に移行する。
【0034】
ステップS6では、サンプリングタイマによる経過時間の計測により所定のサンプリング時間が経過したかどうかを判断し、所定の時間が経過したならば、ステップS7に移行し、所定の時間が経過していなければステップS4に移行する。
【0035】
ステップS7では、オーディオ音量を極端に小さくするオーディオミュートを解除するためにオーディオミュート解除要求信号をオーディオ装置に出力する。
【0036】
ステップS8では、非定常ノイズ処理モードがONになっているかどうかを判断し、非定常ノイズ処理モードがONになっているならば、ステップS9に移行し、非定常ノイズ処理モードがOFFになっているならば、ステップS11に移行する。
【0037】
ステップS9では、この状態における路面ノイズに該当するデータをデータ記憶部13から読み出す。
【0038】
ステップS10では、バッファに一時的に記憶させた音声データ波形から路面ノイズのデータ波形を除去するように同期減算処理を行う。
【0039】
ステップS11では、バッファに一時的に記憶させた音声データを音声認識部11に出力して音声認識を行わせるようにする。
【0040】
ステップS12では、モードをリセットする。
【0041】
ステップS13では、ショックアブソーバ動作検出部3及びタイヤ空気圧信号検出部4からの変動を示す入力信号が下限のしきい値以下であるかどうかを判断し、しきい値下限以下の場合にはステップS6に移行し、しきい値下限を超える場合にはステップS18に移行する。
【0042】
ステップS14では、ショックアブソーバ動作検出部3及びタイヤ空気圧信号検出部4から変動を示す信号の入力があったかどうかを判断する。変動を示す信号の入力があった場合には、ステップS15に移行し、入力がない場合には、ステップS1に移行する。
【0043】
ステップS15では、ショックアブソーバ動作検出部3及びタイヤ空気圧信号検出部4からの変動を示す信号に同期したマイク22からの入力を行い、必要に応じてデータ記憶部13に記憶させておくようにする。この際には、学習制御を行うようにしてもよい。
【0044】
ステップS16では、しきい値の上限、下限に対応するアブソーバ位置、空気圧を設定する。
【0045】
ステップS17では、ステップS15のしきい値データを保存する。
【0046】
ステップS18では、ショックアブソーバ動作検出部3及びタイヤ空気圧信号検出部4からの変動を示す入力信号がしきい値上限以上かどうかを判断し、しきい値上限以上の場合にはステップS20に移行し、しきい値上限に達しない場合にはステップS19に移行する。
【0047】
ステップS19では、非定常ノイズ処理モードをONにする。
【0048】
ステップS20では、マイク22からの音声入力によるサンプリングを中止する。
【0049】
ステップS21では、音声認識を中止する。
【0050】
ステップS22では、音声認識を中止したことを示す音声案内と表示案内を行う。
【0051】
[走行中の路面状況の変化に対する認識率の確保作用]
▲1▼路面ノイズデータ波形の記憶作用
本実施例では、あらかじめ、データ記憶部13に基本となる路面状況の変化に対するショックアブソーバ31、タイヤ空気圧の変動を要因とする路面ノイズが記憶されているが、さらに各車両独特なものに対応するため、音声認識がOFFになっていて、かつ、その際にショックアブソーバ31の動作、又はタイヤ空気圧に変動があると、ステップS14〜S17により、路面ノイズのデータ取得を行っておき、必要に応じてデータ記憶部13に記憶させておく。これにより、より実際の車のノイズデータを取得して使用することとなる。
【0052】
▲2▼認識に影響のない程度の路面ノイズの場合
ショックアブソーバ動作検出部3または、タイヤ空気圧信号検出部4によって、ショックアブソーバ31の動作またはタイヤ空気圧の変動を検出しても、音声認識に影響のないような程度の場合には、ステップS13により、しきい値下限以下であると判断されるので、非定常ノイズ処理モードがOFFのままであるので、ステップS8からステップS11に行くようにして路面ノイズ分の除去を行わず音声認識させる。
【0053】
▲3▼認識に影響がある、所定範囲内の路面ノイズの場合
ショックアブソーバ動作検出部3または、タイヤ空気圧信号検出部4によって、ショックアブソーバ31の動作またはタイヤ空気圧の変動を検出し、音声認識に影響を与えるものである場合には、ステップS18によりしきい値下限を超え、かつしきい値上限以下であると判断されて、ステップS19で非定常ノイズ処理モードをONにするため、ステップS8でそのことが判断されて、ステップS9で、この変動に対応する路面ノイズデータ波形をデータ記憶部13から読み出してステップS10で入力した音声データ波形から路面ノイズデータ波形を同期減算処理する。
この同期とは、入力音声の時間軸と路面データの時間軸をショックアブソーバ動作検出部3またはタイヤ空気圧信号検出部4の検出信号で合わせるもので、これにより、波形データの位相ズレが生じないように処理を行う。
このため、走行中に路面の状況が突発的に変化するような場合でも、その変化の時間を足回りの変動として捉えるので、音声認識に生かして認識率を向上させる。
【0054】
▲4▼音声認識が困難なほどの路面ノイズが発生する場合
ショックアブソーバ動作検出部3または、タイヤ空気圧信号検出部4によって、ショックアブソーバ31の動作またはタイヤ空気圧の変動を検出し、その変動が大きすぎて音声認識を止めたほうがよいような場合には、ステップS18でしきい値上限以上となって、サンプリング、音声認識が中止される。
【0055】
▲5▼車載装置の制御
認識された音声は、データ記憶部13にあらかじめ記憶されている指令語と比較して該当する場合には、その指令語に対応する制御信号が車載音声認識装置1の制御部15から各車載装置51に向かって出力され、各車載装置51の操作が行われる。
この制御においては、ショックアブソーバ動作検出部3とタイヤ空気圧信号検出部4からの信号によって、路面状況を把握することができる。そのため、各車載装置51への制御信号の出力または、その実行を、路面状況の落ち着きを待って行うようにしてもよい。
【0056】
次に、効果を説明する。
【0057】
実施例の車載音声認識装置1にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【0058】
(1)車に搭乗した人の発する音声指令語をマイク22と制御部15により電気変換入力してデータ化し、装置のデータ記憶部13に格納されている音声認識語候補列とのデータ比較により、発声した指令語を特定し音声指令語に対応する制御信号を出力する車載音声認識装置1において、車の走行に関わる足回りの加圧部の変動を電気的に検出するショックアブソーバ動作検出部3とタイヤ空気圧信号検出部4を設け、加圧部の変動に同期して前後に発生する路面ノイズをあらかじめデータ記憶部13に記憶させ、変動検出部が足回りの変動を検出するとその変動に対応した路面ノイズ分を音声指令語の電気変換入力したデータから除去するため、路面の舗装状態等にかかわらず、不意な段差や凹凸の場合であっても、的確に路面ノイズを除去して音声の認識率を向上させることができる。
また、音声認識の結果、各車載装置51に出力される制御信号を路面の状況に合わせて変更する場合には、運転者の負荷を増やさないようにできる。
また、実施例においては、マイク22を複数設ける必要がないため装置コストやスペースの節約ができる。
【0059】
(2)変動検出部が、路面の凹凸による車体の振動を減衰させるためのショックアブソーバ31の動作を検出するショックアブソーバ動作検出部3からなるため、道路データによる対応に比べ、路面から直接車両が受ける影響に応じることにより的確な路面ノイズの除去を行い音声の認識率を向上させることができる。
【0060】
(3)変動検出部が、タイヤ41の空気圧を検出するタイヤ空気圧信号検出部4からなるため、道路データに比べ、路面から直接車両が受ける影響に応じることにより、また、路面ノイズの直接の発生源となるタイヤ41の状況に対応することにより的確な路面ノイズの除去を行い音声の認識率を向上させることができる。
【0061】
(4)変動検出部が検出した信号の上限しきい値と下限しきい値を設け、上限しきい値以上となる場合は音声認識をキャンセルし、下限しきい値以下となる場合は路面ノイズ分のデータ除去を行わないようにしたため、さらに的確な路面ノイズ分のデータ除去ができる。
【0062】
以上、本発明の車載音声認識装置を実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【0063】
音声信号波形分析部111は、音声認識部11に設けるようにしてもよいし、制御部15に設けるようにしてもよく、また、2つにまたがって設けるようにしてもよく、また、音声認識部11や制御部15とは別に設けるようにしてもよい。
また、実施例では、変動検出部として、ショックアブソーバ動作検出部3とタイヤ空気圧信号検出部4を用いたが、Gセンサーによる車体の上下の加速度の検出信号を用いるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の車載音声認識装置のブロック図である。
【図2】実施例の車載音声認識装置の制御の説明図である。
【図3】実施例の車載音声認識装置における処理を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
1 車載音声認識装置
11 音声認識部
12 音声合成部
13 データ記憶部
14 電話インターフェース
15 制御部
16 表示制御部
21 スイッチ
22 マイク
23 スピーカ
24 携帯端末
25 表示装置
3 ショックアブソーバ動作検出部
31 ショックアブソーバ
4 タイヤ空気圧信号検出部
41 タイヤ
5 通信ケーブル
51 車載装置
111 音声信号波形分析部
【発明の属する技術分野】
本発明は、車載電装各装置を音声で操作・コントロールするための、車載音声認識装置の技術分野に属する。
【0002】
【従来の技術】
従来の車載用音声認識装置は、雑音量とマイク音量を比較し、アンプゲインを自動変更している(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
また、路面状況に応じて記憶しているものもある(例えば、特許文献2参照。)。
【0004】
【特許文献1】
特開平6−67689号公報(第3−4頁、第3図)
【0005】
【特許文献2】
特開平6−67690号公報(第2−3頁、第1図)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の車載音声認識装置では、使用者が音声入力する際に車内に大きな雑音が発生すると、ノイズ除去しきれずに音声と共に入力処理されてしまい、別語に誤認識する確率が高くなる。
【0007】
また、車両走行中、音声入力時に路面状況が変化し、結果突発的に路ノイズが発生するような場合にも、誤認識する確率が高くなり、認識率が低下してしまっていた。
【0008】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、走行中に路面状況が著しく変化し、音声認識率が低下するような非定常音が突発的に発生しても、認識率の低下を抑制できる車載音声認識装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明では、車に搭乗した人の発する音声指令語を車内音圧検知部により電気変換入力してデータ化し、装置のデータ記憶部に格納されている音声認識語候補列とのデータ比較により、発声した指令語を特定し音声指令語に対応する制御信号を出力する車載音声認識装置において、
車の走行に関わる足回りの加圧部の変動を電気的に検出する変動検出部を設け、加圧部の変動に同期して前後に発生する路面ノイズをあらかじめデータ記憶部に記憶させ、変動検出部が足回りの変動を検出するとその変動に対応した路面ノイズ分を音声指令語の電気変換入力したデータから除去することを特徴とする手段とした。
【0010】
請求項2記載の発明では、変動検出部が、路面の凹凸による車体の振動を減衰させるためのショックアブソーバの動作を検出するものからなることを特徴とする手段とした。
【0011】
請求項3記載の発明では、変動検出部が、タイヤの空気圧を検出するものからなることを特徴とする手段とした。
【0012】
請求項4記載の発明では、変動検出部が検出した信号の上限しきい値と下限しきい値を設け、上限しきい値以上となる場合は音声認識をキャンセルし、下限しきい値以下となる場合は路面ノイズ分のデータ除去を行わないようにしたことを特徴とする手段とした。
【0013】
【発明の作用と効果】
請求項1記載の発明では、路面の凹凸や段差により、足回りの加圧部が変動するのを変動検出部で検出し、その検出に合わせた路面ノイズ分を音声指令語の電気変換入力したデータから除去することにより、路面の舗装状態等にかかわらず、不意な段差や凹凸の場合であっても、的確に路面ノイズを除去して音声の認識率を向上させることができる。
【0014】
請求項2記載の発明では、変動検出部が、路面の凹凸による車体の振動を減衰させるためのショックアブソーバの動作を検出する。このため、路面の凹凸や不意な段差によるショックをショックアブソーバが減衰する動作を検出して、道路データによる対応に比べ、路面から直接車両が受ける影響に応じることにより的確な路面ノイズの除去を行い音声の認識率を向上させることができる。
【0015】
請求項3記載の発明では、変動検出部が、タイヤの空気圧を検出する。路面の凹凸や不意な段差により変化するタイヤの空気圧を検出して、道路データに比べ、路面から直接車両が受ける影響に応じることにより、また、路面ノイズの直接の発生源となるタイヤの状況に対応することにより的確な路面ノイズの除去を行い音声の認識率を向上させることができる。
【0016】
請求項4記載の発明では、変動検出部が検出した信号の上限しきい値と下限しきい値を設け、上限しきい値以上となる場合は音声認識をキャンセルし、下限しきい値以下となる場合は路面ノイズ分のデータ除去を行わないようにし、足回りの変動が大きすぎる場合は、音声認識をキャンセルすることで誤認識を行わないようにでき、認識に路面ノイズのデータ除去が必要ない場合には、行わないようにして、さらに的確な路面ノイズ分のデータ除去ができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の車載音声認識装置を実現する実施の形態を、請求項1,2,3,4に係る発明に対応する実施例に基づいて説明する。
【0018】
(実施例)
【0019】
まず、構成を説明する。
図1は実施例の車載音声認識装置のブロック図である。図2は実施例の車載音声認識装置の制御の説明図である。図3は実施例の車載音声認識装置における処理を示すフローチャート図である。図1,2における主要符号を説明すると、1は車載音声認識装置、11は音声認識部、12は音声合成部、13はデータ記憶部、14は電話インターフェース、15は制御部、16は表示制御部、21はスイッチ、22はマイク(車内音圧検知部)、23はスピーカ、24は携帯端末、25は表示装置、3はショックアブソーバ動作検出部(変動検出部)、31はショックアブソーバ、4はタイヤ空気圧信号検出部(変動検出部)、41はタイヤ、5は通信ケーブル、51は車載装置、111は音声信号波形分析部である。
【0020】
本実施例では、車載音声認識装置1として、音声認識、音声案内、車載装置51の制御信号の出力、アプリケーションの起動等を行う制御部15、入力された音声信号波形を所定の指令音声信号波形と比較・あてはめを行う音声認識部11、所定の指令音声信号波形と路面ノイズの信号波形を記憶しておくデータ記憶部13、携帯端末24との通信を行うための電話インターフェース14、表示装置25への表示内容の制御を行う表示制御部16を設ける。
【0021】
また、車載音声認識装置1には、音声操作の対象となるナビゲーション装置やオーディオなどの各車載装置51のコントローラーに通信ケーブル5で接続される。
【0022】
さらに、発話や動作キャンセルを行うスイッチ21、音声入力手段であるマイク22、音声等の出力手段であるスピーカ23、搭乗した人と車外との通信のための携帯端末24をそれぞれ車載音声認識装置1に接続する。
【0023】
スピーカ23は音声合成部12で合成した音声を出力して、主に音声案内を行う。
【0024】
次に、車両の足回りにおいて、その伸縮する構造によって、車両が凹凸な路面上を走行してもその衝撃や振動を減衰させるショックアブソーバ31の動作を検出するショックアブソーバ動作検出部3を設け、このショックアブソーバ31からの信号を車載音声認識装置1に送るようにする。さらに、タイヤ41の空気圧を検出するタイヤ空気圧信号検出部4を設ける。
【0025】
また、車載音声認識装置1には、表示制御部16による制御で表示を行う表示装置25を接続する。
【0026】
次に、車載音声認識装置1には、入力された音声信号の処理を行うための音声信号波形分析部111を設ける。この音声信号波形分析部111は、音声認識部11または制御部15に設けるようにする
【0027】
次に、作用を説明する。
【0028】
[音声認識制御装置における音声処理]
図3は実施例の音声認識制御装置で実行される処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【0029】
ステップS1では、あらかじめ設定された音声認識コマンドがONになっているかどうかを判断し、ONになっているならばステップS2に移行し、OFFになっているならばステップS14に移行する。
【0030】
ステップS2では、所定のサンプリング時間の経過を計測するためのサンプリングタイマをスタートさせる。
【0031】
ステップS3では、サンプリング中のオーディオ音量を極端に小さくするためにオーディオミュート要求信号をオーディオ装置に出力する。
【0032】
ステップS4では、マイク22から音声認識部11へ音声入力を行う。音声は、電気信号に変換され、車載音声認識装置1内の図示しないバッファに一時的に記憶される。
【0033】
ステップS5では、ショックアブソーバ動作検出部3及びタイヤ空気圧信号検出部4から変動を示す信号の入力があったかどうかを判断する。変動を示す信号の入力があった場合には、ステップS13に移行し、入力がない場合には、ステップS6に移行する。
【0034】
ステップS6では、サンプリングタイマによる経過時間の計測により所定のサンプリング時間が経過したかどうかを判断し、所定の時間が経過したならば、ステップS7に移行し、所定の時間が経過していなければステップS4に移行する。
【0035】
ステップS7では、オーディオ音量を極端に小さくするオーディオミュートを解除するためにオーディオミュート解除要求信号をオーディオ装置に出力する。
【0036】
ステップS8では、非定常ノイズ処理モードがONになっているかどうかを判断し、非定常ノイズ処理モードがONになっているならば、ステップS9に移行し、非定常ノイズ処理モードがOFFになっているならば、ステップS11に移行する。
【0037】
ステップS9では、この状態における路面ノイズに該当するデータをデータ記憶部13から読み出す。
【0038】
ステップS10では、バッファに一時的に記憶させた音声データ波形から路面ノイズのデータ波形を除去するように同期減算処理を行う。
【0039】
ステップS11では、バッファに一時的に記憶させた音声データを音声認識部11に出力して音声認識を行わせるようにする。
【0040】
ステップS12では、モードをリセットする。
【0041】
ステップS13では、ショックアブソーバ動作検出部3及びタイヤ空気圧信号検出部4からの変動を示す入力信号が下限のしきい値以下であるかどうかを判断し、しきい値下限以下の場合にはステップS6に移行し、しきい値下限を超える場合にはステップS18に移行する。
【0042】
ステップS14では、ショックアブソーバ動作検出部3及びタイヤ空気圧信号検出部4から変動を示す信号の入力があったかどうかを判断する。変動を示す信号の入力があった場合には、ステップS15に移行し、入力がない場合には、ステップS1に移行する。
【0043】
ステップS15では、ショックアブソーバ動作検出部3及びタイヤ空気圧信号検出部4からの変動を示す信号に同期したマイク22からの入力を行い、必要に応じてデータ記憶部13に記憶させておくようにする。この際には、学習制御を行うようにしてもよい。
【0044】
ステップS16では、しきい値の上限、下限に対応するアブソーバ位置、空気圧を設定する。
【0045】
ステップS17では、ステップS15のしきい値データを保存する。
【0046】
ステップS18では、ショックアブソーバ動作検出部3及びタイヤ空気圧信号検出部4からの変動を示す入力信号がしきい値上限以上かどうかを判断し、しきい値上限以上の場合にはステップS20に移行し、しきい値上限に達しない場合にはステップS19に移行する。
【0047】
ステップS19では、非定常ノイズ処理モードをONにする。
【0048】
ステップS20では、マイク22からの音声入力によるサンプリングを中止する。
【0049】
ステップS21では、音声認識を中止する。
【0050】
ステップS22では、音声認識を中止したことを示す音声案内と表示案内を行う。
【0051】
[走行中の路面状況の変化に対する認識率の確保作用]
▲1▼路面ノイズデータ波形の記憶作用
本実施例では、あらかじめ、データ記憶部13に基本となる路面状況の変化に対するショックアブソーバ31、タイヤ空気圧の変動を要因とする路面ノイズが記憶されているが、さらに各車両独特なものに対応するため、音声認識がOFFになっていて、かつ、その際にショックアブソーバ31の動作、又はタイヤ空気圧に変動があると、ステップS14〜S17により、路面ノイズのデータ取得を行っておき、必要に応じてデータ記憶部13に記憶させておく。これにより、より実際の車のノイズデータを取得して使用することとなる。
【0052】
▲2▼認識に影響のない程度の路面ノイズの場合
ショックアブソーバ動作検出部3または、タイヤ空気圧信号検出部4によって、ショックアブソーバ31の動作またはタイヤ空気圧の変動を検出しても、音声認識に影響のないような程度の場合には、ステップS13により、しきい値下限以下であると判断されるので、非定常ノイズ処理モードがOFFのままであるので、ステップS8からステップS11に行くようにして路面ノイズ分の除去を行わず音声認識させる。
【0053】
▲3▼認識に影響がある、所定範囲内の路面ノイズの場合
ショックアブソーバ動作検出部3または、タイヤ空気圧信号検出部4によって、ショックアブソーバ31の動作またはタイヤ空気圧の変動を検出し、音声認識に影響を与えるものである場合には、ステップS18によりしきい値下限を超え、かつしきい値上限以下であると判断されて、ステップS19で非定常ノイズ処理モードをONにするため、ステップS8でそのことが判断されて、ステップS9で、この変動に対応する路面ノイズデータ波形をデータ記憶部13から読み出してステップS10で入力した音声データ波形から路面ノイズデータ波形を同期減算処理する。
この同期とは、入力音声の時間軸と路面データの時間軸をショックアブソーバ動作検出部3またはタイヤ空気圧信号検出部4の検出信号で合わせるもので、これにより、波形データの位相ズレが生じないように処理を行う。
このため、走行中に路面の状況が突発的に変化するような場合でも、その変化の時間を足回りの変動として捉えるので、音声認識に生かして認識率を向上させる。
【0054】
▲4▼音声認識が困難なほどの路面ノイズが発生する場合
ショックアブソーバ動作検出部3または、タイヤ空気圧信号検出部4によって、ショックアブソーバ31の動作またはタイヤ空気圧の変動を検出し、その変動が大きすぎて音声認識を止めたほうがよいような場合には、ステップS18でしきい値上限以上となって、サンプリング、音声認識が中止される。
【0055】
▲5▼車載装置の制御
認識された音声は、データ記憶部13にあらかじめ記憶されている指令語と比較して該当する場合には、その指令語に対応する制御信号が車載音声認識装置1の制御部15から各車載装置51に向かって出力され、各車載装置51の操作が行われる。
この制御においては、ショックアブソーバ動作検出部3とタイヤ空気圧信号検出部4からの信号によって、路面状況を把握することができる。そのため、各車載装置51への制御信号の出力または、その実行を、路面状況の落ち着きを待って行うようにしてもよい。
【0056】
次に、効果を説明する。
【0057】
実施例の車載音声認識装置1にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【0058】
(1)車に搭乗した人の発する音声指令語をマイク22と制御部15により電気変換入力してデータ化し、装置のデータ記憶部13に格納されている音声認識語候補列とのデータ比較により、発声した指令語を特定し音声指令語に対応する制御信号を出力する車載音声認識装置1において、車の走行に関わる足回りの加圧部の変動を電気的に検出するショックアブソーバ動作検出部3とタイヤ空気圧信号検出部4を設け、加圧部の変動に同期して前後に発生する路面ノイズをあらかじめデータ記憶部13に記憶させ、変動検出部が足回りの変動を検出するとその変動に対応した路面ノイズ分を音声指令語の電気変換入力したデータから除去するため、路面の舗装状態等にかかわらず、不意な段差や凹凸の場合であっても、的確に路面ノイズを除去して音声の認識率を向上させることができる。
また、音声認識の結果、各車載装置51に出力される制御信号を路面の状況に合わせて変更する場合には、運転者の負荷を増やさないようにできる。
また、実施例においては、マイク22を複数設ける必要がないため装置コストやスペースの節約ができる。
【0059】
(2)変動検出部が、路面の凹凸による車体の振動を減衰させるためのショックアブソーバ31の動作を検出するショックアブソーバ動作検出部3からなるため、道路データによる対応に比べ、路面から直接車両が受ける影響に応じることにより的確な路面ノイズの除去を行い音声の認識率を向上させることができる。
【0060】
(3)変動検出部が、タイヤ41の空気圧を検出するタイヤ空気圧信号検出部4からなるため、道路データに比べ、路面から直接車両が受ける影響に応じることにより、また、路面ノイズの直接の発生源となるタイヤ41の状況に対応することにより的確な路面ノイズの除去を行い音声の認識率を向上させることができる。
【0061】
(4)変動検出部が検出した信号の上限しきい値と下限しきい値を設け、上限しきい値以上となる場合は音声認識をキャンセルし、下限しきい値以下となる場合は路面ノイズ分のデータ除去を行わないようにしたため、さらに的確な路面ノイズ分のデータ除去ができる。
【0062】
以上、本発明の車載音声認識装置を実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【0063】
音声信号波形分析部111は、音声認識部11に設けるようにしてもよいし、制御部15に設けるようにしてもよく、また、2つにまたがって設けるようにしてもよく、また、音声認識部11や制御部15とは別に設けるようにしてもよい。
また、実施例では、変動検出部として、ショックアブソーバ動作検出部3とタイヤ空気圧信号検出部4を用いたが、Gセンサーによる車体の上下の加速度の検出信号を用いるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の車載音声認識装置のブロック図である。
【図2】実施例の車載音声認識装置の制御の説明図である。
【図3】実施例の車載音声認識装置における処理を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
1 車載音声認識装置
11 音声認識部
12 音声合成部
13 データ記憶部
14 電話インターフェース
15 制御部
16 表示制御部
21 スイッチ
22 マイク
23 スピーカ
24 携帯端末
25 表示装置
3 ショックアブソーバ動作検出部
31 ショックアブソーバ
4 タイヤ空気圧信号検出部
41 タイヤ
5 通信ケーブル
51 車載装置
111 音声信号波形分析部
Claims (4)
- 車に搭乗した人の発する音声指令語を車内音圧検知部により電気変換入力してデータ化し、装置のデータ記憶部に格納されている音声認識語候補列とのデータ比較により、発声した指令語を特定し音声指令語に対応する制御信号を出力する車載音声認識装置において、
車の走行に関わる足回りの加圧部の変動を電気的に検出する変動検出部を設け、前記加圧部の変動に同期して前後に発生する路面ノイズをあらかじめ前記データ記憶部に記憶させ、
前記変動検出部が足回りの変動を検出するとその変動に対応した路面ノイズ分を音声指令語の電気変換入力したデータから除去することを特徴とする車載音声認識装置。 - 請求項1に記載された車載音声認識装置において、
変動検出部が、路面の凹凸による車体の振動を減衰させるためのショックアブソーバの動作を検出するものからなることを特徴とする車載音声認識装置。 - 請求項1又は請求項2に記載された車載音声認識装置において、
変動検出部が、タイヤの空気圧を検出するものからなることを特徴とする車載音声認識装置。 - 請求項1〜請求項3に記載された車載音声認識装置において、
変動検出部が検出した信号の上限しきい値と下限しきい値を設け、上限しきい値以上となる場合は音声認識をキャンセルし、下限しきい値以下となる場合は路面ノイズ分のデータ除去を行わないようにしたことを特徴とする車載音声認識装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003028768A JP2004240131A (ja) | 2003-02-05 | 2003-02-05 | 車載音声認識装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2003028768A JP2004240131A (ja) | 2003-02-05 | 2003-02-05 | 車載音声認識装置 |
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JP (1) | JP2004240131A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US9975505B2 (en) | 2015-07-22 | 2018-05-22 | Hyundai Motor Company | Vehicle and control method thereof |
CN109484101A (zh) * | 2017-09-11 | 2019-03-19 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于检测车辆悬架系统中的异常情况的系统和方法 |
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2003
- 2003-02-05 JP JP2003028768A patent/JP2004240131A/ja active Pending
Cited By (3)
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US9975505B2 (en) | 2015-07-22 | 2018-05-22 | Hyundai Motor Company | Vehicle and control method thereof |
US10160413B2 (en) | 2015-07-22 | 2018-12-25 | Hyundai Motor Company | Vehicle and control method thereof |
CN109484101A (zh) * | 2017-09-11 | 2019-03-19 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于检测车辆悬架系统中的异常情况的系统和方法 |
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