JP2006195577A - 車載チャットシステム - Google Patents

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Abstract

【課題】 本発明は、3台以上の車両の乗員間であっても会話を効果的に成立させることができる車載チャットシステムの提供を目的とする。
【解決手段】 本発明は、センタ施設40を介した音声信号の送受によって3台以上の車両の乗員間で会話を成立させる車載チャットシステムであって、センタ施設は、音声認識装置を備え、一の車両からの音声信号の各車両への配信後一定時間内に他の2台以上の車両から発生した競合する各音声信号については、それぞれに対する音声識別結果に基づく所定の選別基準に従って、何れか1つのみを選別して各車両に配信することを特徴とする。
【選択図】 図4

Description

本発明は、センタ施設を介した音声信号の送受によって3台以上の車両の乗員間で会話を成立させる車載チャットシステムに関する。
従来から、音声認識システムの動作中に話者が交代したか否か又はその時点での話者に対するデータセットが適切であるか否かを自動的に識別するために、話者から独立したコードブックの他に少なくとも一人の話者に依存するコードブックを用意し、音声認識システムによりベクトル量子化を用いて話者から独立したコードブック及び話者に依存するコードブックと音声信号とを相関させ、当該相関結果に基づいて話者の同一性を判別する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2003−263193号公報
ところで、近年では、音声認識技術や無線通信技術の進歩により、複数のユーザに係る車両間で例えばセンタ施設を介して通信(会話)することが可能となりつつある。この場合、センタ施設は、各車両から送られてくる音声信号を他の車両に転送・配信することになる。このような音声転送サービスとしては、特定の2者間の会話を成立させたり、特定の3者以上のグループ内での会話を成立させたり、不特定のユーザ間の会話を成立させたり、といった多種多様なサービスが期待される。
しかしながら、特定の2者間の会話では、互いの車両からの得られる音声信号を単に転送し合えばよいが、3台以上の車両間での会話(3者以上での会話)の場合、例えばあるユーザからの問いかけに対して、他の2人のユーザからの応答が同時にあった場合、かかる応答を一斉に各車両に送るのでは、2者の発話が混在して聞き取りづらいという問題点が生ずる。これに対して、このように2者以上の発話が同時に発生した場合に、各発話を一定の時差を以って送ることが考えられるが、この場合、テンポの良い会話が成立しないという背反がある(即ち、チャットの利点が生かせない)。
また、4、5台といった多数の車両間で会話の場合、発話が同時多発的に起こりやすいので上述の問題が特に生じやすく、会話が実質的に成立し得ない可能性もある。
そこで、本発明は、3台以上の車両の乗員間であっても会話を効果的に成立させることができる車載チャットシステムの提供を目的とする。
上記課題を解決するため、本発明の一局面によれば、音声認識装置を備えたセンタ施設を介して3台以上の車両の乗員間で会話を成立させる車載チャットシステムであって、
センタ施設は、音声認識装置を備え、一の車両からの音声信号の各車両への配信後一定時間内に他の2台以上の車両から発生した競合する各音声信号については、それぞれに対する音声識別結果に基づく所定の選別基準に従って、何れか1つのみを選別して各車両に配信することを特徴とする、車載チャットシステムが提供される。
本局面において、前記選別は、前回配信された音声信号に含まれるキーワードに対する前記各競合音声信号に含まれるキーワードのそれぞれの相関性が基準とされ、相関性の高い競合音声信号が優先的に選別されるものであってよい。前回配信された音声信号に対して相関性が最大値となる前記競合音声信号は今回の選別対象から除外されてよい。前記相関性は、各キーワード間の相関値に、該キーワードの品詞に応じた重みを付けて積算した積算値に基づいて導出されるものであってよい。前記相関性は、前記音声認識装置により所定値以上の認識信頼度で認識されたキーワードに対してのみ評価されてよい。また、各車両からの音声信号には、該各車両に付与された車両IDがそれぞれ含められ、前回配信された音声信号に対して車両IDの一致する前記競合音声信号は今回の選別対象から除外されてよい。前記相関性に有意差がない二以上の競合音声信号に対しては発生時刻の一番早い競合音声信号が選別されてよい。所定のキーワードを含む競合音声信号は絶対的に選別されてよい。
また、本発明のその他の一局面によれば、音声認識装置を備えたセンタ施設により実行され、該センタ施設を介した各車両間での音声信号のやり取りを制御する車両間チャット制御方法であって、
一の車両からの音声信号を他の二以上の車両に配信する配信ステップと、
該配信ステップ後一定時間内に2台以上の車両から発生した音声信号を受信する受信ステップと、
前記配信ステップで配信した配信音声信号と、受信ステップで受信した各受信音声信号との間の相関性を、前記音声認識装置による音声識別結果に基づいて評価する相関性評価ステップと、
前記受信ステップで受信した各受信音声信号の中から、前記相関性評価ステップでの評価結果に従って選別した一の受信音声信号を、前記各車両に配信する選別配信ステップとをことを特徴とする、車両間チャット制御方法が提供される。
本発明によれば、本発明は、3台以上の車両の乗員間であっても会話を効果的に成立させることができる車載チャットシステムを得ることができる。
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
図1は、本発明による車載チャットシステムの一実施例を示す全体的なシステム構成図である。本実施例の車載チャットシステムは、センタ10と、各車両40(i=1,2…)とからなる。センタ10と各車両40とは、適切な無線通信技術に基づいて双方向通信可能とされる。センタ10は、必ずしも1つである必要は無く、所定の管轄サービスエリア毎に設けられる複数のセンタからなってもよい。この場合、各センタは、後述するようなチャットを互いに遠隔位置にいる車両間でも成立できるように、互いに双方向通信可能に接続されていてもよい。
図2は、車両40側の要部構成を示すシステム構成図である。車両40は、センタ10との双方向通信が可能な通信モジュール42と、マスタ制御装置44と、スピーカ46と、マイク48とを備える。
マスタ制御装置44は、後述のセンタ10から通信モジュール42を介して受信する音声信号に増幅処理など所定の処理を施し、車内の所定位置に設置されるスピーカ46を介して受信音声信号を出力する。また、マスタ制御装置44は、車内の所定位置に設置されるマイク48を介して入力される音声データ(乗員の発話データ)を、通信モジュール42を介してセンタ10に送信する。この際、マスタ制御装置44は、センタ10が送信元の車両や送信時刻を特定できるように、送信する音声信号(発話データ)に所与の車両IDやタイムスタンプを含める。
マスタ制御装置44は、車内の所定位置に設置されるチャットスイッチ45がONにされると、通信モジュール42を介してセンタ10に対してチャット開始要求信号を送信する。センタ10からの肯定応答信号を受けて、マスタ制御装置44は、チャット開始状態が形成されたことを例えばディスプレイ47に表示する。その際、例えばセンタ10からの情報に基づいて、現在チャットに参加者中のユーザ名(車両ID)や人数、現在の話題など現在のチャット状況がディスプレイ47に表示されてよい。
マスタ制御装置44は、チャットスイッチ45がON状態にある間、センタ10との接続状態を成立・維持し、上述の送受信処理を実行し、これにより後述のチャットを実現する。
図3は、センタ10側の要部構成を示すシステム構成図である。センタ10は、車両40から音声信号(発話データ)を受信する受信部12と、音声認識処理部14と、チャット制御部16と、送信部18とを備える。
受信部12は、時間分割や周波数分割により複数電波を同時受信し、復調する機能を備えており、上述の如く各車両40から送られてくる音声信号を受信する。尚、以下、説明上、一の音声信号とは、一人の話者による一連の発言を一単位とする。例えば、あるユーザから発話があった後、所定時間経過して同ユーザから発話があった場合、これらの発話は別々の音声信号として処理されるものとする。
受信部12で受信される音声信号は、増幅などの所定処理を施され、送信元のユーザ名(車両ID)が特定される。次いで、車両40から音声信号(発話データ)は、音声認識処理部14に供給される。
音声認識処理部14では、音声信号から特徴量が抽出され、次いで、音響モデル処理/マッチング及び言語モデル処理/マッチングを介して、当該特徴量に対応する認識候補が決定される。この際、音声認識処理部14は、各認識候補に対してその認識精度、即ち認識信頼度を表わすスコアを算出する。例えば、ある車両40から「ハンバーガーが食べたいんだけど、豊田市でおいしい店だれかしらない?」という発話データの場合、音声認識処理部14は、キーワードとして“ハンバーガー”“食べたい”“豊田市”“おいしい”を識別し、“ハンバーガー”につき“ハンブルグ”と認識しうる場合には比較的低い認識信頼度として低スコアを付与する。
音声認識処理部14で抽出された各キーワードは、それぞれのスコアと共に、キーワード列としてチャット制御部16に供給される。尚、一の音声信号に対しては一のキーワード列が生成される。
チャット制御部16は、受信部12で受信される音声信号を、送信部18を介して所定の車両40に送信する。例えば、現時点で車両40、車両40及び車両40の3台がチャットに参加している場合、車両40から上述のような音声信号を受信した場合、当該音声信号を車両40及び車両40に送信部18を介して送信する。尚、この際、車両40及び車両40に送信される音声信号は、車両40からの音声信号に基づいて生成されるものであれば如何なるものであってもよい。即ち、車両40からの音声信号を実質的にそのままPCM(Pulse Code Modulation)形式の音声信号で送信するものであっても、加工処理を施した音声信号を送信するものであっても、或いは、音声認識処理部14の認識結果に基づいて再合成した音声信号を送信するものであってもよい。
また、チャット制御部16は、その特徴的な構成として、複数の車両40からの音声信号が略同時期に受信された場合、適切な1つの音声信号のみを各車両40に送信する。例えば、先の例で、車両40からの音声信号を車両40及び車両40に送信した後、車両40及び車両40からそれぞれの応答音声信号が同時に発生した場合、チャット制御部16は、所定の選別基準に従って、例えば車両40に係る音声信号のみを車両40、車両40及び車両40に送信する。以下、この特徴的な構成をより具体的に図4を参照して詳説する。
図4は、本実施例のチャット制御部16及び音声認識処理部14により実行される主要処理の流れを示すフローチャートである。
先ずステップ100として、上述のように受信部12で一の音声信号(発話データ)が受信されると、音声認識処理部14から当該一の音声信号に対する認識結果(キーワード列)がチャット制御部16に供給される。尚、この一の音声信号は、車両40の乗員から最初の発言(チャットの最初の発言)であると想定する。従って、この車両40からの音声信号は、最初の発言として上述の如く車両40及び車両40に送信されている。以下、このようにして所定の車両40に送信される音声信号を“基準音声信号”と称する。
ステップ110として、チャット制御部16は、チャット制御部16は、音声認識処理部14からのキーワード列を基準キーワード列Anとして記憶すると共に、一定時間、受信部12での受信状況を監視して、基準音声信号に対する他の車両からの応答(返信)を待つ。
一定時間内に一切の音声信号を受信しなかった場合(即ち、だれも応答しなかった場合)、今回の処理ルーチンはそのまま終了して、上記ステップ100に戻る。
一定時間内に一の音声信号しか受信しなかった場合(即ち、一人だけ応答した場合)、競合調整の必要が無いので、当該一の音声信号が各車両40に送信される。この場合、当該一の音声信号が基準音声信号となり、上記ステップ100に戻り、チャット制御部16が当該一の音声信号に係るキーワード列を基準キーワード列Anとして記憶し、当該一の音声信号に対する応答を待つため上記ステップ110からの処理が繰り返される。
一方、一定時間内に複数の音声信号B(j)(j=応答車両数であり、j=1,2…)を受信した場合(即ち、2人以上の応答があった場合)、音声認識処理部14は、ステップ125として、これらの音声信号B(j)に対する各認識結果(即ちスコアを含むキーワード列Bm(j))を導出する。尚、以下、これらの競合する複数の音声信号B(j)のそれぞれを「競合音声信号B(j)」という。
尚、図3に示す例では、受信部12で受信される複数の競合音声信号B(j)は、それぞれ別々の音声認識処理部14で並行的に処理され、それぞれの競合音声信号B(j)のキーワード列Bm(j)がチャット制御部16に順次供給される。尚、チャット制御部16は、各競合音声信号B(j)の送信元についてはそれぞれの車両IDにより特定可能である。
チャット制御部16は、続くステップ130として、各競合音声信号B(j)に係るキーワード列Bm(j)を、基準キーワード列Anに対してそれぞれ比較評価する。この際、チャット制御部16は、各キーワード列Bm(j)の基準キーワード列Anに対する相関性Cn(j)を算出する。
相関性Cn(j)は、予め設定された各キーワード間の相関値を用いて導出されてよい。相関値は、同一語や類似語(例えばステーキ屋に対してステーキハウス)間では、一般的に高い値に設定されるが、異なる品詞間や非類似語間であっても相関値が高く設定される場合もある(例えばステーキに対してジュージュー)。これらの相関関係に関するデータは、センタ10がアクセス可能なデータベース(図示せず)内に保持される。
具体的には、基準キーワード列Anに対するキーワード列Bm(j)の相関性Cn(j)は、基準キーワード列Anに含まれるn個の各キーワード(a1,a2,…,an)とし、キーワード列Bm(j)に含まれるm個のキーワード(b1,b2,…,bm)とすると、a1に対して各キーワード(b1,b2,…,bm)の相関値をそれぞれ導出し、これら相関値の積算値c1(但し、c1が1を超えた場合、c1=1)を導出し、a2に対して各キーワード(b1,b2,…,bm)の相関値をそれぞれ導出し、これら相関値の積算値c2(但し、c2が1を超えた場合、c2=1)を導出し、といったように基準キーワード列Anに含まれる全てのキーワードのそれぞれに対して、キーワード列Bm(j)に含まれる各キーワードの相関値を導出し、これら相関値(n×m個の相関値)の積算値(Cn(j)=(c1+c2+…+cn)/n)として算出されてよい。
或いは、先の例で、相関性Cn(j)は、a1に対して各キーワード(b1,b2,…,bm)の相関値をそれぞれ導出し、これら相関値の最大値をc1とし、a2に対して各キーワード(b1,b2,…,bm)の相関値をそれぞれ導出し、これら相関値の最大値c2を導出し、といったように基準キーワード列Anに含まれる全てのキーワードのそれぞれに対してキーワード列Bm(j)に含まれる各キーワードの相関値の最大値を導出し、これら最大値(n個の最大値)の積算値(Cn(j)=(c1+c2+…+cn)/n)として算出されてよい。
また、相関性Cn(j)は、最大値が1となるように、各キーワード(a1,a2,…,an)に対する各相関値の積算値又は最大値(c1, c2,…, cn)に対して重み付け処理されて良い。例えば、重み付け係数(α1, α2,…, αn)を用いて、Cn(j)=(α1・c1+α2・c2+…+αn・cn)/nとしてよい(但し、α1+α2+…+αn=1)。この場合、各キーワード(a1,a2,…,an)に割り当てられる重み付け係数(α1, α2,…, αn)は、各キーワード(a1,a2,…,an)の品詞に応じて決定されてよく、例えば、内容の濃い応答を選別すべく、名詞に係る重み付け係数>動詞に係る重み付け係数>形容詞に係る重み付け係数という関係であってよい。
何れの場合においても、相関性Cn(j)は、好ましくは、所定値以上のスコアを有するキーワードのみを用いて算出されてよい。これにより、認識精度(認識率)の良いキーワード同士の比較により相関性Cnが算出されるので、相関性Cnの信頼度が高まる。同様の観点から、スコアの値に応じて重み付け処理を行ってもよい。
尚、上述の相関性Cn(j)の各種算出方法は、相関性が0≦Cn(j)≦1となるように算出しているが、本発明は、これに限定されることがないのは勿論、上述の各種方法自体に限定されることもない。例えば、前回の基準音声信号との相関性のみならず、前回以前の複数の基準音声信号との相関性を考慮してもよい。
上述のようにして相関性Cn(j)が算出されると、チャット制御部16は、所定範囲内の相関性Cn(j)を特定・選別する(ステップ140)。即ち、本例では、所定値C1及びC2を用いて、C1<Cn(j)<C2となる相関性Cn(j)を特定する。チャット制御部16は、特定した相関性Cn(j)に係る唯一の競合音声信号B(j)を、各車両40に送信する(ステップ150)。例えば、先の例で、車両40の乗員から最初の発言(チャットの最初の発言)に対して、車両40及び車両40から応答があった場合であって、車両40に係る相関性がC1<Cn(2)<C2を満たし、車両40に係る相関性がCn(3)<C1である場合、車両40からの応答に係る音声信号が、各車両401〜3に送信される。
ここで、所定値C2は、最大値1を含まないように設定されている。これは、最大値1に近い相関性Cn(j)を有する発話(即ち基準音声信号と略同一のキーワード列を含む競合音声信号B(j))は、前の発話者の発話内容を繰り返したに過ぎない可能性が高く、かかる場合には他の発話を優先的に選別する方が、今後の会話に進展につながるからである。また、所定値C1は、あまりにも無関係な応答を排除するために設けられるが、話題の変更の必要性も考慮してある程度小さい値であってもよい。尚、これらの所定値C1及びC2は、チャットの目的やユーザの好み等に応じて可変とされてもよい。
或いは、チャット制御部16は、単純に、相関性Cn(j)の大小関係に基づいて、大きい相関性Cn(j)に係る競合音声信号B(j)を優先的に選別してもよい。この場合でも、最大値1に近い相関性Cn(j)を有する競合音声信号B(j)が選別対象から除外されてよい。
また、チャット制御部16は、上記ステップ140において所定範囲内に全ての相関性Cn(j)がない場合、各相関性Cn(j)の大小関係に基づいて、最も大きい相関性Cn(j)に係る競合音声信号B(j)を優先的に選別し、当該競合音声信号B(j)を各車両40に向けて送信部18を介して送信する(ステップ150)。
また、チャット制御部16は、上記ステップ140において所定範囲内の相関性Cn(j)が複数存在する場合、発生時刻の最も早い競合音声信号B(j)を各車両40に向けて送信部18を介して送信する(ステップ150)。尚、各競合音声信号B(j)の発生時刻は、それぞれの競合音声信号B(j)に含まれうるタイムスタンプに基づいて判断されてよいが、これに代えて、センタ10による各競合音声信号B(j)の受信時刻に基づいて予測されてもよい。
このようにしてチャット制御部16が複数の競合音声信号B(j)の中から唯一の競合音声信号B(j)を選別すると、当該競合音声信号に係るキーワード列Bm(j)が、基準キーワード列Anに置き換えられ(ステップ160)、上記ステップ110からの処理が繰り返される。即ち、当該競合音声信号を基準音声信号として上記ステップ110からの処理が繰り返される。
このように本実施例によれば、複数の車両から同時多発的に複数の音声信号(競合音声信号)が発生する状況であっても、唯一の競合音声信号が選別・送信されるので、かかる状況下においても、複数の音声信号が同時に送られてきて誰が何をいっているのかわからないといった事態が生じない。また、選別・送信される競合音声信号は、前回送信された音声信号の内容との相関関係に基づいて選別されたものであるので、話題が大きくそれることが無い。これにより、複数のユーザが参加するチャットにおいて適切な交通整理が行われるので、快適なチャットを継続することが可能となる。
尚、本実施例では、競合音声信号B(j)は、基準音声信号の送信後一定時間内に受信する複数の音声信号としているが、競合音声信号B(j)は、同一の時間領域で互いに競合し合う音声信号であれば良い。尚、各音声信号の発生時刻は、それぞれの音声信号に含まれうるタイムスタンプに基づいて判断されてよいが、これに代えて、センタ10による各音声信号の受信時刻に基づいて予測されてもよい。
次に、本実施例において、上述の相関性に基づく選別基準と共に優先的に若しくは補助的に用いられてよいその他の選別基準について説明する。
第1の例として、基準音声信号の基準キーワード列Anに、定形フレーズに対応する特定キーワードが存在する場合、当該定形フレーズに対応するキーワードを有する競合音声信号が優先的に選別されてよい。例えば、基準キーワード列Anに特定キーワード “バイバイ”を含む場合、“ではまた”“またね”のようなキーワード列Bmを有する競合音声信号が優先的に選別されてよい。
第2の例として、競合音声信号B(j)の中に、基準音声信号と同一の車両に係る競合音声信号B(j)が含まれている場合(即ち、同一車両からの音声信号が連続した場合)、当該競合音声信号B(j)が選別対象から除外され、他の車両からの競合音声信号B(j)が優先されてよい。これは、同じ車両内にいる乗員同士の会話をセンタ40を介して行う必要性がさほど無いためである。但し、他の車両の乗員が当該会話を聞きたい可能性も十分想定されるので、他の競合音声信号の相関性が所定範囲内から大きく逸脱した場合には、選別されることとしても良い。
第3の例として、基準音声信号の基準キーワード列Anに、他のユーザ名(車両名)を指定する特定キーワードが存在する場合、当該指定されたユーザ(車両)に係る競合音声信号が優先的に選別されてよい。例えば、基準音声信号が“甲さんはどう思いますか?”という発話を含む場合、基準キーワード列Anに特定キーワード“甲さん(ユーザ名)”を含むので、甲さんに係る車両からの競合音声信号が優先的に選別されてよい。
尚、上述の各実施例に係る車載チャットシステムは、特定の3者以上のグループ内での会話を成立させたり、不特定のユーザ間の会話を成立させたり、といった多種多様なチャットサービスに適用可能である。
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
本発明による車載チャットシステムの一実施例を示す全体的なシステム構成図である。 車両40側の要部構成を示すシステム構成図である。 センタ10側の要部構成を示すシステム構成図である。 本実施例のチャット制御部16及び音声認識処理部14により実行される主要処理の流れを示すフローチャートである。
符号の説明
10 センタ
12 受信部
14 音声認識処理部
16 チャット制御部
18 送信部
40 車両
42 通信モジュール
44 マスタ制御装置
46 スピーカ
48 マイク

Claims (9)

  1. 音声認識装置を備えたセンタ施設を介して3台以上の車両の乗員間で会話を成立させる車載チャットシステムであって、
    センタ施設は、一の車両からの音声信号の各車両への配信後一定時間内に他の2台以上の車両から発生した競合する各音声信号については、それぞれに対する音声識別結果に基づく所定の選別基準に従って、何れか1つのみを選別して各車両に配信することを特徴とする、車載チャットシステム。
  2. 前記選別は、前回配信された音声信号に含まれるキーワードに対する前記各競合音声信号に含まれるキーワードのそれぞれの相関性が基準とされ、相関性の高い競合音声信号が優先的に選別される、請求項1に記載の車載チャットシステム。
  3. 前回配信された音声信号に対して相関性が最大値となる前記競合音声信号は今回の選別対象から除外される、請求項2に記載の車載チャットシステム。
  4. 前記相関性は、各キーワード間の相関値に、キーワードの品詞に応じた重みを付けて積算した積算値に基づいて導出される、請求項2に記載の車載チャットシステム。
  5. 前記相関性は、前記音声認識装置により所定値以上の認識信頼度で認識されたキーワードに対してのみ評価される、請求項2に記載の車載チャットシステム。
  6. 各車両からの音声信号には、該各車両に付与された車両IDがそれぞれ含められ、
    前回配信された音声信号に対して車両IDの一致する前記競合音声信号は今回の選別対象から除外される、請求項2に記載の車載チャットシステム。
  7. 前記相関性に有意差がない二以上の競合音声信号に対しては発生時刻の一番早い競合音声信号が選別される、請求項2に記載の車載チャットシステム。
  8. 所定のキーワードを含む競合音声信号は絶対的に選別される、請求項2に記載の車載チャットシステム。
  9. 音声認識装置を備えたセンタ施設により実行され、該センタ施設を介した各車両間での音声信号のやり取りを制御する車両間チャット制御方法であって、
    一の車両からの音声信号を他の二以上の車両に配信する配信ステップと、
    該配信ステップ後一定時間内に2台以上の車両から発生した音声信号を受信する受信ステップと、
    前記配信ステップで配信した配信音声信号と、受信ステップで受信した各受信音声信号との間の相関性を、前記音声認識装置による音声識別結果に基づいて評価する相関性評価ステップと、
    前記受信ステップで受信した各受信音声信号の中から、前記相関性評価ステップでの評価結果に従って選別した一の受信音声信号を、前記各車両に配信する選別配信ステップとをことを特徴とする、車両間チャット制御方法。
JP2005004361A 2005-01-11 2005-01-11 車載チャットシステム Active JP4385949B2 (ja)

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