JP2009121960A - 車載用音声認識装置 - Google Patents

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尚嘉 竹裏
Yuki Sumiyoshi
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Abstract

【課題】利用者の習熟度の高さに応じて操作待ちを少なくするのは勿論のこと、利用者が代わった場合や操作を忘れたことが推測できる特定の利用条件が発生した場合にも操作ガイダンスを再提示して使い勝手の向上をはかる。
【解決手段】制御部14は、入力音声を取得して音声認識処理を行い、音声認識の結果に基づき記憶部12に記憶された一の操作ガイダンスを出力部13により提示するとともに、入力部11による一の操作ガイダンスに基づく操作指示を検出した場合に出力部13により提示する一の操作ガイダンスを変更する。
【選択図】図1

Description

この発明は、特に、車載用ナビゲーションシステムに用いて好適な、車載用音声認識装置に関するものである。
音声認識率の向上に伴い各分野で音声認識装置が普及し、車載ナビゲーションシステムにおいても同様、目的地設定等の音声指示入力手段として使用されるようになった。
上記した音声認識装置を使用する場合、訂正操作、応答音声をスキップする操作、認識可能な語彙を調べるための操作等、発話以外にも各種操作の作法が存在する。しかしながら、ユーザはそのような操作の作法に気付かないことがあり、この場合、音声認識装置を有効に活用できていないことになる。
上記した問題を解決するために、音声による操作ガイダンスや表示等により、操作の作法を案内する方法があるが、一度操作を習熟した利用者に対して習熟済の操作を繰り返し案内することは、逆に利用者にとって煩わしく、案内が終了しない限り次の操作が不可となるため、操作待ち時間が発生して効率が悪い。
このため、従来、発話釦を押してから発話するまでのタイミングを監視することによりユーザの習熟度を推測し、更なる案内による待ち時間を無くして煩わしさを減少させた車載用音声認識装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開平7−219582号公報
上記した特許文献1に開示された技術によれば、利用者の操作の習熟度を推測し、習熟度が高いと思われる利用者に対しては操作ガイダンスによる案内を停止することで煩わしさから解放し、また、習熟度の低い利用者に対しては操作ガイダンスによる案内を行なうことで親切で効率の良い音声認識装置を提供することができる。
しかしながら、一旦操作ガイダンスによる案内を停止すると、ナビゲーションシステムを利用する利用者(乗員)が代わり、あるいは、利用者が一度習熟した操作を忘れた場合等、操作方法を利用者に対してガイダンスによる案内ができず、この場合、逆に不都合が発生する。
この発明は上記した課題を解決するためになされたものであり、利用者の習熟度の高さに応じて操作待ちを少なくするのは勿論のこと、利用者が代わった場合や操作を忘れたことが推測できる特定の利用条件が発生した場合にも操作ガイダンスを再提示し、使い勝手の向上をはかった車載用音声認識装置を提供することを目的とする。
上記した課題を解決するためにこの発明の車載用音声認識装置は、操作指示を行う入力部と、少なくとも2以上の操作ガイダンスを記憶する記憶部と、前記操作ガイダンスの提示を行なう出力部と、入力音声を取得して音声認識処理を行い、前記音声認識の結果に基づき前記記憶部に記憶された一の操作ガイダンスを前記出力部により提示するとともに、前記入力部による前記一の操作ガイダンスに基づく操作指示を検出した場合に前記出力部により提示する一の操作ガイダンスを他の操作ガイダンスに変更する制御部と、を備えたものである。
この発明の車載用音声認識装置によれば、利用者の習熟度の高さに応じて操作待ちを少なくするのは勿論のこと、利用者が代わった場合や操作を忘れたことが推測できる特定の利用条件が発生した場合にも操作ガイダンスを再提示して使い勝手の向上をはかった車載用音声認識装置を提供することができる。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1に係る車載用音声認識装置の内部構成を示すブロック図である。
図1に示されるように、この発明の実施の形態1に係る車載用音声認識装置1は、入力部11と、記憶部12と、出力部13と、制御部14と、マイクロフォン15と、により構成される。
入力部1は、例えば、リモコンやタッチパネル等により構成され、利用者による操作指示を取り込んで制御部14に供給する。出力部13は、例えば、音声応答装置、もしくは液晶等や有機EL(Electro-Luminescence)等の表示装置により構成され、記憶部12に記憶された操作ガイダンスを、音声もしくは表示により利用者に提示するものである。
なお、記憶部12には、音声認識、応答用の音声波形辞書121、および操作ガイダンス(操作ガイダンス記憶領域122)が予め記憶されている。ここで、記憶部12の操作ガイダンス記憶領域122に記憶される操作ガイダンスとしては、後述するように、操作ガイダンス毎、熟練者向けの簡潔版と初心者向けの丁寧版の2つがそれぞれ記憶される。ここでは、制御部14が管理する後述のガイダンスフラグの設定値により、操作ガイダンス毎に簡潔版と丁寧版のいずれか一方が選択出力されるものとする。
制御部14は、マイクロフォン15により集音された入力音声を取得して音声認識処理を行い、この音声認識の結果に基づき、記憶部12に記憶された一の操作ガイダンスを出力部13により提示するとともに、入力部11による一の操作ガイダンスに基づく操作指示を検出した場合に、出力部13により提示する一の操作ガイダンスを変更する機能を有する。
このため、制御部14は、その内部構成が機能展開されて示されているように、音声認識部141と、音声対話制御部142と、ガイダンス提示部143と、操作情報検知部144と、提示ガイダンス判定部145と、により構成される。
音声認識部141は、利用者により発話された音声をマイクロフォン15により集音して音声波形分析を行い、記憶部12に記憶された音声波形辞書121との照合により入力音声の内容判定を行い、音声対話制御部142に供給する。
音声対話制御部142は、音声認識部141から認識結果を取得し、当該認識結果、および後述する提示ガイダンス判定部145からの判定結果に基づき記憶部12に記憶された一の操作ガイダンス記憶領域122を選択してガイダンス提示部143に提示する操作ガイダンスを供給することにより利用者との対話を制御する。
ガイダンス提示部143は、音声対話制御部142からの指示に基づき記憶部12から選択され供給される一の操作ガイダンスを音声出力し、もしくは表示するように出力部13に供給する。また、操作情報検知部144は、音声認識部141による音声認識結果の訂正操作等の操作情報を提示ガイダンス判定部145へ供給する。
提示ガイダンス判定部145は、不図示のガイダンスフラグを内蔵し、操作情報検知部144による一の操作ガイダンスに基づく訂正操作等を検出した場合に、ガイダンスフラグの設定値にしたがい、ガイダンス提示部143により出力部13に提示する一の操作ガイダンスの内容を変更すべきか否かを判定する。なお、ガイダンスフラグに設定される値は、デフォルト時、初心者向けの丁寧版が設定されているものとする。
図2は、この発明の実施の形態1に係る車載用音声認識装置の動作を示すフローチャートである。以下、図2のフローチャートを参照しながら、図1に示すこの発明の実施の形態1に係る車載用音声認識装置の動作について詳細に説明する。
まず、マイクロフォン15を介して集音された音声入力がある場合(ステップST201)、制御部14は、まず、その入力音声を取り込み(ステップST202)、音声認識部141に供給して音声認識部141による音声認識処理を起動する。
例えば、利用者が、「2画面」と発話した場合、音声認識部141は、記憶部12に記憶された音声波形辞書121を参照して「2画面」と音声認識して音声対話制御部142へ供給する(ステップS203)。
音声対話制御部142は、内蔵のガイダンスフラグが示す値にしたがい(ステップST204“NO”)、記憶部12の操作ガイダンス記憶領域122から一の操作ガイダンスを検索して「2画面にします。操作をやり直す場合は訂正釦を押してください」と、音声操作の取り消し方法について丁寧版を取得してガイダンス提示部143に供給する。なお、ここで、丁寧版の操作ガイダンスが選択されたのは過去の利用実績(丁寧版が選択)に基づく。
ここでは未だ訂正指示がない状態であるため(ステップST205“NO”)、ガイダンス提示部143は、音声対話制御部142により取得された丁寧版に基づく操作ガイダンスを出力部13に供給し、出力部13は、音声応答により、もしく表示装置に表示して案内を行う(ステップST210)。
上記のように、ガイダンスフラグが過去の利用実績により、あるいはデフォルトの状態で丁寧版の操作ガイダンスによる案内を行なう状態になっている場合であって(ステップST204“NO”)、操作情報検知部144で入力部11による訂正操作を検出した場合(ステップST205“YES”)、提示ガイダンス判定部145は、提示内容を簡潔版の操作ガイダンスである「2画面にします」に変更するように、音声対話制御部142に指示する(ステップST206)。
このことにより、音声対話制御部142は、音声操作の取り消し方法の操作ガイダンスについて簡潔版を取得し、ガイダンス提示部143に供給する。ガイダンス提示部143は、音声対話制御部142により取得された簡潔版に基づく操作ガイダンスを出力部13に供給し、出力部13は、音声応答により、もしく表示装置に表示して案内を行う(ステップST207)。
一方、簡潔版の操作ガイダンスによる案内を行なう状態になっている場合であって(ステップST204“YES”)、操作情報検知部144で訂正操作を一定期間検出しなかった場合(ステップST208“NO”)、提示ガイダンス判定部145は、提示内容を丁寧な版の操作ガイダンスによる案内「2画面にします。操作をやり直す場合は取り訂正釦を押してください」に変更するように、音声対話制御部142に指示する(ステップST209)。このことにより、ガイダンス提示部143は、音声対話制御部142により取得された丁寧版に基づく操作ガイダンスを出力部13に供給し、出力部13は、音声応答により、もしく表示装置に表示して案内を行う(ステップST210)。
上記した実施の形態1によれば、丁寧に案内を行う操作ガイダンスを既に利用者が習得し、あるいは視聴済みであると判断できる場合、丁寧版の操作ガイダンスによる案内を取りやめ、簡潔版の操作ガイダンスに変更する等の方法を採ることで、熟練者は、煩わしさから開放されるとともに、操作待ち時間も短縮されるため、使い勝手の向上がはかれる。
また、提示ガイダンス判定部145は、操作ガイダンスによる案内を取りやめた後に、その操作が一定期間利用されない等、利用者がその操作を忘れていると判定できる場合、取りやめた操作ガイダンスを再提示する等の方法で、音声ガイダンスの内容を丁寧版に戻すことができる。
なお、提示ガイダンス判定部145は、利用者がその操作を忘れていると判定できる条件として、他に、操作ガイダンスに基づく操作の回数を計数管理し、操作回数が所定回数を超えた場合に、取りやめた操作ガイダンスを再提示する等の方法で音声ガイダンスの内容を丁寧版に戻してもよい。
実施の形態2.
図3は、この発明の実施の形態2に係る車載用音声認識装置の内部構成を示すブロック図であり、図4は、この発明の実施の形態2に係る車載用音声認識装置の動作フローチャートである。
図3に示す実施の形態2において、図1に示す実施の形態1との構成上の差異は、実施の形態1が有する車載用音声認識装置1の構成に、更に、アクセサリ電源のON/OFF、あるいは利用者である乗員のシートポジションを検出する車両状態検出部146を付加し、提示ガイダンス判定部145による提示ガイダンスの変更判定に上記の車両状態を反映させることにある。
このため、車両の各部に設置されたセンサ部16から不図示のECU(電子制御ユニット)経由で転送される、アクセサリ電源のON/OFF、あるいはシートポジションを感知した信号は、制御部14の車両状態検出部146へ供給される。
すなわち、図4のフローチャートに示されるように、操作ガイダンスが簡潔版で案内されている状態で(ステップST404“YES”)、アクセサリ電源がON/OFFし、あるいは乗員のシートポジション等の車両状態が変化して利用者が代わったと考えられる場合には(ステップST408“YES”)、提示ガイダンス判定部145の出力にしたがい、音声対話制御部142は、先にガイダンス提示部143により取りやめた操作ガイダンスを再度提示する等の方法で、操作ガイダンスの内容を丁寧版に戻すことができる(ステップST409、ST410)。
すなわち、出力部13により「2画面にします」と音声応答がなされ、このとき、車両状態検出部146でシートポジションの変化が検出された場合、提示ガイダンス判定部145は、応答音声スキップ操作について習得し、既に実施している利用者以外の利用者に代わったと判定し、音声対話制御部142に対し、「2画面にします。応答音声をスキップする場合は再度発話ボタンを押してください」のような丁寧版の操作ガイダンスに戻すように指示する。
なお、丁寧版の操作ガイダンスによる案内を行なう状態になっている場合であって(ステップST404“NO”)、操作情報検知部144で入力部11による訂正操作を検出した場合(ステップST405“YES”)、提示ガイダンス判定部145は、提示内容を簡潔版の操作ガイダンスである「2画面にします」に変更するように、音声対話制御部142に指示する(ステップST406)。
このことにより、音声対話制御部142は、音声操作の取り消し方法の操作ガイダンスについて簡潔版を取得し、ガイダンス提示部143に供給する。ガイダンス提示部143は、音声対話制御部142により取得された簡潔版に基づく操作ガイダンスを出力部13に供給し、出力部13は、音声応答により、もしく表示装置に表示して案内を行う(ステップST407)。
上記した実施の形態2によれば、車両状態検出部146によりアクセサリ電源のON/OFF、あるいは利用者である乗員のシートポジションを検出し、提示ガイダンス判定部145による提示ガイダンスの変更判定に上記の車両状態を反映させることで、利用者が代わったと考えられる場合に、取りやめた操作ガイダンスを再度提示する等の方法で、操作ガイダンスの内容を丁寧版に戻すことができる。このように、利用者の習熟度の高さに応じて操作待ちを少なくするのは勿論のこと、利用者か代わった場合に操作ガイダンスを再提示することで使い勝手の向上がはかれる。
実施の形態3.
図5は、この発明の実施の形態3に係る車載用音声認識装置の内部構成を示すブロック図であり、図6は、この発明の実施の形態3に係る車載用音声認識装置の動作フローチャーとである。
図5に示す実施の形態3において、図1に示す実施の形態1との構成上の差異は、実施の形態1が有する車載用音声認識装置の構成に、音声の特徴抽出を行う特徴抽出部147を付加し、提示ガイダンス判定部145による提示ガイダンスの変更判定に上記の特徴抽出結果を反映させることにある。実施の形態3によれば、操作ガイダンスが簡潔版でなされている状態で利用者の声の特徴が変化したと考えられる場合に、取りやめた操作ガイダンスを再度提示する等の方法で、操作ガイダンスの内容を丁寧版に戻すことができる。
すなわち、図6のフローチャートに示されるように、出力部13により「2画面にします」と簡潔版の操作ガイダンスによる案内がなされている状態で(ステップST604“YES”)、特徴抽出部147で、入力音声の特徴が、例えば、周波数分析を行い閾値と比較した結果、男性から女性に変化したことを検出した場合(ステップST608“YES”)、提示ガイダンス判定部145は、例えば、ヘルプ表示操作について習得し既に実施している利用者以外の利用者に代わったと判定し、音声対話制御部142に対し、「2画面にします。ヘルプを表示する場合はヘルプボタンを押してください」のような丁寧版の操作ガイダンスに戻すように音声対話制御部142に指示する(ステップST609)。
このことにより、音声対話制御部142は、音声操作の取り消し方法の操作ガイダンスについて記憶部12の操作ガイダンス記憶領域122から丁寧版の操作ガイダンスを取得してガイダンス提示部143に供給する。
ガイダンス提示部143は、音声対話制御部142により取得された丁寧版に基づく操作ガイダンスを出力部13に供給し、出力部13は、音声応答により、もしく表示装置に表示して案内を行う(ステップST610)。
なお、上記により丁寧版の操作ガイダンスによる案内を行なう状態にあって(ステップST604“NO”)、操作情報検知部144で入力部11による訂正操作を検出した場合(ステップST605“YES”)、提示ガイダンス判定部145は、提示内容を再度簡潔版の操作ガイダンスである「2画面にします」に変更するように、音声対話制御部142に指示する(ステップST606)。
音声対話制御部142は、音声操作の取り消し方法の操作ガイダンスについて簡潔版を取得し、ガイダンス提示部143に供給する。ガイダンス提示部143は、音声対話制御部142により取得された簡潔版に基づく操作ガイダンスを出力部13に供給し、出力部13は、音声応答により、もしく表示装置に表示して案内を行う(ステップST607)。
上記した実施の形態3によれば、提示ガイダンス判定部145による提示ガイダンスの変更判定に音声の特徴抽出結果を反映させることにより、操作ガイダンスが簡潔版でなされている状態で利用者の声の特徴が変化したと考えられる場合に、取りやめた操作ガイダンスを再度提示する等の方法で、操作ガイダンスの内容を丁寧版に戻すことができ、使い勝手の向上をはかることができる。
実施の形態4.
図7は、この発明の実施の形態4に係る車載用音声認識装置の内部構成を示すブロック図であり、図8は、この発明の実施の形態4に係る車載用音声認識装置の動作フローチャーとである。
図1に示す実施の形態1との構成上の差異は、実施の形態1が有する車載用音声認識装置の構成に、携帯電話17等を接続して利用者認証を行う利用者認証部148を付加し、提示ガイダンス判定部145による提示ガイダンスの変更判定に上記の利用者認証結果を反映させることにある。
実施の形態4によれば、操作ガイダンスが簡潔版でなされている状態で利用者が代わったと考えられる場合に、取りやめた操作ガイダンスを再度提示する等の方法で、操作ガイダンスの内容を丁寧版に戻すことができる。
すなわち、図8のフローチャートに示されるように、出力部13により「2画面にします」と音声応答がなされている状態にあって(ステップST804)、利用者認証部148で装置に接続される携帯電話が変化したことを検知した場合(ステップST808“YES”)、提示ガイダンス判定部145は、利用者が、取り消し操作について習得し既に実施している利用者以外の利用者に代わったと判定する。このとき、操作ガイダンスの提示内容を丁寧版である「2画面にします。操作をやり直す場合は取り訂正釦を押してください」に変更するように、音声対話制御部142に指示する(ステップST809)。
なお、利用者認証部148は、不図示の通信ポートを介して接続される利用者の携帯電話17に固有の機器IDを検知することにより、あるいは装置へのログインIDが変化したことを検知することで、装置に接続される携帯電話17が変化したことを認識することができる
このことにより、音声対話制御部142は、音声操作の取り消し方法の操作ガイダンスについて丁寧版を取得し、ガイダンス提示部143に供給する。ガイダンス提示部143は、音声対話制御部142により取得された丁寧版に基づく操作ガイダンスを出力部13に供給し、出力部13は、音声応答により、もしく表示装置に表示して案内を行う(ステップST810)。
なお、上記により丁寧版の操作ガイダンスによる案内を行なう状態になった場合であって(ステップST804“NO”)、操作情報検知部144で入力部11による訂正操作を検出した場合(ステップST805“YES”)、提示ガイダンス判定部145は、提示内容を再度簡潔版の操作ガイダンスである「2画面にします」に変更するように、音声対話制御部142に指示する(ステップST806)。このことにより、音声対話制御部142は、音声操作の取り消し方法の操作ガイダンスについて簡潔版を取得し、ガイダンス提示部143に供給する。ガイダンス提示部143は、音声対話制御部142により取得された簡潔版に基づく操作ガイダンスを出力部13に供給し、出力部13は、音声応答により、もしく表示装置に表示して案内を行う(ステップST807)。
上記した実施の形態4によれば、提示ガイダンス判定部145による提示ガイダンスの変更判定に上記の利用者認証結果を反映させることにより、操作ガイダンスが簡潔版でなされている状態で利用者が代わったと考えられる場合に、取りやめた操作ガイダンスを再度提示する等の方法で、操作ガイダンスの内容を丁寧版に戻すことができる。
このように、利用者の習熟度の高さに応じて操作待ちを少なくするのは勿論のこと、利用者が代わった場合に操作ガイダンスを再提示することで使い勝手の向上がはかれる。
なお、図1、図3、図5、図7にそれぞれ示す実施の形態1、実施の形態2、実施の形態3、実施の形態4において、制御部14を構成する、音声認識部141、音声対話制御部142、ガイダンス提示部143、操作情報検知部144、提示ガイダンス判定部145、車両状態検出部146、特徴抽出部147、利用者認証部148におけるデータ処理は、1または複数のプログラムによりコンピュータ上で実現してもよく、また、その少なくとも一部をハードウェアで実現してもよい。
この発明の実施の形態1に係る車載用音声認識装置の内部構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態1に係る車載用音声認識装置の動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態2に係る車載用音声認識装置の内部構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態2に係る車載用音声認識装置の動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態3に係る車載用音声認識装置の内部構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態3に係る車載用音声認識装置の動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態4に係る車載用音声認識装置の内部構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態4に係る車載用音声認識装置の動作を示すフローチャートである。
符号の説明
1 車載用音声認識装置、11 入力部、12 記憶部、13 出力部、14 制御部、15 マイクロフォン、16 センサ部、17 携帯電話、141 音声認識部、142 音声対話制御部、143 ガイダンス提示部、144 操作情報検知部、145 提示ガイダンス判定部、146 車両状態検出部、147 特徴抽出部、148 利用者認証部、121 音声波形辞書、122 操作ガイダンス記憶領域。

Claims (6)

  1. 操作指示を行う入力部と、
    少なくとも2以上の操作ガイダンスを記憶する記憶部と、
    前記操作ガイダンスの提示を行なう出力部と、
    入力音声を取得して音声認識処理を行い、前記音声認識の結果に基づき前記記憶部に記憶された一の操作ガイダンスを前記出力部により提示するとともに、前記入力部による前記一の操作ガイダンスに基づく操作指示を検出した場合に前記出力部により提示する一の操作ガイダンスを他の操作ガイダンスに変更する制御部と、
    を備えたことを特徴とする車載用音声認識装置。
  2. 前記制御部は、
    前記出力部による一の操作ガイダンスを提示後、前記入力部から前記一の操作ガイダンスに基づく操作指示が所定時間内に無いことを検出して前記出力部により提示する一の操作ガイダンスを他の操作ガイダンスに変更することを特徴とする請求項1記載の車載用音声認識装置。
  3. 前記制御部は、
    車両状態の変化を検出し、前記検出された車両状態に基づき、前記出力部により提示する一の操作ガイダンスを他の操作ガイダンスに変更することを特徴とする請求項1記載の車載用音声認識装置。
  4. 前記制御部は、
    前記入力音声の特徴抽出を行い、前記特徴抽出による利用者の変化を検出した場合に、前記出力部により提示する一の操作ガイダンスを他の操作ガイダンスに変更することを特徴とする請求項1記載の車載用音声認識装置。
  5. 前記制御部は、
    利用者の利用者認証を行い、前記利用者認証による利用者の変化を検出した場合に、前記出力部により提示する一の操作ガイダンスを他の操作ガイダンスに変更することを特徴とする請求項1記載の車載用音声認識装置。
  6. 前記制御部は、
    前記出力部による一の操作ガイダンスに基づく前記入力部による操作指示回数を計数管理し、前記操作指示回数が所定回数を超えた場合に、前記出力部により提示する一の操作ガイダンスを他の操作ガイダンスに変更することを特徴とする請求項1記載の車載用音声認識装置。
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