JP2004354682A

JP2004354682A - 音声制御装置

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Publication number: JP2004354682A
Application number: JP2003152134A
Authority: JP
Inventors: Motoi Kurihara; 基栗原
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 2003-05-29
Filing date: 2003-05-29
Publication date: 2004-12-16

Abstract

【課題】音声によるコマンドがどのアプリケーションに対するコマンドかを自動的に判断するとともに、どのアプリケーションにコマンドが伝達されたかを容易に確認することができる音声制御装置を提供する。
【解決手段】音声認識用辞書部１８には、アプリケーション２１ａ〜２１ｎ毎に音声認識用アプリケーション辞書１７ａ〜１７ｎが設けられている。音声認識部１６は、これらのアプリケーション辞書１７ａ〜１７ｎを使用してコマンド信号を抽出する。そして、このコマンド信号を制御部１１に出力するとともに、コマンドを抽出したアプリケーション辞書を示すデータを制御部１１に出力する。制御部１１は、このデータにより、音声入力されたコマンドがどのアプリケーションに対するものかを判断するとともに、コマンドを伝達したアプリケーションのアイコンの表示を変化させる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ユーザの音声を音声認識して機器を制御する音声制御装置に関し、特に車載用ナビゲーション装置とＣＤプレーヤ、ＤＶＤプレーヤ、ＦＭ／ＡＭチューナ及びＴＶ（テレビ）チューナ等のＡＶ（オーディオ・ビジュアル）機器とにより構成される車載用ナビゲーション・ＡＶシステムに好適な音声制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両にはラジオやＣＤプレーヤ等のオーディオ機器だけでなく、ナビゲーション装置やＴＶチューナ及びＤＶＤプレーヤ等の映像機器も搭載されるようになった。それに伴い、これらの機器が共通のバスラインで相互に接続されてシステム化され、共通の操作パネル（又はリモコン等）で操作できるようになった。以下、このように車載用ナビゲーション装置とＡＶ機器等とがシステム化された装置を車載用ナビゲーション・ＡＶシステムと呼ぶ。
【０００３】
この種の車載用ナビゲーション・ＡＶシステムでは、通常、１つの表示装置にナビゲーション装置から出力される地図画像や、ＡＶ機器を操作するための操作画面を表示する。例えば、表示装置に車両の現在位置の周囲の地図画像を表示しているときにユーザが操作パネルの所定のキースイッチを押すと、表示装置にＣＤプレーヤの操作画面が表示されて、ＣＤプレーヤの操作が可能になる。この場合に、地図画像に替えてＣＤプレーヤの操作画面を表示するものと、地図画像に重ねてＣＤプレーヤの操作画面を表示するものと、表示装置の表示領域を２つに分割して一方に地図画像を表示し、他方にＣＤプレーヤの操作画面を表示するものとがある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−１６８０６４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
車載用ナビゲーション・ＡＶシステムでは、車両の現在位置をいつでも確認できることが重要であるので、通常、表示装置には車両の現在位置の周囲の地図を表示している。従って、例えばＣＤプレーヤを操作する場合には画面上にＣＤプレーヤの操作画面を表示するためのキー操作が必要となり、煩雑である。また、地図画像に替えてＣＤプレーヤの操作画面を表示すると、ＣＤプレーヤの操作が終了するまで車両の現在位置を地図上で確認することができなくなり、右左折する交差点を間違えて車両が誘導経路から外れてしまうことがある。地図画像に重ねてＡＶ機器の操作画面を表示するシステムや、表示装置の表示領域を分割して一方に地図画像を表示し他方にＡＶ機器の操作画面を表示するシステムにおいても、地図画像が見にくくなるため、ＡＶ機器を操作している間に車両が誘導経路から外れてしまうおそれがある。
【０００６】
ところで、近年、音声認識技術が向上して、車載用ナビゲーション装置にも音声認識機能が搭載されるようになった。この種のナビゲーション装置では、ナビゲーション装置に接続されたＡＶ機器等を音声により操作することも可能である。しかし、この場合も、予めスイッチ等を操作して音声により操作する機器を指定することが必要となる。
【０００７】
特開平５−１６８０６４号公報に記載されているように、音声制御装置に接続される機器にそれぞれ固有のＩＤ（ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）番号を付与しておき、ＩＤ番号に続けてコマンド（要求する動作に応じた命令）を発声することも考えられる。しかし、この場合も、コマンドを発声するたびに機器のＩＤ番号を発声することが必要になり、煩雑である。また、コマンドを発声しても機器が動作しない場合に、音声認識でエラーが発生したのか、コマンドを受信した機器でエラーが発生したのかを判断できないという欠点もある。例えば、ＣＤプレーヤに対し「ＣＤ再生」のコマンドを発声してもＣＤプレーヤが動作しない場合に、音声認識でエラーが発生したのか、ＣＤプレーヤにＣＤが装填されていない等の理由により再生できないのかを判断することができない。
【０００８】
なお、車載用ナビゲーション装置やＣＤプレーヤ等の装置としての機能は、ハードウエアとソフトウエアとにより実現される。また、近年の車載用ナビゲーション装置には、ナビゲーション装置としての機能に加えて、インターネットに接続する機能を備えたものもある。本願では、これらのハードウエア及びソフトウエアにより実現される機能をアプリケーションと呼ぶ。
【０００９】
以上から、本発明の目的は、音声によるコマンドがどのアプリケーションに対するコマンドかを自動的に判断するとともに、どのアプリケーションにコマンドが伝達されたかを容易に確認することができる音声制御装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記した課題は、音声が入力されるマイクと、画像表示が可能な表示部と、複数のアプリケーションが接続され、接続されているアプリケーションのアイコンを前記表示部に表示する制御部と、前記マイクから出力されたアナログの音声信号をデジタルの音声信号に変換して出力する音声入力部と、前記音声入力部から出力されたデジタルの音声信号をコマンド信号に変換するとともに、前記コマンド信号がどのアプリケーションに対応するものかを特定するデータを出力する音声認識部と、前記音声認識部が前記デジタル音声信号を前記コマンド信号に変換するときに使用する音声認識用辞書部とを有し、前記制御部は、前記音声認識部から前記コマンド信号及び前記データを入力し、前記データにより特定されるアプリケーションに前記コマンド信号を伝達するとともに、前記表示部に表示された当該アプリケーションのアイコンの表示を変化させることを特徴とする音声制御装置により解決する。
【００１１】
本発明においては、音声認識用辞書部が、例えばアプリケーション毎に設けられた複数の音声認識用アプリケーション辞書により構成されている。そして、音声認識部にデジタル音声信号が入力されると、音声認識部は音声認識用辞書部を用いて音声信号をコマンド信号に変換するとともに、コマンド信号がどのアプリケーションに対応するものかを示すデータを出力する。このデータは、例えばコマンド信号を抽出した音声認識用アプリケーション辞書を示すものである。このデータにより、制御部は音声入力されたコマンドがどのアプリケーションに対するものかを判断する。このようにして、音声入力された信号がコマンド信号に変換され、所定のアプリケーションに伝達される。
【００１２】
また、本発明においては、制御部により、コマンドを伝達したアプリケーションのアイコンの表示を変化させるので、ユーザはコマンドがどのアプリケーションに伝達されたのかを目視で確認することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。
【００１４】
（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態の音声制御装置の構成を示すブロック図である。
【００１５】
本実施の形態の音声制御装置１０は、制御部１１、表示部１２、操作部１３、音声入力部１４、音声出力部１５、音声認識部１６、音声認識用辞書部１７及びアイコン描画部１８により構成されている。この音声制御装置１０には、音声制御装置１０により制御可能な複数のアプリケーション２１ａ〜２１ｎが接続される。ここでは、アプリケーション２１ａがナビゲーション装置、アプリケーション２１ｂがＣＤプレーヤ、アプリケーション２１ｃがＦＭ／ＡＭチューナであるとする。その他にも、本実施の形態の音声制御装置１０には、ＭＤプレーヤ、ＤＶＤプレーヤ、ＴＶチューナ−、インターネットブラウザ及びメーラー（メールの送受信機能）等のアプリケーションが接続可能である。
【００１６】
制御部１１はマイクロコンピュータにより構成されている。各アプリケーション２１ａ〜２１ｎは、この制御部１１に接続される。
【００１７】
表示部１２は画像表示が可能な液晶パネル、有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）パネル又はＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ−ＲａｙＴｕｂｅ）等により構成されている。表示部１２には、制御部１１から出力される画像信号に応じた画像が表示される。
【００１８】
操作部１３には、当該音声制御装置１０及びアプリケーション２１ａ〜２１ｎを操作するための複数のキースイッチが設けられている。なお、操作部１３には、リモコン送信機又はタッチパネルが含まれていてもよい。タッチパネルは、表示部１２に取り付けられる。
【００１９】
音声入力部１４には、マイク１４ａと、音声入力のオン−オフを設定するスイッチ１４ｂとが接続される。ユーザの音声はマイク１４ａによりアナログの電気信号（音声信号）に変換される。マイク１４ａから出力されたアナログの音声信号は、音声入力部１４によりデジタルの音声信号に変換されて制御部１１に伝達される。
【００２０】
音声出力部１５は、制御部１１から出力された信号に基づいてアナログの音声信号を生成し、スピーカー（図示せず）を介して音声によるメッセージを出力する。この音声出力部１５は、主にナビゲーション装置が誘導経路案内を音声により出力するときに使用される。
【００２１】
音声認識用辞書部１７には、各アプリケーション毎に音声認識用アプリケーション辞書１７ａ〜１７ｎが設けられている。各アプリケーション辞書１７ａ〜１７ｎには、そのアプリケーションに固有のコマンドと、各コマンド毎の音声信号のパターンとが記憶されている。この例では、辞書１７ａはナビゲーション装置用辞書、辞書１７ｂはＣＤプレーヤ用辞書であるとする。
【００２２】
音声認識部１６は、音声入力部１４から出力されたデジタルの音声信号を制御部１１を介して入力し、音声認識用辞書部１７に設けられたアプリケーション辞書１７ａ〜１７ｎを利用してコマンド信号に変換する。
【００２３】
アイコン描画部１８には、音声制御装置１０に接続されるアプリケーションのアイコンデータが保存されている。制御部１１は、アプリケーションが接続されると、該当するアプリケーションのアイコンデータをアイコン描画部１８から読み出して、表示部１２に表示する。
【００２４】
以下、本実施の形態の音声制御装置の動作について説明する。
【００２５】
まず、制御部１１は、接続されているアプリケーションを調べて、これらのアプリケーションに対応するアイコンのデータをアイコン描画部１８から読み出し、表示部１２に出力する。これにより、表示部１２には、図２に示すように、音声制御装置１０に接続されている複数のアプリケーション２１ａ〜２１ｎのアイコン２２ａ〜２２ｎが表示される。なお、各アプリケーション２１ａ〜２１ｎからそれぞれアプリケーションに固有のアイコンデータを読み出して表示装置１２にアイコンを表示するようにしてもよい。
【００２６】
また、制御部１１は、現在アクティブになっているアプリケーションから画像データを受け取り、画像信号として表示部１２に出力する。ここでは、ナビゲーション装置（アプリケーション２１ａ）から地図画像データが出力されているものとする。これにより、表示部１２の画面には、図３に示すように、地図画像に重ね合わせて各アプリケーション２１ａ〜２１ｎのアイコン２２ａ〜２２ｎが表示される。
【００２７】
ユーザが音声入力を使用する場合、音声入力部１４のスイッチ１４ｂをオンにして、マイク１４ａに向ってコマンドを発声する。そうすると、音声入力部１４は、マイク１４ａから出力されたアナログの音声信号をデジタルの音声信号に変換して制御部１１に伝達する。ここでは、ユーザが「ＣＤ再生」と発声したものとする。
【００２８】
制御部１１は、音声入力部１４から出力されたデジタルの音声信号を音声認識部１６に伝達する。音声認識部１６は、入力された音声信号のパターンを音声認識用辞書部１７の各アプリケーション辞書１７ａ〜１７ｎに記憶されている音声信号のパターンと比較して、パターンが最も類似しているコマンドを抽出する。ここでは、アプリケーション辞書１７ｂに記憶されている「ＣＤ再生」のコマンドが抽出されたものとする。
【００２９】
次に、音声認識部１６は、抽出されたコマンド（コマンド信号）を制御部１１に伝達するとともに、そのコマンドを抽出したアプリケーション辞書を示すデータを出力する。このデータにより、制御部１１はどのアプリケーションに対するコマンドかを判断することができる。この例では、音声入力に該当するコマンドがＣＤプレーヤ用辞書（アプリケーション辞書１７ｂ）に記憶されていたので、制御部１１はＣＤプレーヤ（アプリケーション２１ｂ）に対するコマンドであると判断する。
【００３０】
次いで、制御部１１は、音声認識部１６から出力されたコマンドを該当するアプリケーション（この例では、アプリケーション２１ｂ）に伝達するとともに、図４に示すように、表示部１２に表示されているアイコンのうち、コマンドを伝達したアプリケーションのアイコン（この例では、アイコン２２ｂ）の色を変化（例えば、背景色を変化）させる。アイコンの色を変える替わりに、アイコンを点滅させてもよい。これにより、ユーザは、どのアプリケーションにコマンドが伝達されたのかを目視で確認することができる。
【００３１】
本実施の形態においては、接続されている全てのアプリケーションのアイコンが表示部１２の画面に表示されるので、ユーザは、どのようなアプリケーションが利用可能かが一目でわかる。また、音声認識部１６はコマンドを抽出したアプリケーション辞書を制御部１１に知らせるので、制御部１１は音声入力されたコマンドがどのアプリケーションに対するものかを判断することができる。従って、ユーザがスイッチ等を操作してアプリケーションを指定する必要がなく、操作性が向上する。
【００３２】
更に、本実施の形態では、ユーザがコマンドを発声すると、表示部１２に表示されたアイコンのうち該当するアプリケーションのアイコンの色が変化するので、ユーザはどのアプリケーションにコマンドが伝達されたのかを確認することができる。
【００３３】
なお、入力された音声に対するコマンドが複数のアプリケーション辞書に記憶されている場合、音声認識部１６では前回のコマンドの対象となったアプリケーション辞書が優先される。例えば「次の曲」という音声信号のパターンはＣＤプレーヤ用辞書及びＭＤプレーヤ用辞書等に記憶されているが、前回のコマンドがＣＤプレーヤに対するものであれば、音声認識部１６は、今回のコマンドもＣＤプレーヤに対するコマンドと判断する。これにより、ユーザが同一のアプリケーションに対し続けてコマンドを発声する場合にアプリケーションを指定しなくてもよく、操作性がより一層向上する。
【００３４】
（第２の実施の形態）
図５は本発明の第２の実施の形態の音声制御装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態が第１の実施の形態と異なる点は、表示部、操作部、音声入力部及び音声出力部をそれぞれ２系統有していることにあり、その他の構成は基本的に第１の実施の形態と同様であるので、図５において、図１と同一物には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
【００３５】
近年、特に高級大型車向けに後席用エンターテイメントシステム（ＲＥＳ：ＲｅａｒＥｎｔｅｒｔａｉｎｍｅｎｔＳｙｓｔｅｍ）が提供されている。ＲＥＳでは、後席にも表示部及びスピーカー（又は、ヘッドホン）を備えており、前席で使用しているアプリケーションと異なるアプリケーションを用いて、映像又は音楽等を楽しむことができる。
【００３６】
本実施の形態の音声制御装置３０はこのようなＲＥＳに適用するものであり、、前席用の表示部１２、操作部１３、音声入力部１４及び音声出力部１５と、後席用の表示部３２、操作部３３、音声入力部３４及び音声出力部３５とが設けられている。前席用音声入力部１４にはマイク１４ａ及びスイッチ１４ｂが接続され、後席用音声入力部３４にはマイク３４ａ及びスイッチ３４ｂが接続されている。
【００３７】
制御部１１は、前席の表示部１２と後席の表示部３２とにそれぞれ異なる画像を表示することが可能である。図６（ａ）に前席の表示部１２に表示される画面の例を示し、図６（ｂ）に後席の表示部３２に表示される画面の例を示す。この例では、前席の表示部１２にはナビゲーション装置（アプリケーション２１ａ）から出力された地図画像を表示し、後席の表示部３２にはＣＤプレーヤ（アプリケーション２１ｂ）の操作画面を表示している。また、表示部１２，３２のいずれにも、当該音声制御装置３０に接続されているアプリケーション２１ａ〜２１ｎのアイコン２２ａ〜２２ｎが表示されている。
【００３８】
前席のスイッチ１４ｂをオンにしてマイク１４ａに向って例えばラジオ放送局名を発声すると、音声入力部１４はマイク１４ａから出力されたアナログの音声信号をデジタルの音声信号に変換して出力する。制御部１１は音声入力部１４から出力されたデジタルの音声信号を音声認識部１６に伝達する。音声認識部１６では、音声認識用辞書部１７の各アプリケーション辞書１７ａ〜１７ｎを参照して、入力された音声のパターンに最も類似するコマンドを抽出する。ここでは、ＦＭ／ＡＭチューナ用辞書（図示せず）から該当するコマンドが抽出されたものとする。音声認識部１６は、抽出されたコマンド（コマンド信号）と、そのコマンドを抽出した辞書を示すデータとを制御部１１に出力する。これにより、制御部１１では、ＦＭ／ＡＭチューナ（アプリケーション２１ｃ）に対し受信周波数を音声入力された放送局の周波数に設定するコマンドを出力する。また、図６（ａ）に示すように、表示部１２に表示されているＦＭ／ＡＭチューナのアイコン２２ｃの色を変化させる。
【００３９】
一方、後席のスイッチ３４ｂをオンにしてマイク３４ａに向って例えば「ＣＤ再生」と発声すると、制御部１１は音声入力部３４から出力されたデジタルの音声信号を音声認識部１６に伝達する。音声認識部１６では、音声認識用辞書部１７の各アプリケーション辞書１７ａ〜１７ｎを参照して、入力された音声に対応するコマンドを抽出する。ここでは、ＣＤプレーヤ用辞書（アプリケーション辞書１７ｂ）からコマンドが抽出されたものとする。音声認識部１６は、抽出されたコマンドと、そのコマンドを抽出した辞書を示すデータとを制御部１１に出力する。これにより、制御部１１では、ＣＤの再生を開始するコマンドをＣＤプレーヤ（アプリケーション２１ｂ）に出力する。また、図６（ｂ）に示すように、表示部３２に表示されているＣＤプレーヤのアイコン２２ｂの色を変化させる。
【００４０】
本実施の形態においては、前席及び後席にそれぞれ表示部、操作部、音声入力部及び音声出力部を備えており、前席及び後席の表示部１２，３２に当該音声制御装置３０に接続されているアプリケーション２１ａ〜２１ｎのアイコン２２ａ〜２２ｎがそれぞれ表示される。そして、マイク１４ａ又はマイク３４ａを介して音声によりコマンドを入力すると、音声認識部１６ではアプリケーション辞書１７ａ〜１７ｎを参照して音声信号に対応するコマンドを抽出し、このコマンドをコマンドを抽出した辞書を示すデータとともに制御部１１に出力する。制御部１１では、音声認識部１６からコマンドと、コマンドを抽出した辞書を示すデータとを入力し、前席のマイク１４ａから音声を入力したときには前席の表示部１２に表示されているアプリケーションのアイコンの色を変化させ、後席のマイク３４ａから音声を入力したときには後席の表示部３２に表示されているアプリケーションのアイコンの色を変化させる。これにより、前席及び後席のユーザは、それぞれ自分の発声したコマンドがどのアプリケーションに伝達されたのかを確認することができる。
【００４１】
なお、上述した第１及び第２の実施の形態においては、ナビゲーション装置、ＣＤプレーヤ及びＦＭ／ＡＭチューナ等の機器内に、制御部１１からコマンド信号を入力して当該機器を制御する制御部がそれぞれ設けられているものとして説明したが、音声制御装置１０の制御部１１とナビゲーション装置、ＣＤプレーヤ及びＦＭ／ＡＭチューナ等の機器の制御部とが兼用されていてもよい。すなわち、本願発明は、音声制御装置と、ナビゲーション装置、ＣＤプレーヤ及びＦＭ／ＡＭチューナ等の機器とが一体的に構成された装置に適用することもできる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、音声認識部はマイクから入力された音声信号のパターンと音声認識用辞書部に記憶されている音声信号のパターンとを比較してコマンド信号を抽出し、このコマンド信号を制御部に出力するとともに、認識したコマンドがどのアプリケーションに対するものかを示すデータを制御部に出力する。これにより、制御部は音声入力されたコマンドがどのアプリケーションに対するものかを判断することができる。
【００４３】
また、本発明においては、制御部により、コマンドを伝達したアプリケーションのアイコンの表示を変化させるので、ユーザはコマンドがどのアプリケーションに伝達されたのかを目視で確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態の音声制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、表示部に表示された複数のアプリケーション用アイコンの例を示す図である。
【図３】図３は、表示部に複数のアプリケーション用アイコンが地図画像に重ね合わせて表示された例を示す図である。
【図４】図４は、コマンドを伝達したアプリケーションのアイコンの表示を変化させた例を示す図である。
【図５】図５は、本発明の第２の実施の形態の音声制御装置の構成を示すブロック図である。
【図６】図６（ａ）は前席の表示部に表示される画面の例を示し、図６（ｂ）は後席の表示部に表示される画面の例を示す図である。
【符号の説明】
１０，３０…音声制御装置、
１１…制御部、
１２，３２…表示部、
１３，３３…操作部、
１４，３４…音声入力部、
１４ａ，３４ａ…マイク、
１４ｂ，３４ｂ…スイッチ、
１５，３５…音声出力部、
１６…音声認識部、
１７…音声認識用辞書部、
１７ａ〜１７ｎ…アプリケーション辞書
１８…アイコン描画部、
２１ａ〜２１ｎ…アプリケーション、
２２ａ〜２２ｎ…アイコン。

Claims

音声が入力されるマイクと、
画像表示が可能な表示部と、
複数のアプリケーションが接続され、接続されているアプリケーションのアイコンを前記表示部に表示する制御部と、
前記マイクから出力されたアナログの音声信号をデジタルの音声信号に変換して出力する音声入力部と、
前記音声入力部から出力されたデジタルの音声信号をコマンド信号に変換するとともに、前記コマンド信号がどのアプリケーションに対応するものかを特定するデータを出力する音声認識部と、
前記音声認識部が前記デジタル音声信号を前記コマンド信号に変換するときに使用する音声認識用辞書部と
を有し、
前記制御部は、前記音声認識部から前記コマンド信号及び前記データを入力し、前記データにより特定されるアプリケーションに前記コマンド信号を伝達するとともに、前記表示部に表示された当該アプリケーションのアイコンの表示を変化させることを特徴とする音声制御装置。
前記音声認識用辞書部は、アプリケーション毎の複数の音声認識用アプリケーション辞書により構成され、前記コマンド信号が対応するアプリケーションを示すデータは、前記コマンド信号を抽出したアプリケーション辞書を示すものであることを特徴とする請求項１に記載の音声制御装置。
前記マイク及び前記表示部をそれぞれ２系統有することを特徴とする請求項１に記載の音声制御装置。
前記音声認識部は、前記音声信号に対応するコマンド信号が複数のアプリケーション辞書に記憶されている場合に、前回のコマンドの対象となったアプリケーション辞書から優先的にコマンド信号を抽出することを特徴とする請求項２に記載の音声制御装置。