JP2006139133A - 音声情報生成装置、その方法、そのプログラム、そのプログラムを記録した記録媒体、音声情報のデータ構造、音声情報を記録した記録媒体、音声出力制御装置、および、そのシステム - Google Patents
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Abstract
【課題】 外部からの音に応じて良好に音声を出力させる音声出力装置を提供する。
【解決手段】 外部音を集音して取得した外部音データの音量に基づき、無音部分で外部音データから音声セグメント情報を分割する。音声セグメント情報をテキスト形式に変換して言語解析し、一言となる音声セグメント情報を音声データとする。音声データの前に位置する音声セグメント情報中の語句と音声データの語句との関連度合いを、経過時間が長くかつ語句の数が多くなるに従って小さくなるスコア値に設定し関連度情報を生成する。音声データに語句情報および関連度情報を関連付けて1つの音声情報を生成する。外部音データ中に、音声情報の語句情報と同一の語句を認識すると、この語句情報の音声情報を検索し、無音期間が1〜2秒以上経過した際、最も高いスコア値となる関連度情報の音声情報の音声データを音声出力する。
【選択図】 図1
Description
図1は、本発明に係る一実施の形態における音声出力装置の概略構成を示すブロック図である。図2は、記憶手段の音声データ検索テーブルデータベースのテーブル構造の概略構成を示す概念図である。図3は、外部音データから音声データおよび語句情報を抽出する状況を概念的に示す説明図で、(A)は外部音データの音量に基づく波形図、(B)は抽出された語句情報の語句を示す説明図、(C)は音声データAに対する距離に関するスコア値を示す説明図、(D)は音声データBに対する距離に関するスコア値を示す説明図、(E)は音声セグメント情報から抽出される語句情報の数を示す説明図である。図4は、音声データに対する語句の経過距離の係数の設定値を表形式で示す説明図である。図5は、キーワードとして認識した語句の音声データに対応する語句についてのスコア値の演算状況を表形式で示す説明図である。
S=log10X
S:時間経過のスコア値
X:対象の音声セグメント情報までの数(自然数)
V=(V0×n/(n+1))+(V1×1/(n+1))
V:再演算した関連度合い
V0:記憶されている音声情報720Aの関連度情報723の関連度合い
V1:新たに生成した音声情報720Aの関連度情報723の関連度合い
n:過去に出現した音声データおよび語句情報722の組み合わせの回数(出現頻度)
次に、上記音声出力装置100の動作を図面に基づいて説明する。なお、音声情報720Aの生成処理と、外部音に応じて音声を出力させる音声出力処理とは、同時に処理できるが、説明の都合上、分けて説明する。図6は、音声出力装置における音声情報の生成処理の動作を示すフローチャートである。図7は、音声出力装置における音声出力処理の動作を示すフローチャートである。
車両に搭乗した利用者がキー操作により車両のアクセサリ電源を投入することにより、車両のバッテリから音声出力装置100に電力が供給される。この電力の供給により、音声出力装置100は、演算手段900は図示しない表示装置にメニュー画面などを表示させる処理をし、操作手段300からの入力操作に基づく動作要求の設定の待機状態、すなわち動作待機状態となる。そして、演算手段900は、メニュー画面に基づく操作手段300からの音声情報720Aの生成処理要求の信号を認識すると(ステップS10)、例えば音声情報720Aの生成方法が手動によるものか自動によるものかの選択入力を促す画面表示を表示装置に表示させる制御をする(ステップS11)。
一方、演算手段900の待機状態で、例えばメニュー画面に基づく操作手段300からの外部音に対する音声の出力要求の信号を認識すると(ステップS401)、演算手段900は、集音手段400を制御してマイクロフォン410にて車内の外部音を集音させる(ステップS402)。このステップS402における集音処理により、演算手段900の外部音取得手段901がマイクロフォン410で集音する外部音に対応する信号を、図3(A)に示すように一連の外部音データとして取得する。この後、演算手段900は、音特性認識手段902により外部音取得手段901で取得した外部音データの音特性、例えば音量の大きさを認識、すなわち一連の外部音データの音量を順次監視する(ステップS403)。
上述したように、上記実施の形態では、集音した外部音に関する一連の外部音データの音特性を認識し、この音特性に基づいて外部音データが区切られる区切位置を認識し、区切位置の間における音声セグメント情報である外部音データの一部を音声に関する音声データとして生成する。そして、生成した音声データに対して外部音データにおける前後に位置する音声セグメント情報から抽出された語句情報722との関連度合いを演算して関連度情報723を認識し、音声データと語句情報722およびその語句情報722の語句の関連度合いに関する関連度情報723とを関連付けて1つのデータ構造の音声情報720Aを生成している。
なお、本発明は、上述した各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲で以下に示される変形をも含むものである。
上述したように、集音した外部音に関する一連の外部音データの音特性を認識して区切位置を認識し、区切位置の間における音声セグメント情報である外部音データの一部を音声に関する音声データとして生成する。そして、生成した音声データに対して外部音データにおける前後に位置する他の音声データとなる音声セグメント情報から抽出された語句情報722との関連度合いを演算して関連度情報723を認識し、音声データと語句情報722およびその語句情報722の語句の関連度合いに関する関連度情報723とを関連付けて1つのデータ構造の音声情報720Aを生成している。このため、その車両内の発話における語句に対して出力させる音声として、その発話から抽出した音声データに基づいて音声情報720Aを生成することで、この音声情報720Aを利用して外部音に対して音声データを出力させる構成では、発話の内容の流れに伴った関連度合いで音声データが音声出力され、発話に対していわゆる茶々が入る状態となり、出力される音声を切っ掛けに発話が容易促進される。
900…音声出力制御システムとして機能し得る音声出力制御装置としての演算手段
900A…演算手段としての音声情報生成装置である音声情報生成部
900B…音声出力制御装置としても機能する音声データ出力制御部
901…外部音取得手段
902…音特性認識手段
903…区切位置認識手段
904…テキスト形式変換手段
905…語句認識手段としても機能する言語解析手段
906…音声データ生成手段
907…変更手段としても機能する関連度認識手段
908…音声情報生成手段
910…音声検索手段
911…選出手段
912…出力制御手段
Claims (41)
- 集音した外部音に応じて音声を出力するための前記音声に関する音声情報を生成する音声情報生成装置であって、
前記外部音に関する一連の外部音データを取得する外部音取得手段と、
前記外部音データの音特性を認識する音特性認識手段と、
前記音特性に基づき前記外部音データが区切られる区切位置を認識する区切位置認識手段と、
前記区切位置の間における前記外部音データの一部を前記音声に関する音声データとして生成する音声データ生成手段と、
前記音声データに対して前記外部音データにおける前後に位置する他の前記音声データとの関連度合いを演算し関連度情報を生成する関連度認識手段と、
前記他の音声データとこの他の音声データおよび前記音声データの関連度合いに関する前記関連度情報とを前記音声データに関連付けて1つのデータ構造の前記音声情報を生成する音声情報生成手段と、
を具備したことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項1に記載の音声情報生成装置であって、
前記外部音取得手段は、音声に関する外部音声データを前記外部音データとして取得する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項1または請求項2に記載の音声情報生成装置であって、
前記外部音取得手段は、前記外部音データから音声に関する外部音声データを抽出して前記外部音データとして取得する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の音声情報生成装置であって、
前記区切位置認識手段は、前記外部音データの音特性に基づいてテキスト形式の文節を認識し、この文節が語句に分解される位置を前記区切位置として認識する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の音声情報生成装置であって、
前記関連度認識手段は、前記音声データに対して前記外部音データにおける前に位置する前記他の音声データについてテキスト形式の文節を認識し、この文節を構成する語句と前記音声データとの関連度合いを、前記音声データに対する前記他の音声データとの関連度合いとして演算する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項5に記載の音声情報生成装置であって、
前記関連度認識手段は、前記他の音声データにおける前記語句の数が多くなるにしたがって値が小さくなる状態に前記関連度合いを演算する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の音声情報生成装置であって、
前記関連度認識手段は、前記音声データに対して前記外部音データにおける前に位置し関連付けられる前記他の音声データとの距離を関連度合いとして演算する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項7に記載の音声情報生成装置であって、
前記関連度認識手段は、前記音声データに対して前記外部音データにおける前に位置し関連付けられる前記他の音声データまでの前記他の音声データの数を前記距離として演算する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項7または請求項8に記載の音声情報生成装置であって、
前記関連度認識手段は、前記音声データに対して前記外部音データにかける前に位置し関連付けられる前記他の音声データまでの時間長を前記距離として演算する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項1ないし請求項9のいずれかに記載の音声情報生成装置であって、
前記関連度認識手段は、前記音声データおよび前記他の音声データの組み合わせの出現頻度を演算し、この出現頻度に応じて前記関連度合いの値を増減する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項1ないし請求項10のいずれかに記載の音声情報生成装置であって、
前記区切位置認識手段は、前記外部音の発音方向の変化を認識し、この発音方向が変化する前記外部音データの位置を前記区切位置として認識する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 集音した外部音声に応じて音声を出力するための前記音声に関する音声情報を生成する音声情報生成装置であって、
前記外部音声に関する一連の外部音データを取得する外部音取得手段と、
前記外部音データの音特性を認識する音特性認識手段と、
前記音特性に基づき前記外部音データが区切られる区切位置を認識する区切位置認識手段と、
前記区切位置の間における前記外部音データの一部を前記音声に関する音声データとして生成する音声データ生成手段と、
前記音声データに対して前記外部音データにおける前後に位置する外部音声の語句を認識する語句認識手段と、
前記音声データと前記語句との関連度合いを演算し関連度情報を生成する関連度認識手段と、
前記語句に関する語句情報とこの語句情報および前記音声データの関連度合いに関する前記関連度情報とを前記音声データに関連付けて1つのデータ構造の前記音声情報を生成する音声情報生成手段と、
を具備したことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項12に記載の音声情報生成装置であって、
前記語句認識手段は、前記音声データに対して前記外部音データにおける前後に位置する外部音声をテキスト形式で認識し、このテキスト形式の外部音声を分割して前記語句を認識する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項12または請求項13に記載の音声情報生成装置であって、
前記関連度認識手段は、前記音声データに関連付けられる前記語句情報の語句との前記外部音データにおける距離を関連度合いとして演算する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項14に記載の音声情報生成装置であって、
前記関連度認識手段は、前記音声データからこの音声データに関連付けられる前記語句情報の語句までの前記語句の数を前記距離として演算する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項14または請求項15に記載の音声情報生成装置であって、
前記関連度認識手段は、前記音声データからこの音声データに関連付けられる前記語句情報の語句までの時間長を前記距離として演算する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項12ないし請求項16のいずれかに記載の音声情報生成装置であって、
前記関連度認識手段は、前記音声データおよび前記語句情報の組み合わせの出現頻度を演算し、この出現頻度に応じて前記関連度合いの値を増減する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項12ないし請求項17のいずれかに記載の音声情報生成装置であって、
前記区切位置認識手段は、前記外部音声の発音方向の変化を認識し、この発音方向が変化する前記外部音データの位置を前記区切位置として認識する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項4ないし請求項6および請求項12ないし請求項18のいずれかに記載の音声情報生成装置であって、
前記語句は、前記外部音データの言語解析により認識される
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項7ないし請求項9および請求項14ないし請求項19のいずれかに記載の音声情報生成装置であって、
前記関連度認識手段は、前記距離に関する値が大きくなるにしたがって値が低くなる状態に前記関連度合いを演算する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項1ないし請求項10、請求項12ないし請求項17、請求項19および請求項20のいずれかに記載の音声情報生成装置であって、
前記区切位置認識手段は、前記外部音データの音特性における音質の変化に基づく人称の変化を認識し、この人称が変化する位置を前記区切位置として認識する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項1ないし請求項21のいずれかに記載の音声情報生成装置であって、
前記区切位置認識手段は、前記外部音データの音特性における音量の大きさに基づき、所定の音量以下となる区間を前記区切位置として認識する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項1ないし請求項22のいずれかに記載の音声情報生成装置であって、
前記区切位置認識手段は、前記外部音データの音特性における音量が変化する割合に基づき、前記割合が所定の割合以上となる位置を前記区切位置として認識する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項1ないし請求項23のいずれかに記載の音声情報生成装置であって、
前記音特性認識手段は、前記外部音データの音量に基づく波形として音特性を認識する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項1ないし請求項24のいずれかに記載の音声情報生成装置であって、
前記関連度認識手段は、前記音声データに対して前記外部音データにおける後に位置する他の前記音声データに基づいて、この他の音声データにおける前記音声データの内容についての評価を前記関連度情報の関連度合いとして演算する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項25に記載の音声情報生成装置であって、
前記関連度認識手段は、前記他の音声データにおける笑い声の音量の大きさを認識し、この笑い声の音量の大きさに対応して前記評価を演算する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 請求項25または請求項26に記載の音声情報生成装置であって、
前記関連度認識手段は、前記他の音声データの構文解析により肯定する内容の度合いを認識し、この認識した肯定する内容の度合いに対応して前記評価を演算する
ことを特徴とした音声情報生成装置。 - 演算手段により、集音した外部音に応じて音声を出力するための前記音声に関する音声情報を生成する音声情報生成方法であって、
前記演算手段は、
前記外部音に関する一連の外部音データを取得し、
この取得した外部音データの音特性を認識し、
この認識した音特性に基づいて前記外部音データが区切られる区切位置を認識し、
この認識した区切位置の間における前記外部音データの一部を抽出して前記音声に関する音声データとして生成し、
この生成した音声データに対して前記外部音データにおける前後に位置する他の音声データとの関連度合いを演算して関連度情報を生成し、
前記他の音声データと、この他の音声データおよび前記音声データの関連度に関する前記関連度情報とを、前記音声データに関連付けて1つのデータ構造の前記音声情報を生成する
ことを特徴とする音声情報生成方法。 - 演算手段により、集音した外部音声に応じて音声を出力するための前記音声に関する音声情報を生成する音声情報生成方法であって、
前記演算手段は、
前記外部音声に関する一連の外部音データを取得し、
この取得した外部音データの音特性を認識し、
この認識した音特性に基づいて前記外部音データが区切られる区切位置を認識し、
この認識した区切位置の間における前記外部音データの一部を抽出して前記音声に関する音声データとして生成し、
この生成した音声データに対して前記外部音データにおける前後に位置する外部音声の語句に関する語句情報を生成し、
この生成した語句情報の語句と前記音声データの音声との関連度合いを演算して関連度情報を生成し、
前記語句情報と、この語句情報および前記音声データの関連度合いに関する前記関連度情報とを、前記音声データに関連付けて1つのデータ構造の前記音声情報を生成する
ことを特徴とする音声情報生成方法。 - 演算手段を、請求項1なし請求項27のいずれかに記載の音声情報生成装置として機能させる
ことを特徴とした音声情報生成プログラム。 - 請求項28または請求項29に記載の音声情報生成方法を演算手段に実行させる
ことを特徴とした音声情報生成プログラム。 - 請求項30または請求項31に記載の音声情報生成プログラムが演算手段に読取可能に記録された
ことを特徴とした音声情報生成プログラムを記録した記録媒体。 - 請求項1ないし請求項27のいずれかに記載の音声情報生成装置で生成され、演算手段にて読み取り可能に構築された
ことを特徴とした音声情報のデータ構造。 - 演算手段にて読取可能で、集音した外部音に応じて前記演算手段により音声を出力するための音声情報のデータ構造であって、
前記外部音に関する一連の外部音データの音特性に基づいて、前記外部音データが区切られる区切位置の間における前記外部音データの一部が抽出された前記音声に関する音声データと、
この音声データに対して前記外部音データにおける前後の位置で抽出される他の音声に関し、前記音声データに1つのデータ構造に関連付けられる他の音声データと、
前記音声データおよび前記他の音声データとの関連度合いに関し、前記音声データおよび前記他の音声データに1つのデータ構造に関連付けられる関連度情報と、
を具備したことを特徴とした音声情報のデータ構造。 - 演算手段にて読取可能で、集音した外部音声に応じて前記演算手段により音声を出力するための音声情報のデータ構造であって、
前記外部音声に関する一連の外部音データの音特性に基づいて、前記外部音データが区切られる区切位置の間における前記外部音データの一部が抽出された前記音声に関する音声データと、
この音声データに対して前記外部音データにおける前後に位置する外部音声から抽出された語句に関し、前記音声データに1つのデータ構造に関連付けられる語句情報と、
前記音声データおよび前記語句情報との関連度合いに関し、前記音声データおよび前記語句情報に1つのデータ構造に関連付けられる関連度情報と、
を具備したことを特徴とした音声情報のデータ構造。 - 請求項33ないし請求項35のいずれかに記載の音声情報のデータ構造が演算手段にて読取可能に記録された
ことを特徴とした音声情報を記録した記録媒体。 - 集音した外部音に応じて音声を出力させる制御をする音声出力制御装置であって、
請求項1ないし請求項27のいずれかに記載の音声情報生成装置で生成された音声情報、または、請求項33ないし請求項35のいずれかに記載の音声情報のデータ構造を複数記憶するテーブル構造に構築された記憶手段と、
前記集音した外部音に含まれる音声と同一の音声に対応する前記音声情報を前記記憶手段から検索する音声検索手段と、
前記検索により取得した前記音声情報のうち、前記関連度情報に基づいて所定の前記音声データを選出する選出手段と、
前記選出された音声データをスピーカから出力させる制御をする出力制御手段と、
を具備したことを特徴とした音声出力制御装置。 - 請求項37に記載の音声出力制御装置であって、
前記出力制御手段は、前記選出手段にて選出した前記音声情報のうち、前記関連度情報の関連度合いが最も高い度合いとなる前記音声情報の前記音声データを前記スピーカから出力させる制御をする
ことを特徴とした音声出力制御装置。 - 請求項37または請求項38に記載の音声出力制御装置であって、
前記出力制御手段は、前記スピーカから出力させた前記音声データに対応する前記音声情報の前記関連度情報の関連度合いを高い度合いに設定する
ことを特徴とした音声出力制御装置。 - 請求項37ないし請求項39のいずれかに記載の音声出力制御装置であって、
前記出力制御手段により前記スピーカから前記音声データを出力させた時点より後に位置する前記外部音データに基づいて、前記出力された音声データに対する評価を認識し、この評価の内容に対応して前記音声データの関連度情報の関連度合いを変更する処理をする変更手段を具備した
ことを特徴とした音声出力制御装置。 - 集音した外部音に応じて音声を出力させる制御をする音声出力制御システムであって、
請求項1ないし請求項27のいずれかに記載の音声情報生成装置で生成された音声情報、または、請求項33ないし請求項35のいずれかに記載の音声情報のデータ構造を複数記憶するテーブル構造に構築された記憶手段と、
この記憶手段にネットワークを介して前記音声情報を取得可能に接続され、前記外部音に関する一連の外部音データを取得する外部音取得手段、前記取得した外部音データの外部音に含まれる音声と同一の音声に対応する前記音声情報を前記ネットワークを介して前記記憶手段から検索する音声検索手段、前記検索により取得した前記音声情報のうち、前記関連度情報に基づいて所定の前記音声データを選出する選出手段、および、前記選出された音声データをスピーカから出力させる制御をする出力制御手段を備えた端末装置と、
を具備したことを特徴とした音声出力制御システム。
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