JP3203061B2 - 音声電子黒板及び音声認識機能を備える表示装置 - Google Patents

音声電子黒板及び音声認識機能を備える表示装置

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JP3203061B2
JP3203061B2 JP23804992A JP23804992A JP3203061B2 JP 3203061 B2 JP3203061 B2 JP 3203061B2 JP 23804992 A JP23804992 A JP 23804992A JP 23804992 A JP23804992 A JP 23804992A JP 3203061 B2 JP3203061 B2 JP 3203061B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】文字、画像の入力と表示機能に加
えて音声入力、音声認識機能を有することを特徴とする
音声電子黒板に関するものである。
【0002】
【従来の技術】黒板は、一対一、一対多、多対多の情報
伝達に非常に効果的な道具である。しかし、従来の黒板
はチョークやマジックで書いたままを情報として伝達す
るものでしかなかった。電子黒板としては記入した画像
をコピーする機能を持ったものが実用化されている。ま
た、音声認識を利用したものとして会議の議事録を逐一
表示するものや文字の回転縮小を音声で指示するものが
提案されているが、伝えるべき情報を黒板に記入する際
に位置の指定をともなって音声入力し、かつ表示できる
ものはなかった。また、図形の整形、データベース検索
を行なえるものはなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明では、黒板が画
面に書き込んで初めて情報の伝達が可能となる構造であ
り、一度に入力できる情報が限られたり、入力できる情
報は入力者の能力に依存した画像や文字に限られている
といった問題点を音声認識の機能により解決するもので
ある。
【0004】最近では、ワードプロセッサの普及により
少し画数が多くなると漢字が書けない人が増加してい
る。例えば、‘顰蹙(ひんしゅく)’や‘躊躇’などは
代表的な発声はできるが書けない文字と言える。情報伝
達のみが目的の場合にもコピーによって議事録の一部に
なったりするので正しく漢字で入力することは不可欠で
ある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、手書き情報を
入力する手書き入力手段と、上記手書き入力手段に入力
された情報を表示する表示手段と、音声を入力する音声
入力手段と、上記音声入力手段に入力された音声を認識
する音声認識手段と、上記音声認識手段で認識された音
声を文字情報に変換し、変換された文字情報を上記表示
手段に表示させる制御手段と、を有する音声電子黒板に
おいて、上記表示手段の表示位置を指示する位置指示手
段を備え、上記制御手段は、上記音声認識された文字情
報を上記位置指示手段で指示された位置に表示させるこ
とを特徴とする音声電子黒板を提供する。また、本発明
は、上記位置指示手段で指示されている期間に入力され
た音声を音声認識の対象に選択する選択手段を有するこ
とを特徴とする音声電子黒板を提供する。また、本発明
は、手書き情報を入力する手書き入力手段と、上記手書
き入力手段に入力された情報を表示する表示手段と、音
声を入力する音声入力手段と、上記音声入力手段に入力
された音声を認識する音声認識手段と、上記音声認識手
段で認識された音声を文字情報に変換し、変換された文
字情報を上記表示手段に表示させる制御手段と、を有す
る音声電子黒板において、上記制御手段は、上記手書き
入力手段で入力された図形データを音声で指定した図形
に整形して上記表示手段に表示することを特徴とする音
声電子黒板を提供する。また、本発明は、手書き情報を
入力する手書き入力手段と、上記手書き入力手段に入力
された情報を表示する表示手段と、音声を入力する音声
入力手段と、上記音声入力手段に入力された音声を認識
する音声認識手段と、上記音声認識手段で認識された音
声を文字情報に変換し、変換された文字情報を上記表示
手段に表示させる制御手段と、を有する音声電子黒板に
おいて、予め定められた順序で情報を伝達するシナリオ
データを記憶する記憶手段を備え、上記制御手段は、上
記シナリオデータの再生が要求されると、上記シナリオ
データを上記表示手段で再生することを特徴とする音声
電子黒板を提供する。また、本発明は、手書き情報を入
力する手書き入力手段と、上記手書き入力手 段に入力さ
れた情報を表示する表示手段と、音声を入力する音声入
力手段と、上記音声入力手段に入力された音声を認識す
る音声認識手段と、上記音声認識手段で認識された音声
を文字情報に変換し、変換された文字情報を上記表示手
段に表示させる制御手段と、を有する音声認識機能を備
える表示装置において、上記表示手段の表示位置を指示
する位置指示手段を備え、上記制御手段は、上記音声認
識された文字情報を上記位置指示手段で指示された位置
に表示させることを特徴とする音声認識機能を備える表
示装置を提供する。また、本発明は、上記位置指示手段
で指示されている期間に入力された音声を音声認識の対
象に選択する選択手段を有することを特徴とする音声認
識機能を備える表示装置を提供する。また、本発明は、
手書き情報を入力する手書き入力手段と、上記手書き入
力手段に入力された情報を表示する表示手段と、音声を
入力する音声入力手段と、上記音声入力手段に入力され
た音声を認識する音声認識手段と、上記音声認識手段で
認識された音声を文字情報に変換し、変換された文字情
報を上記表示手段に表示させる制御手段と、を有する音
声認識機能を備える表示装置において、上記制御手段
は、上記手書き入力手段で入力された図形データを音声
で指定した図形に整形して上記表示手段に表示すること
を特徴とする音声認識機能を備える表示装置を提供す
る。また、本発明は、手書き情報を入力する手書き入力
手段と、上記手書き入力手段に入力された情報を表示す
る表示手段と、音声を入力する音声入力手段と、上記音
声入力手段に入力された音声を認識する音声認識手段
と、上記音声認識手段で認識された音声を文字情報に変
換し、変換された文字情報を上記表示手段に表示させる
制御手段と、を有する音声認識機能を備える表示装置に
おいて、予め定められた順序で情報を伝達するシナリオ
データを記憶する記憶手段を備え、上記制御手段は、上
記シナリオデータの再生が要求されると、上記シナリオ
データを上記表示手段で再生することを特徴とする音声
認識機能を備える表示装置を提供する。
【0006】文字、画像の表示のため液晶またはプロジ
ェクターと画像、文字、位置情報入力のためのタブレッ
トまたはタッチパネルを設ける。音声の入力は、単語、
文章の音声認識により行ない入力位置を指示する手段に
より得た座標位置に認識結果を活字情報、画像情報の形
で表示する。この時、不要な音声により音声認識装置が
反応することを避けるため、位置情報入力のための信号
が入力されている期間だけ入力音声を音声認識対象とす
るためのスイッチを設ける。
【0007】曖昧な手入力の画像は、音声などによりオ
ブジェクトの指定を行ない整形して表示する。さらに、
これらの入力、制御を記憶する手段として補助記憶装置
を設ける。これにより、情報入力時点での効率化、情報
編集時点での入力の効率化、情報伝達時点での伝達の効
率化を文字、画像の入力と表示機能に加えて音声認識機
能、これらの入力を記憶する手段を持つことで実現する
音声電子黒板を提供する。
【0008】
【作用】黒板に情報を入力する場合、入力者の能力に依
存して難しい漢字や図形が入力できなかったりする。し
かしこのような場合でも、その読みを発声することは易
しい場合が非常に多い。そこで、本発明により、入力位
置を指示した後、画数の多い漢字などの入力の難易度の
高いものの入力を音声入力により行なうことができ、入
力者の知的補助を行なうことができる。
【0009】この時、位置情報入力のための信号が入力
されている期間だけ入力音声を音声認識対象とするため
のスイッチを設けることにより、不要な音声や雑音によ
り音声認識装置が誤反応することを避けることができ
る。書き込み情報入力の位置指定と音声入力オン信号を
兼用するので効率が良い。
【0010】また、図形など手書き入力を行なった場合
にきれいな図形を書くことは非常に難しく、この情報を
受ける方は見ることに困難を伴うことが多いが、本発明
によれば手によって入力された曖昧な図形データを音声
で指定した図形に整形することによりこの問題が解決さ
れ、入力者の知的補助を行なうことができる。
【0011】通常の黒板では、伝達できる情報としてそ
の場で入力した情報に限定されるが、本発明によれば付
属の補助記憶装置に各種データベースを用意しておき、
これを音声にて検索し表示、再生することにより既存の
データベースの情報を含めた情報伝達をすることが可能
となる。また、一度入力した音声、文字、画像データを
補助記憶装置のデータベースに追加することにより、入
力者専用のデータベースを構成することができる。
【0012】情報を伝達する場合、音声、文字や画像デ
ータそれぞれでなく、入力者がこれらをある一定の順序
で伝達することにより意味をなす場合がある。学校での
講義や、プレゼンテーションを行なう場合である。本発
明は、伝達する情報のシナリオとして情報の表示、再生
とその時間的順序を記憶しておき、再現することにより
このような情報伝達を可能とする。
【0013】
【実施例】図1に音声電子黒板のブロック図を示す。1
は全体を制御する制御部、2は文字、画像音声の入力、
制御のシナリオを記憶する補助記憶部、3は表示部、4
はタブレットや表示部3上に設けられたタッチセンサー
などによる座標入力部、5は音声入力のためのマイクロ
ホン、6はマイクロホン5から入力された音声を認識す
る音声認識部、7は座標入力部4から入力された座標列
を手書き文字や、画像として認識する文字、画像認識
部、8は補助記憶部2に格納された音声音響信号を再生
する音声出力部、9は音声出力部8の信号を出力するス
ピーカーである。
【0014】通常電子黒板として機能する場合、座標入
力部4から入力された文字、画像の座標データは、その
まま、制御部1により表示部3に表示される。
【0015】表示部3の詳細な構成例としては次のよう
なものがある。黒板の表示部は、例えばプロジェクター
装置とタッチパネルによる位置検出装置、位置検出処理
を行う位置検出制御部、及び表示処理を行う表示制御部
から構成される。タッチパネル上に入力された文字、画
像は位置検出制御部を経て制御部1に送られる。このデ
ータは、表示制御部に送られ、プロジェクターの信号に
変換された後、プロジェクターに送られ表示部3上に表
示される。表示部については、プロジェクターのほかタ
ッチセンサー一体型液晶パネルによっても実現可能であ
る。
【0016】文字、画像入力時、画数の多い漢字、複雑
な定型の図形など入力の難易度が高い画像の入力の必要
性が生じた場合は、まず、文字、画像を書き始める位置
を座標入力部4により指定する。つぎに、マイクロホン
5にその読みを音声入力し、6で認識しこの結果を制御
部1により表示部3の指定された位置に書き込む。この
場合、読みが分かっても書けない文字とは、例えば画数
の多い漢字、ギリシャ文字等が含まれ、これらを単独
で、または、文章で発声しても良い。また、三角形と
か、正方形等の図形を登録しておいて音声により書き込
むことも可能である。また、書き込むときの文字、画数
の大きさは、それまでの文字の大きさを文字画像認識部
7で検出しておき、そのデータに基づいて大きさを決定
して書き込む。
【0017】タッチパネルを押している間のみ座標入力
部4から発生する信号の存在によりオンとなるスイッチ
10により、マイクロホン5から入力される音声のうち
適切な音声が音声認識部に送られる。スイッチ10は、
音声に対して不要な反応をしないようにするための機能
である。
【0018】入力された音声は、音響分析部でフーリエ
変換や線形予測分析、ケプストラム分析により音声の特
徴抽出が行なわれる。まず、音声の特徴パラメータに対
し、あらかじめ用意してある音素モデルと音素マッチン
グを行なう。音素モデルは、不特定話者の音声データベ
ースからクラスタリングによって求められた標準パター
ンかあるいは確率モデルである隠れマルコフモデル(H
MM:HiddenMarkov Model)とす
る。
【0019】音素マッチングでは、DPマッチングによ
り距離を求めるか、HMMのトレリスかビタービの前向
き演算にて尤度をもとめ音素ラティスを求める。[参考
文献:例えば 中川聖一 「確率モデルによる音声認
識」 電子情報通信学会1988]次に対象とする語彙
の単語辞書と音素ラティスの照合を単語マッチング部で
DPマッチングにより行ない認識結果を求める。
【0020】この認識結果を制御部1に送り、文字、画
像データを生成した後、表示部3のプロジェクターによ
り座標指定部で示されている位置に表示する。音声認識
においては、単語辞書からLRパーザーを用い単語を予
測しながら音素認識を行ないつつ候補を絞って認識を行
なって行く方法もある。また、入力された文字、画像の
大きさになるべく一致し各文字、画像で大きさが一定す
るように大きさの平均化などを行なって調整を行なう。
【0021】次に、手によって入力された曖昧な図形、
文字を音声で指定した図形に整形する実施例について説
明する。まず、座標入力部4より入力された図形、文字
に対し、整形したい図形、文字の形をマイクロホン5に
入力する。音声入力する音声認識装置が不要な音声に反
応することを避けるため、入力された音声のうち、スイ
ッチ10によりタッチパネルが押されている期間の音声
のみを取り出し認識する。
【0022】音声認識された図形パターンに図形を整形
し、表示部3に表示する。このとき、表示する大きさや
角度は、文字画像認識部で入力画像と整形画像の誤差が
最小になるように計算して求める。基準としては、内
接、外接などを用いることも可能である。
【0023】また、記入の終了した文字、画像データに
ついての移動、拡大、縮小、回転、記憶、呼び出し、削
除、グラフ作成などの制御、編集に対しては、座標入力
部4の対象となる文字、画像の例えば左上の位置のタッ
チパネルを押すことで文字、画像の指定、音声認識スイ
ッチ10のオンを行ない、マイクロホン5にこれらの制
御語、制御文章を音声入力することで、音声認識部6で
認識し、制御部1で編集を行ないこの結果を表示部3に
出力する。
【0024】また、これらの編集コマンドを文字、画像
に登録しておき座標入力部4から入力されたこのコマン
ドを文字、画像認識部7で認識し、制御部1で編集を行
ないこの結果を表示部3に出力する。
【0025】つぎに、データベースを記憶する手段とし
て補助記憶部2は磁気ディスク、光磁気ディスク、光デ
ィスク、フロッピーディスク、ROM、RAMカードな
どにより構成される。このデータベースの検索、表示
は、同様にデータベースを表示する位置を座標入力部4
のタブレットを押えている間に検索用音声をマイクロホ
ン5に発声し、音声認識部6で認識し、制御部1により
補助記憶部2から該当データベースを取り出し制御部1
を経て、座標入力部4で指定された位置に表示部3で表
示する。
【0026】検索用の音声制御語としては、例えば
(‘データベースの種類’+‘検索の種類’+‘検索キ
ーワード’)の順に発声する。検索の種類は、「検
索」、「データベースとして格納」、「変更」とし、検
索キーワードとしては、いくつでも指定できるように
し、一致がとれたものを順に表示するものとする。ま
た、必要な情報が得られた時点でタブレットを押すのを
やめることにより確定する。これにより、データベース
の検索、更新、追加入力が可能となる。
【0027】これらの一連の音声、文字により入力され
た文字、画像データと制御のシナリオは、マイクロホン
5から入力された音声コマンド‘シナリオ登録’+‘シ
ナリオ名’を音声認識部6で認識することにより、座標
入力部4から入力された文字、画像データや、マイクロ
ホン5から入力された音声データを制御部1をへて補助
記憶部2に記憶し、(‘シナリオ再生’+‘シナリオ
名’)をマイクロホン5ら入力することにより、音声認
識部6で認識を行ない制御部1が補助記憶部2から指定
されたシナリオのデータを入力されたのと同じ速度で再
生することにより、何度も同じデータを伝達する黒板を
実現できる。
【0028】
【発明の効果】文字、画像入力時、読みが分かっても書
けない文字は音声入力することで記入できる。文字、画
像入力時、手書き入力を画像認識をして整形画像に変換
することにより清書できる。音声入力時、表示位置を指
定する場所でタブレットが押されている間のみ音声入力
を受け付けるスイッチを設けることにより音声認識が不
要な入力に反応することを避けることができる。
【0029】また、文字、画像、音声の編集が音声で制
御できる。また、補助記憶に蓄えられた音声データベー
スを音声により検索表示、変更、追加できる。また、情
報伝達の再現性を文字、画像音声の入力、制御のシナリ
オを記憶し、検索し、再生することにより再現性ある情
報とする。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の音声電子黒板のブロック図。
【符号の説明】
1 制御部 2 補助制御部 3 表示部 4 座標入力部 5 マイク 6 音声認識部 7 文字、画像認識部 8 音声出力部 9 スピーカ 10 スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−206826(JP,A) 特開 平1−125296(JP,A) 特開 昭64−2460(JP,A) 特開 昭62−286366(JP,A) 特開 昭62−160868(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 1/00 G06F 3/033 370

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 手書き情報を入力する手書き入力手段
    と、 上記手書き入力手段に入力された情報を表示する表示手
    段と、 音声を入力する音声入力手段と、 上記音声入力手段に入力された音声を認識する音声認識
    手段と、 上記音声認識手段で認識された音声を文字情報に変換
    し、変換された文字情報を上記表示手段に表示させる制
    御手段と、を有する音声電子黒板において、 上記表示手段の表示位置を指示する位置指示手段を備
    え、 上記制御手段は、上記音声認識された文字情報を上記位
    置指示手段で指示された位置に表示させることを特徴と
    する音声電子黒板。
  2. 【請求項2】 上記位置指示手段で指示されている期間
    に入力された音声を音声認識の対象に選択する選択手段
    を有することを特徴とする請求項1に記載の音声電子黒
    板。
  3. 【請求項3】 手書き情報を入力する手書き入力手段
    と、 上記手書き入力手段に入力された情報を表示する表示手
    段と、 音声を入力する音声入力手段と、 上記音声入力手段に入力された音声を認識する音声認識
    手段と、 上記音声認識手段で認識された音声を文字情報に変換
    し、変換された文字情報を上記表示手段に表示させる制
    御手段と、を有する音声電子黒板において、 上記制御手段は、上記手書き入力手段で入力された図形
    データを音声で指定した図形に整形して上記表示手段に
    表示することを特徴とする音声電子黒板。
  4. 【請求項4】 手書き情報を入力する手書き入力手段
    と、 上記手書き入力手段に入力された情報を表示する表示手
    段と、 音声を入力する音声入力手段と、 上記音声入力手段に入力された音声を認識する音声認識
    手段と、 上記音声認識手段で認識された音声を文字情報に変換
    し、変換された文字情報を上記表示手段に表示させる制
    御手段と、を有する音声電子黒板において、 予め定められた順序で情報を伝達するシナリオデータを
    記憶する記憶手段を備え、 上記制御手段は、上記シナリオデータの再生が要求され
    ると、上記シナリオデータを上記表示手段で再生するこ
    とを特徴とする音声電子黒板。
  5. 【請求項5】 手書き情報を入力する手書き入力手段
    と、 上記手書き入力手段に入力された情報を表示する表示手
    段と、 音声を入力する音声入力手段と、 上記音声入力手段に入力された音声を認識する音声認識
    手段と、 上記音声認識手段で認識された音声を文字情報に変換
    し、変換された文字情報を上記表示手段に表示させる制
    御手段と、を有する音声認識機能を備える表示装置にお
    いて、 上記表示手段の表示位置を指示する位置指示手段を備
    え、 上記制御手段は、上記音声認識された文字情報を上記位
    置指示手段で指示された位置に表示させることを特徴と
    する音声認識機能を備える表示装置。
  6. 【請求項6】 上記位置指示手段で指示されている期間
    に入力された音声を音声認識の対象に選択する選択手段
    を有することを特徴とする請求項5に記載の音声認識機
    能を備える表示装置。
  7. 【請求項7】 手書き情報を入力する手書き入力手段
    と、 上記手書き入力手段に入力された情報を表示する表示手
    段と、 音声を入力する音声入力手段と、 上記音声入力手段に入力された音声を認識する音声認識
    手段と、 上記音声認識手段で認識された音声を文字情報に変換
    し、変換された文字情報を上記表示手段に表示させる制
    御手段と、を有する音声認識機能を備える表示装置にお
    いて、 上記制御手段は、上記手書き入力手段で入力された図形
    データを音声で指定した図形に整形して上記表示手段に
    表示することを特徴とする音声認識機能を備える表示装
    置。
  8. 【請求項8】 手書き情報を入力する手書き入力手段
    と、 上記手書き入力手段に入力された情報を表示する表示手
    段と、 音声を入力する音声入力手段と、 上記音声入力手段に入力された音声を認識する音声認識
    手段と、 上記音声認識手段で認識された音声を文字情報に変換
    し、変換された文字情報を上記表示手段に表示させる制
    御手段と、を有する音声認識機能を備える表示装置にお
    いて、 予め定められた順序で情報を伝達するシナリオデータを
    記憶する記憶手段を備え、 上記制御手段は、上記シナリオデータの再生が要求され
    ると、上記シナリオデータを上記表示手段で再生するこ
    とを特徴とする音声認識機能を備える表示装置。
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