JP4257491B2 - 音声認識装置 - Google Patents
音声認識装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4257491B2 JP4257491B2 JP2002325788A JP2002325788A JP4257491B2 JP 4257491 B2 JP4257491 B2 JP 4257491B2 JP 2002325788 A JP2002325788 A JP 2002325788A JP 2002325788 A JP2002325788 A JP 2002325788A JP 4257491 B2 JP4257491 B2 JP 4257491B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle
- voice recognition
- recognition
- noise
- speech
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、情報処理装置やナビゲーション装置などの装置の操作入力部を構成する音声認識装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
音声認識は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）などの情報処理装置の操作入力用として、装置において発話者の発した音声を認識し、発話者の操作内容や入力文字を判断するものとして、広く用いられている。
【０００３】
一方、ＧＰＳ（（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を利用したカーナビゲーション装置でも、運転者が音声で操作や指示をすることができるようにしたものが市販されている。
【０００４】
このような音声認識につき、特許文献１（特開２０００−１７２２９１公報）には、車両用の音声認識装置において、車両速度に応じたノイズ環境に応じて、音声認識用の音響モデルを選択することによって、停車時などの比較的ノイズの少ない環境から、高速道路走行時のようなノイズの多い環境まで、高い認識率で音声認識できるようにすることが示されている。
【０００５】
特許文献２（特開平９−１３４１９３号公報）には、カーナビゲーション用の音声認識装置において、出発前の車が静止している、エンジン音が存在する程度のノイズ環境か、車の走行中の、ロードノイズや風切り音などが存在するノイズ環境かによって、音声認識プログラムを切り替えることが示されている。
【０００６】
特許文献３（特開２００２−１２３２７８公報）には、車載用の音声認識装置において、車の速度状態などの動作状態に応じて、音声認識の可聴音基準を選択することが示されている。
【０００７】
特許文献４（特開２０００−２９５００公報）には、車載用の音声認識装置において、車両状態に応じて雑音スペクトルを予測して、入力音声信号中の雑音成分を除去し、音声認識の認識率を向上させることが示されている。
【０００８】
特許文献５（特開平１１−３２７５９０号公報）には、カーナビゲーション用の対話型の音声認識装置で、装置からの問い掛けに対して運転者が「はい」「いいえ」などと返答する場面や、運転者から装置に「ガソリンスタンド」「レストラン」などと問い掛ける場面などの会話場面に応じて、音声認識用辞書を切り替えることが示されている。
【０００９】
【特許文献１】
特開２０００−１７２２９１公報。
【特許文献２】
特開平９−１３４１９３号公報。
【特許文献３】
特開２００２−１２３２７８公報。
【特許文献４】
特開２０００−２９５００公報。
【特許文献５】
特開平１１−３２７５９０号公報。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ＰＣなどの情報処理装置としては、ノート型ＰＣやＰＤＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などの携帯型の装置が普及し、屋内で使用するだけでなく、車で移動中に車の後部座席などで使用することができるものが普及している。
【００１１】
そこで、このような車内でも使用できる情報処理装置に音声認識機能を備えれば、ユーザは、車で移動中に車の後部座席などで、音声によって装置を操作し、文字を入力するなどの処理をすることが可能となる。
【００１２】
一方、ナビゲーション装置としては、車内だけに限らず、車外の屋内でも使用することができる携帯型の装置が市販されている。
【００１３】
そこで、このような屋内でも使用できるナビゲーション装置に音声認識機能を備えれば、ユーザは、例えば旅行の前に自宅で、音声によって装置を操作し、目的地までの経路や旅費を調べるなどの処理をすることが可能となる。
【００１４】
しかしながら、音声認識については、車内と屋内とでは状況が全く異なる。具体的に、車内では、停車中はエンジン音などのノイズが、走行中はこれに加えて走行ノイズなどのノイズが、それぞれ定常的なノイズとして存在するのに対して、屋内では、定常的なノイズは存在せず、非定常的な微小レベルのノイズが存在しうるだけである。
【００１５】
そのため、ノート型ＰＣやＰＤＡなどの携帯型の情報処理装置で、屋内で使用されることを想定して音声認識機能が付加された装置を、上述したように車内で使用する場合には、使用環境が想定された環境と全く異なるため、音声認識の認識率が著しく低下する。
【００１６】
また、携帯型のナビゲーション装置で、車内で使用されることを想定して音声認識機能が付加された装置を、上述したように屋内で使用する場合には、使用環境が想定された環境と全く異なるため、音声認識の認識率が著しく低下する。
【００１７】
上述したように、特許文献１または特許文献２には、車両用またはカーナビゲーション用の音声認識装置において、車両速度に応じたノイズ環境に応じて、音声認識用の音響モデルまたはプログラムを切り替えることが示されている。
【００１８】
しかしながら、このような車内で使用されることを前提とした方法では、上述したように屋内と車内の両方で使用される情報処理装置やナビゲーション装置などの装置に対しては有効に対処することができず、装置が屋内で使用されるときにも、車内で使用されるときにも、高い認識率で音声認識することはできない。
【００１９】
そこで、この発明は、情報処理装置やナビゲーション装置などの装置の音声認識機能として設けられる音声認識装置において、屋内でも車内でも、高い認識率で音声認識することができるようにしたものである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
第１の発明の音声認識装置は、
音声信号が入力される音声入力部と、
当該の音声認識装置が備える加速度センサまたは角速度センサの出力から、当該の音声認識装置が屋内にあるか車内にあるかを判断する使用環境判定手段と、
屋内用の音声認識データベースと、
車内用の音声認識データベースと、
前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が屋内にあると判断された場合には、前記屋内用の音声認識データベースを選択し、前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が車内にあると判断された場合には、前記車内用の音声認識データベースを選択する選択手段と、
この選択手段によって選択された音声認識データベースを用いて、前記音声入力部に入力された音声信号を認識処理する音声認識処理部と、
を備えるものである。
【００２１】
第２の発明の音声認識装置は、
音声信号が入力される音声入力部と、
当該の音声認識装置が備える加速度センサまたは角速度センサの出力から、当該の音声認識装置が屋内にあるか車内にあるかを判断する使用環境判定手段と、
屋内用の音声認識対象語彙辞書と、
車内用の音声認識対象語彙辞書と、
前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が屋内にあると判断された場合には、前記屋内用の音声認識対象語彙辞書を選択し、前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が車内にあると判断された場合には、前記車内用の音声認識対象語彙辞書を選択する選択手段と、
この選択手段によって選択された音声認識対象語彙辞書を用いて、前記音声入力部に入力された音声信号を認識処理する音声認識処理部と、
を備えるものである。
【００２２】
第３の発明の音声認識装置は、
音声信号が入力される音声入力部と、
当該の音声認識装置が備える加速度センサまたは角速度センサの出力から、当該の音声認識装置が屋内にあるか車内にあるかを判断する使用環境判定手段と、
前記音声入力部に入力された音声信号中のノイズを低減するノイズ低減手段と、
そのノイズ低減後の音声信号を認識処理する音声認識処理部と、
前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が屋内にあると判断された場合には、前記ノイズ低減手段のノイズ低減特性を屋内用のノイズ低減特性とし、前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が車内にあると判断された場合には、前記ノイズ低減手段のノイズ低減特性を車内用のノイズ低減特性とするように、前記ノイズ低減手段のノイズ低減特性を切り替える手段と、
を備えるものである。
【００２３】
上記のように構成した、この発明の音声認識装置では、当該の音声認識装置が屋内で使用される場合には、音声認識データベースとして屋内用の音声認識データベースが選択され、または音声認識対象語彙辞書として屋内用の音響認識対象語彙辞書が選択され、あるいはノイズ低減手段のノイズ低減特性が屋内用のノイズ低減特性に切り替えられて、音声認識処理が実行されるので、認識率が高くなるとともに、当該の音声認識装置が車内で使用される場合には、音声認識データベースとして車内用の音声認識データベースが選択され、または音声認識対象語彙辞書として車内用の音響認識対象語彙辞書が選択され、あるいはノイズ低減手段のノイズ低減特性が車内用のノイズ低減特性に切り替えられて、音声認識処理が実行されるので、認識率が高くなり、当該の音声認識装置が屋内で使用されるときにも、車内で使用されるときにも、認識率が高くなる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
〔システムの実施形態：図１および図２〕
図１は、この発明の音声認識装置の一例を示し、車内と屋内の両方で使用できるナビゲーション装置の音声認識機能として構成した場合である。
【００２５】
この例のナビゲーション装置は、音声入力部として、認識対象の音声を採取するマイクロホン３１、および、これからのアナログ音声信号をデジタル音声信号に変換するＡ／Ｄコンバータ３２を備え、Ａ／Ｄコンバータ３２からのデジタル音声信号が、ノイズキャンセラ３３で後述のようにノイズキャンセルされ、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）などによって構成された音声認識処理部３４に供給されるとともに、ノイズキャンセルコントローラ３５を通じてＣＰＵ２１のバス２２に取り込まれる。
【００２６】
また、この例のナビゲーション装置は、加速度センサ１１および角速度センサ１２を備え、それぞれの出力信号が、Ａ／Ｄコンバータ１３および１４でデジタル信号に変換されて、バス２２に取り込まれる。
【００２７】
加速度センサ１１は、ＸＹＺ３軸方向の加速度を検出できるものであり、角速度センサ１２は、ＸＹＺ３軸の回りの角速度を検出できるものである。
【００２８】
当該のナビゲーション装置を車内で使用する場合、図２に示すように、車両１の前後方向をＸ軸方向、左右方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向とすると、加速度センサ１１は、前後方向、左右方向および上下方向の加速度を検出できるものであり、角速度センサ１２は、ロール（Ｘ軸回り）、ピッチ（Ｙ軸回り）およびヨー（Ｚ軸回り）の角速度を検出できるものである。
【００２９】
車内では、走行中であれば車の運動によって、停車中でも車のエンジンによる振動によって、いずれの方向の加速度および角速度にも変化を生じる。これに対して、屋内では、加速度および角速度の変化をほとんど生じない。
【００３０】
したがって、後述のように、加速度センサ１１および角速度センサ１２の出力から加速度および角速度の変化があるか否かを判断することによって、当該のナビゲーション装置が車内で使用される場合か、屋内で使用される場合かを判定することができる。
【００３１】
音声認識処理部３４では、入力音声信号が、帯域分割され、フィルタリングされた上で、ベクトルデータに変換されるとともに、このベクトルデータが、後述のように選択された音声認識データベース内の音響モデルデータと比較され、その比較結果によって、後述のように選択された音声認識対象語彙辞書から最適な語彙が検索される。
【００３２】
音声認識処理部３４は、バス２２に接続されるとともに、音声認識処理部３４には、車内用認識データベース３６、車内用認識対象語彙辞書３７、屋内用認識データベース３８および屋内用認識対象語彙辞書３９が接続される。
【００３３】
車内用認識データベース３６は、車内ではエンジン音や走行ノイズによる定常的なノイズが存在することを前提に、その定常的なノイズの周波数およびレベルを考慮して生成された、車内での音声認識用の、入力音声信号から生成された上記のベクトルデータと比較されるべき音響モデルデータを備えるものである。
【００３４】
車内用認識対象語彙辞書３７は、上記のように車内では定常的なノイズが存在することを前提に、車内用に必要なコマンドや情報を限定した少数の認識対象語彙を収録した辞書である。
【００３５】
屋内用認識データベース３８は、屋内では定常的なノイズが存在せず、ノイズが存在するとしても、周波数の特定されない微小レベルのノイズであることを考慮して生成された、屋内での音声認識用の、入力音声信号から生成された上記のベクトルデータと比較されるべき音響モデルデータを備えるものである。
【００３６】
屋内用認識対象語彙辞書３９は、上記のように屋内では定常的なノイズが存在しないことを前提に、屋内用にコマンドや情報を特に制限しない多数の認識対象語彙を収録した辞書である。
【００３７】
当該のナビゲーション装置を車内で使用する場合、屋内用認識データベース３８を使用すると、定常的なノイズの影響によって認識率が低下し、認識対象語彙数の多い屋内用認識対象語彙辞書３９を使用すると、定常的なノイズの影響によって認識率が著しく低下する。
【００３８】
これに対して、当該のナビゲーション装置を車内で使用する場合、車内用認識データベース３６を使用すれば、認識率が高くなり、認識対象語彙数の少ない車内用認識対象語彙辞書３７を使用すれば、認識率がさらに高くなる。
【００３９】
また、当該のナビゲーション装置を屋内で使用する場合、定常的なノイズが存在することを前提にした車内用認識データベース３６を使用すると、屋内では定常的なノイズが存在しないため、認識率が著しく低下する。
【００４０】
これに対して、当該のナビゲーション装置を屋内で使用する場合、屋内用認識データベース３８を使用すれば、認識率が高くなる。
【００４１】
ノイズキャンセラ３３は、ノイズキャンセルコントローラ３５によって設定されたノイズキャンセル特性に従って、Ａ／Ｄコンバータ３２からの入力音声信号のノイズをキャンセルする。この場合、ノイズキャンセル特性としては、車内用および屋内用のノイズキャンセル特性が用意される。
【００４２】
車内用のノイズキャンセル特性は、車内での定常的なノイズを十分に低減するような特性であり、屋内用のノイズキャンセル特性は、屋内での周波数が不特定の微小レベルのノイズを低減するような特性である。
【００４３】
当該のナビゲーション装置を車内で使用する場合、屋内用ノイズキャンセル特性を使用すると、車内での定常的なノイズが十分に低減されないため、認識率が著しく低下する。また、当該のナビゲーション装置を屋内で使用する場合、車内用ノイズキャンセル特性を使用すると、ノイズではない一部の音声信号成分が失われてしまうため、認識率が著しく低下する。
【００４４】
これに対して、当該のナビゲーション装置を車内で使用する場合、車内用ノイズキャンセル特性を使用すれば、車内での定常的なノイズが十分に低減されるため、認識率が著しく高くなる。また、当該のナビゲーション装置を屋内で使用する場合、屋内用ノイズキャンセル特性を使用すれば、ノイズではない音声信号成分が失われないため、認識率が著しく高くなる。
【００４５】
バス２２には、ＣＰＵ２１が実行すべき後述の処理ルーチンなどのプログラムや各種の固定データなどが書き込まれたＲＯＭ２３、およびＣＰＵ２１のワークエリアなどとして機能するＲＡＭ２４が接続される。
【００４６】
さらに、この例のナビゲーション装置は、ＧＰＳアンテナ４１、ＧＰＳ受信部４２および測位演算部４３からなるＧＰＳ受信機を備え、測位演算部４３からの測位出力、すなわち当該のナビゲーション装置の位置を示す情報が、ＤＳＰなどによって構成されたナビゲーション処理部４４に供給される。
【００４７】
ナビゲーション処理部４４は、バス２２に接続されるとともに、ナビゲーション処理部４４には、地図情報データベース４５、関連情報データベース４６および描画メモリ４７が接続される。
【００４８】
地図情報データベース４５は、必要な地域の地図情報を備えるものであり、関連情報データベース４６は、その地域内に存在するガソリンスタンドやレストランなどの施設や店舗の場所や名称などの関連情報を備えるものである。
【００４９】
ナビゲーション処理部４４は、その時々で、地図情報データベース４５および関連情報データベース４６から必要な地図情報および関連情報を読み出して、描画メモリ４７上に、必要な地図、必要な施設や店舗の場所や名称、および現在地や目的地などを描画する。
【００５０】
描画メモリ４７上に描画された情報は、表示制御部４８によって表示用信号に変換されて、液晶表示部などのディスプレイ４９に供給され、ディスプレイ４９上に表示される。
【００５１】
〔使用環境の判定および音声認識の切り替え：図３〜図７〕
上記の例のナビゲーション装置では、音声認識処理の開始時、ＣＰＵ２１は、Ａ／Ｄコンバータ１３および１４によってデジタルデータに変換されてバス２２に取り込まれた加速度センサ１１および角速度センサ１２の出力信号、およびＡ／Ｄコンバータ３２によってデジタルデータに変換されてノイズキャンセラ３３およびノイズキャンセルコントローラ３５を通じてバス２２に取り込まれたマイクロホン３１からの入力音声信号から、当該のナビゲーション装置が車内にあるか屋内にあるかを判断する。
【００５２】
このとき、ノイズキャンセラ３３は、ＣＰＵ２１およびノイズキャンセルコントローラ３５の制御によって、入力音声信号をノイズキャンセルしないで、そのままバス２２に出力するモードとされる。
【００５３】
そして、ＣＰＵ２１は、以下のような処理ルーチンによって、当該のナビゲーション装置の使用環境を判定し、その判定結果に応じて音声認識の切り替えを行う。
【００５４】
図３は、その処理ルーチンの一例を示す。この例の処理ルーチン５０では、まずステップ５１で、角速度センサ１２の出力信号から、角速度の変化があるか否かを判断し、角速度の変化があると判断したときには、ステップ５２で、加速度センサ１１の出力信号から、加速度の変化があるか否かを判断し、加速度の変化があると判断したときには、ステップ５３で、入力音声信号のノイズレベルが所定レベル以上であるか否かを判断する。
【００５５】
そして、ステップ５３でノイズレベルが所定レベル以上であると判断したときには、ステップ６１に進んで、当該のナビゲーション装置が車内にあると判断した上で、まずステップ６２で、ノイズキャンセラ３３のノイズキャンセル特性として上記の車内用ノイズキャンセル特性を選択し、次にステップ６３で、音声認識データベースとして車内用認識データベース３６を選択し、さらにステップ６４で、音声認識対象語彙辞書として車内用認識対象語彙辞書３７を選択する。
【００５６】
これによって、当該のナビゲーション装置が車内にある場合には、車内での定常的なノイズが十分に低減された入力音声信号が音声認識処理部３４に供給されるとともに、音声認識処理部３４では、車内用認識データベース３６および車内用認識対象語彙辞書３７によって音声認識処理が実行され、認識率が著しく高くなる。
【００５７】
したがって、車の運転者は、運転中でも音声認識によって的確な操作を容易に行うことができるとともに、操作に気をとられることなく安全な運転を行うことができる。
【００５８】
一方、ステップ５１で角速度の変化がないと判断し、またはステップ５２で加速度の変化がないと判断し、あるいはステップ５３でノイズレベルが所定レベルに満たないと判断したときには、ステップ６５に進んで、当該のナビゲーション装置が屋内にあると判断した上で、まずステップ６６で、ノイズキャンセラ３３のノイズキャンセル特性として上記の屋内用ノイズキャンセル特性を選択し、次にステップ６７で、音声認識データベースとして屋内用認識データベース３８を選択し、さらにステップ６８で、音声認識対象語彙辞書として屋内用認識対象語彙辞書３９を選択する。
【００５９】
これによって、当該のナビゲーション装置が屋内にある場合には、ノイズではない音声信号成分が失われない入力音声信号が音声認識処理部３４に供給されるとともに、音声認識処理部３４では、屋内用認識データベース３８および屋内用認識対象語彙辞書３９によって音声認識処理が実行され、認識率が著しく高くなる。
【００６０】
したがって、屋内では、操作者は、多種多量のコマンドおよび情報による音声認識によって、様々な操作を効率的に行うことができる。
【００６１】
図４は、使用環境の判定および音声認識の切り替えの処理ルーチンの他の例を示す。
【００６２】
この例の処理ルーチン７０では、まずステップ７１で、角速度センサ１２の出力信号から、角速度の変化がないか否かを判断し、角速度の変化がないと判断したときには、ステップ７２で、加速度センサ１１の出力信号から、加速度の変化がないか否かを判断し、加速度の変化がないと判断したときには、ステップ７３で、入力音声信号のノイズレベルが所定レベルに満たないか否かを判断する。
【００６３】
そして、ステップ７３でノイズレベルが所定レベルに満たないと判断したときには、ステップ８１に進んで、当該のナビゲーション装置が屋内にあると判断した上で、まずステップ８２で、ノイズキャンセラ３３のノイズキャンセル特性として上記の屋内用ノイズキャンセル特性を選択し、次にステップ８３で、音声認識データベースとして屋内用認識データベース３８を選択し、さらにステップ８４で、音声認識対象語彙辞書として屋内用認識対象語彙辞書３９を選択する。
【００６４】
これによって、当該のナビゲーション装置が屋内にある場合には、ノイズではない音声信号成分が失われない入力音声信号が音声認識処理部３４に供給されるとともに、音声認識処理部３４では、屋内用認識データベース３８および屋内用認識対象語彙辞書３９によって音声認識処理が実行され、認識率が著しく高くなる。
【００６５】
一方、ステップ７１で角速度の変化があると判断し、またはステップ７２で加速度の変化があると判断し、あるいはステップ７３でノイズレベルが所定レベル以上であると判断したときには、ステップ８５に進んで、当該のナビゲーション装置が車内にあると判断した上で、まずステップ８６で、ノイズキャンセラ３３のノイズキャンセル特性として上記の車内用ノイズキャンセル特性を選択し、次にステップ８７で、音声認識データベースとして車内用認識データベース３６を選択し、さらにステップ８８で、音声認識対象語彙辞書として車内用認識対象語彙辞書３７を選択する。
【００６６】
これによって、当該のナビゲーション装置が車内にある場合には、車内での定常的なノイズが十分に低減された入力音声信号が音声認識処理部３４に供給されるとともに、音声認識処理部３４では、車内用認識データベース３６および車内用認識対象語彙辞書３７によって音声認識処理が実行され、認識率が著しく高くなる。
【００６７】
図５の上段に示すように、音声認識データベースとして、車内でも屋内でも、上述した車内用認識データベース３６を使用すると、車内では認識率が高くなるが、屋内では認識率が低くなる。ただし、認識率が９０％というのは認識率が高いことを、認識率が５０％というのは認識率が低いことを、それぞれモデル的に示したものである。
【００６８】
これに対して、図５下段に発明の実施形態として示すように、車内では車内用認識データベース３６を使用し、屋内では屋内用認識データベース３８を使用する場合には、車内でも屋内でも、認識率が高くなる。
【００６９】
また、図６の上段に示すように、音声認識対象語彙辞書として、車内でも屋内でも、語彙数の多い屋内用認識対象語彙辞書３９を使用すると、屋内では認識率が高くなるが、車内では認識率が低くなる。
【００７０】
これに対して、図６下段に発明の実施形態として示すように、車内では車内用認識対象語彙辞書３７を使用し、屋内では屋内用認識対象語彙辞書３９を使用する場合には、車内でも屋内でも、認識率が高くなる。
【００７１】
さらに、図７の上段に示すように、ノイズキャンセラ３３のノイズキャンセル特性を、車内でも屋内でも、上述した車内用ノイズキャンセル特性とすると、車内では認識率が高くなるが、屋内では認識率が低くなる。
【００７２】
これに対して、図７下段に発明の実施形態として示すように、ノイズキャンセラ３３のノイズキャンセル特性を、車内では車内用ノイズキャンセル特性とし、屋内では屋内用ノイズキャンセル特性とする場合には、車内でも屋内でも、認識率が高くなる。
【００７３】
〔他の実施形態〕
上述した実施形態は、車内と屋内で、音声認識データベース、音声認識対象語彙辞書、およびノイズキャンセル特性の三者を切り替える場合であるが、音声認識対象語彙辞書としては、例えば、車内用認識対象語彙辞書３７と屋内用認識対象語彙辞書３９の中間的な認識対象語彙辞書を用意し、ノイズキャンセル特性は、例えば、上述した車内用ノイズキャンセル特性と屋内用ノイズキャンセル特性の中間的なノイズキャンセル特性として、音声認識データベースのみを、車内用認識データベース３６と屋内用認識データベース３８のいずれかに切り替えるように構成してもよい。
【００７４】
また、音声認識データベースとしては、例えば、車内用認識データベース３６と屋内用認識データベース３８の中間的な認識データベースを用意し、ノイズキャンセル特性は、例えば、上述した車内用ノイズキャンセル特性と屋内用ノイズキャンセル特性の中間的なノイズキャンセル特性として、音声認識対象語彙辞書のみを、車内用認識対象語彙辞書３７と屋内用認識対象語彙辞書３９のいずれかに切り替えるように構成してもよい。
【００７５】
また、音声認識データベースとしては、例えば、車内用認識データベース３６と屋内用認識データベース３８の中間的な認識データベースを用意し、音声認識対象語彙辞書としては、例えば、車内用認識対象語彙辞書３７と屋内用認識対象語彙辞書３９の中間的な認識対象語彙辞書を用意して、ノイズキャンセル特性のみを、上述した車内用ノイズキャンセル特性と屋内用ノイズキャンセル特性のいずれかに切り替えるように構成してもよい。
【００７６】
さらに、ノイズキャンセル特性は、例えば、上述した車内用ノイズキャンセル特性と屋内用ノイズキャンセル特性の中間的なノイズキャンセル特性として、音声認識データベースを、車内用認識データベース３６と屋内用認識データベース３８のいずれかに切り替え、音声認識対象語彙辞書を、車内用認識対象語彙辞書３７と屋内用認識対象語彙辞書３９のいずれかに切り替えるなど、音声認識データベース、音声認識対象語彙辞書、およびノイズキャンセル特性のうちの２つを切り替えるように構成してもよい。
【００７７】
また、上述した実施形態は、加速度センサ１１の出力、角速度センサ１２の出力、および入力音声信号のノイズレベルの三者から、当該のナビゲーション装置が車内にあるか屋内にあるかを判断する場合であるが、加速度センサ１１の出力および角速度センサ１２の出力のいずれか一方または双方のみから、当該のナビゲーション装置が車内にあるか屋内にあるかを判断するように構成してもよい。
【００７８】
さらに、上述した実施形態は、この発明の音声認識装置を、車内と屋内の両方で使用できるナビゲーション装置の音声認識機能として構成した場合であるが、この発明の音声認識装置は、車内と屋内の両方で使用できるノート型ＰＣやＰＤＡなどの情報処理装置などの音声認識機能として構成することもできる。
【００７９】
【発明の効果】
上述したように、この発明によれば、音声認識装置が屋内で使用されるときにも、車内で使用されるときにも、高い認識率で音声認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の音声認識装置の一例を備えるナビゲーション装置を示す図である。
【図２】車両の座標系を示す図である。
【図３】ＣＰＵが実行する処理ルーチンの第１の例を示す図である。
【図４】ＣＰＵが実行する処理ルーチンの第２の例を示す図である。
【図５】この発明によれば車内でも屋内でも認識率が高くなることを示す図である。
【図６】この発明によれば車内でも屋内でも認識率が高くなることを示す図である。
【図７】この発明によれば車内でも屋内でも認識率が高くなることを示す図である。
【符号の説明】
主要部については図中に全て記述したので、ここでは省略する。
【発明の属する技術分野】
この発明は、情報処理装置やナビゲーション装置などの装置の操作入力部を構成する音声認識装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
音声認識は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）などの情報処理装置の操作入力用として、装置において発話者の発した音声を認識し、発話者の操作内容や入力文字を判断するものとして、広く用いられている。
【０００３】
一方、ＧＰＳ（（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を利用したカーナビゲーション装置でも、運転者が音声で操作や指示をすることができるようにしたものが市販されている。
【０００４】
このような音声認識につき、特許文献１（特開２０００−１７２２９１公報）には、車両用の音声認識装置において、車両速度に応じたノイズ環境に応じて、音声認識用の音響モデルを選択することによって、停車時などの比較的ノイズの少ない環境から、高速道路走行時のようなノイズの多い環境まで、高い認識率で音声認識できるようにすることが示されている。
【０００５】
特許文献２（特開平９−１３４１９３号公報）には、カーナビゲーション用の音声認識装置において、出発前の車が静止している、エンジン音が存在する程度のノイズ環境か、車の走行中の、ロードノイズや風切り音などが存在するノイズ環境かによって、音声認識プログラムを切り替えることが示されている。
【０００６】
特許文献３（特開２００２−１２３２７８公報）には、車載用の音声認識装置において、車の速度状態などの動作状態に応じて、音声認識の可聴音基準を選択することが示されている。
【０００７】
特許文献４（特開２０００−２９５００公報）には、車載用の音声認識装置において、車両状態に応じて雑音スペクトルを予測して、入力音声信号中の雑音成分を除去し、音声認識の認識率を向上させることが示されている。
【０００８】
特許文献５（特開平１１−３２７５９０号公報）には、カーナビゲーション用の対話型の音声認識装置で、装置からの問い掛けに対して運転者が「はい」「いいえ」などと返答する場面や、運転者から装置に「ガソリンスタンド」「レストラン」などと問い掛ける場面などの会話場面に応じて、音声認識用辞書を切り替えることが示されている。
【０００９】
【特許文献１】
特開２０００−１７２２９１公報。
【特許文献２】
特開平９−１３４１９３号公報。
【特許文献３】
特開２００２−１２３２７８公報。
【特許文献４】
特開２０００−２９５００公報。
【特許文献５】
特開平１１−３２７５９０号公報。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ＰＣなどの情報処理装置としては、ノート型ＰＣやＰＤＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などの携帯型の装置が普及し、屋内で使用するだけでなく、車で移動中に車の後部座席などで使用することができるものが普及している。
【００１１】
そこで、このような車内でも使用できる情報処理装置に音声認識機能を備えれば、ユーザは、車で移動中に車の後部座席などで、音声によって装置を操作し、文字を入力するなどの処理をすることが可能となる。
【００１２】
一方、ナビゲーション装置としては、車内だけに限らず、車外の屋内でも使用することができる携帯型の装置が市販されている。
【００１３】
そこで、このような屋内でも使用できるナビゲーション装置に音声認識機能を備えれば、ユーザは、例えば旅行の前に自宅で、音声によって装置を操作し、目的地までの経路や旅費を調べるなどの処理をすることが可能となる。
【００１４】
しかしながら、音声認識については、車内と屋内とでは状況が全く異なる。具体的に、車内では、停車中はエンジン音などのノイズが、走行中はこれに加えて走行ノイズなどのノイズが、それぞれ定常的なノイズとして存在するのに対して、屋内では、定常的なノイズは存在せず、非定常的な微小レベルのノイズが存在しうるだけである。
【００１５】
そのため、ノート型ＰＣやＰＤＡなどの携帯型の情報処理装置で、屋内で使用されることを想定して音声認識機能が付加された装置を、上述したように車内で使用する場合には、使用環境が想定された環境と全く異なるため、音声認識の認識率が著しく低下する。
【００１６】
また、携帯型のナビゲーション装置で、車内で使用されることを想定して音声認識機能が付加された装置を、上述したように屋内で使用する場合には、使用環境が想定された環境と全く異なるため、音声認識の認識率が著しく低下する。
【００１７】
上述したように、特許文献１または特許文献２には、車両用またはカーナビゲーション用の音声認識装置において、車両速度に応じたノイズ環境に応じて、音声認識用の音響モデルまたはプログラムを切り替えることが示されている。
【００１８】
しかしながら、このような車内で使用されることを前提とした方法では、上述したように屋内と車内の両方で使用される情報処理装置やナビゲーション装置などの装置に対しては有効に対処することができず、装置が屋内で使用されるときにも、車内で使用されるときにも、高い認識率で音声認識することはできない。
【００１９】
そこで、この発明は、情報処理装置やナビゲーション装置などの装置の音声認識機能として設けられる音声認識装置において、屋内でも車内でも、高い認識率で音声認識することができるようにしたものである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
第１の発明の音声認識装置は、
音声信号が入力される音声入力部と、
当該の音声認識装置が備える加速度センサまたは角速度センサの出力から、当該の音声認識装置が屋内にあるか車内にあるかを判断する使用環境判定手段と、
屋内用の音声認識データベースと、
車内用の音声認識データベースと、
前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が屋内にあると判断された場合には、前記屋内用の音声認識データベースを選択し、前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が車内にあると判断された場合には、前記車内用の音声認識データベースを選択する選択手段と、
この選択手段によって選択された音声認識データベースを用いて、前記音声入力部に入力された音声信号を認識処理する音声認識処理部と、
を備えるものである。
【００２１】
第２の発明の音声認識装置は、
音声信号が入力される音声入力部と、
当該の音声認識装置が備える加速度センサまたは角速度センサの出力から、当該の音声認識装置が屋内にあるか車内にあるかを判断する使用環境判定手段と、
屋内用の音声認識対象語彙辞書と、
車内用の音声認識対象語彙辞書と、
前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が屋内にあると判断された場合には、前記屋内用の音声認識対象語彙辞書を選択し、前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が車内にあると判断された場合には、前記車内用の音声認識対象語彙辞書を選択する選択手段と、
この選択手段によって選択された音声認識対象語彙辞書を用いて、前記音声入力部に入力された音声信号を認識処理する音声認識処理部と、
を備えるものである。
【００２２】
第３の発明の音声認識装置は、
音声信号が入力される音声入力部と、
当該の音声認識装置が備える加速度センサまたは角速度センサの出力から、当該の音声認識装置が屋内にあるか車内にあるかを判断する使用環境判定手段と、
前記音声入力部に入力された音声信号中のノイズを低減するノイズ低減手段と、
そのノイズ低減後の音声信号を認識処理する音声認識処理部と、
前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が屋内にあると判断された場合には、前記ノイズ低減手段のノイズ低減特性を屋内用のノイズ低減特性とし、前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が車内にあると判断された場合には、前記ノイズ低減手段のノイズ低減特性を車内用のノイズ低減特性とするように、前記ノイズ低減手段のノイズ低減特性を切り替える手段と、
を備えるものである。
【００２３】
上記のように構成した、この発明の音声認識装置では、当該の音声認識装置が屋内で使用される場合には、音声認識データベースとして屋内用の音声認識データベースが選択され、または音声認識対象語彙辞書として屋内用の音響認識対象語彙辞書が選択され、あるいはノイズ低減手段のノイズ低減特性が屋内用のノイズ低減特性に切り替えられて、音声認識処理が実行されるので、認識率が高くなるとともに、当該の音声認識装置が車内で使用される場合には、音声認識データベースとして車内用の音声認識データベースが選択され、または音声認識対象語彙辞書として車内用の音響認識対象語彙辞書が選択され、あるいはノイズ低減手段のノイズ低減特性が車内用のノイズ低減特性に切り替えられて、音声認識処理が実行されるので、認識率が高くなり、当該の音声認識装置が屋内で使用されるときにも、車内で使用されるときにも、認識率が高くなる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
〔システムの実施形態：図１および図２〕
図１は、この発明の音声認識装置の一例を示し、車内と屋内の両方で使用できるナビゲーション装置の音声認識機能として構成した場合である。
【００２５】
この例のナビゲーション装置は、音声入力部として、認識対象の音声を採取するマイクロホン３１、および、これからのアナログ音声信号をデジタル音声信号に変換するＡ／Ｄコンバータ３２を備え、Ａ／Ｄコンバータ３２からのデジタル音声信号が、ノイズキャンセラ３３で後述のようにノイズキャンセルされ、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）などによって構成された音声認識処理部３４に供給されるとともに、ノイズキャンセルコントローラ３５を通じてＣＰＵ２１のバス２２に取り込まれる。
【００２６】
また、この例のナビゲーション装置は、加速度センサ１１および角速度センサ１２を備え、それぞれの出力信号が、Ａ／Ｄコンバータ１３および１４でデジタル信号に変換されて、バス２２に取り込まれる。
【００２７】
加速度センサ１１は、ＸＹＺ３軸方向の加速度を検出できるものであり、角速度センサ１２は、ＸＹＺ３軸の回りの角速度を検出できるものである。
【００２８】
当該のナビゲーション装置を車内で使用する場合、図２に示すように、車両１の前後方向をＸ軸方向、左右方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向とすると、加速度センサ１１は、前後方向、左右方向および上下方向の加速度を検出できるものであり、角速度センサ１２は、ロール（Ｘ軸回り）、ピッチ（Ｙ軸回り）およびヨー（Ｚ軸回り）の角速度を検出できるものである。
【００２９】
車内では、走行中であれば車の運動によって、停車中でも車のエンジンによる振動によって、いずれの方向の加速度および角速度にも変化を生じる。これに対して、屋内では、加速度および角速度の変化をほとんど生じない。
【００３０】
したがって、後述のように、加速度センサ１１および角速度センサ１２の出力から加速度および角速度の変化があるか否かを判断することによって、当該のナビゲーション装置が車内で使用される場合か、屋内で使用される場合かを判定することができる。
【００３１】
音声認識処理部３４では、入力音声信号が、帯域分割され、フィルタリングされた上で、ベクトルデータに変換されるとともに、このベクトルデータが、後述のように選択された音声認識データベース内の音響モデルデータと比較され、その比較結果によって、後述のように選択された音声認識対象語彙辞書から最適な語彙が検索される。
【００３２】
音声認識処理部３４は、バス２２に接続されるとともに、音声認識処理部３４には、車内用認識データベース３６、車内用認識対象語彙辞書３７、屋内用認識データベース３８および屋内用認識対象語彙辞書３９が接続される。
【００３３】
車内用認識データベース３６は、車内ではエンジン音や走行ノイズによる定常的なノイズが存在することを前提に、その定常的なノイズの周波数およびレベルを考慮して生成された、車内での音声認識用の、入力音声信号から生成された上記のベクトルデータと比較されるべき音響モデルデータを備えるものである。
【００３４】
車内用認識対象語彙辞書３７は、上記のように車内では定常的なノイズが存在することを前提に、車内用に必要なコマンドや情報を限定した少数の認識対象語彙を収録した辞書である。
【００３５】
屋内用認識データベース３８は、屋内では定常的なノイズが存在せず、ノイズが存在するとしても、周波数の特定されない微小レベルのノイズであることを考慮して生成された、屋内での音声認識用の、入力音声信号から生成された上記のベクトルデータと比較されるべき音響モデルデータを備えるものである。
【００３６】
屋内用認識対象語彙辞書３９は、上記のように屋内では定常的なノイズが存在しないことを前提に、屋内用にコマンドや情報を特に制限しない多数の認識対象語彙を収録した辞書である。
【００３７】
当該のナビゲーション装置を車内で使用する場合、屋内用認識データベース３８を使用すると、定常的なノイズの影響によって認識率が低下し、認識対象語彙数の多い屋内用認識対象語彙辞書３９を使用すると、定常的なノイズの影響によって認識率が著しく低下する。
【００３８】
これに対して、当該のナビゲーション装置を車内で使用する場合、車内用認識データベース３６を使用すれば、認識率が高くなり、認識対象語彙数の少ない車内用認識対象語彙辞書３７を使用すれば、認識率がさらに高くなる。
【００３９】
また、当該のナビゲーション装置を屋内で使用する場合、定常的なノイズが存在することを前提にした車内用認識データベース３６を使用すると、屋内では定常的なノイズが存在しないため、認識率が著しく低下する。
【００４０】
これに対して、当該のナビゲーション装置を屋内で使用する場合、屋内用認識データベース３８を使用すれば、認識率が高くなる。
【００４１】
ノイズキャンセラ３３は、ノイズキャンセルコントローラ３５によって設定されたノイズキャンセル特性に従って、Ａ／Ｄコンバータ３２からの入力音声信号のノイズをキャンセルする。この場合、ノイズキャンセル特性としては、車内用および屋内用のノイズキャンセル特性が用意される。
【００４２】
車内用のノイズキャンセル特性は、車内での定常的なノイズを十分に低減するような特性であり、屋内用のノイズキャンセル特性は、屋内での周波数が不特定の微小レベルのノイズを低減するような特性である。
【００４３】
当該のナビゲーション装置を車内で使用する場合、屋内用ノイズキャンセル特性を使用すると、車内での定常的なノイズが十分に低減されないため、認識率が著しく低下する。また、当該のナビゲーション装置を屋内で使用する場合、車内用ノイズキャンセル特性を使用すると、ノイズではない一部の音声信号成分が失われてしまうため、認識率が著しく低下する。
【００４４】
これに対して、当該のナビゲーション装置を車内で使用する場合、車内用ノイズキャンセル特性を使用すれば、車内での定常的なノイズが十分に低減されるため、認識率が著しく高くなる。また、当該のナビゲーション装置を屋内で使用する場合、屋内用ノイズキャンセル特性を使用すれば、ノイズではない音声信号成分が失われないため、認識率が著しく高くなる。
【００４５】
バス２２には、ＣＰＵ２１が実行すべき後述の処理ルーチンなどのプログラムや各種の固定データなどが書き込まれたＲＯＭ２３、およびＣＰＵ２１のワークエリアなどとして機能するＲＡＭ２４が接続される。
【００４６】
さらに、この例のナビゲーション装置は、ＧＰＳアンテナ４１、ＧＰＳ受信部４２および測位演算部４３からなるＧＰＳ受信機を備え、測位演算部４３からの測位出力、すなわち当該のナビゲーション装置の位置を示す情報が、ＤＳＰなどによって構成されたナビゲーション処理部４４に供給される。
【００４７】
ナビゲーション処理部４４は、バス２２に接続されるとともに、ナビゲーション処理部４４には、地図情報データベース４５、関連情報データベース４６および描画メモリ４７が接続される。
【００４８】
地図情報データベース４５は、必要な地域の地図情報を備えるものであり、関連情報データベース４６は、その地域内に存在するガソリンスタンドやレストランなどの施設や店舗の場所や名称などの関連情報を備えるものである。
【００４９】
ナビゲーション処理部４４は、その時々で、地図情報データベース４５および関連情報データベース４６から必要な地図情報および関連情報を読み出して、描画メモリ４７上に、必要な地図、必要な施設や店舗の場所や名称、および現在地や目的地などを描画する。
【００５０】
描画メモリ４７上に描画された情報は、表示制御部４８によって表示用信号に変換されて、液晶表示部などのディスプレイ４９に供給され、ディスプレイ４９上に表示される。
【００５１】
〔使用環境の判定および音声認識の切り替え：図３〜図７〕
上記の例のナビゲーション装置では、音声認識処理の開始時、ＣＰＵ２１は、Ａ／Ｄコンバータ１３および１４によってデジタルデータに変換されてバス２２に取り込まれた加速度センサ１１および角速度センサ１２の出力信号、およびＡ／Ｄコンバータ３２によってデジタルデータに変換されてノイズキャンセラ３３およびノイズキャンセルコントローラ３５を通じてバス２２に取り込まれたマイクロホン３１からの入力音声信号から、当該のナビゲーション装置が車内にあるか屋内にあるかを判断する。
【００５２】
このとき、ノイズキャンセラ３３は、ＣＰＵ２１およびノイズキャンセルコントローラ３５の制御によって、入力音声信号をノイズキャンセルしないで、そのままバス２２に出力するモードとされる。
【００５３】
そして、ＣＰＵ２１は、以下のような処理ルーチンによって、当該のナビゲーション装置の使用環境を判定し、その判定結果に応じて音声認識の切り替えを行う。
【００５４】
図３は、その処理ルーチンの一例を示す。この例の処理ルーチン５０では、まずステップ５１で、角速度センサ１２の出力信号から、角速度の変化があるか否かを判断し、角速度の変化があると判断したときには、ステップ５２で、加速度センサ１１の出力信号から、加速度の変化があるか否かを判断し、加速度の変化があると判断したときには、ステップ５３で、入力音声信号のノイズレベルが所定レベル以上であるか否かを判断する。
【００５５】
そして、ステップ５３でノイズレベルが所定レベル以上であると判断したときには、ステップ６１に進んで、当該のナビゲーション装置が車内にあると判断した上で、まずステップ６２で、ノイズキャンセラ３３のノイズキャンセル特性として上記の車内用ノイズキャンセル特性を選択し、次にステップ６３で、音声認識データベースとして車内用認識データベース３６を選択し、さらにステップ６４で、音声認識対象語彙辞書として車内用認識対象語彙辞書３７を選択する。
【００５６】
これによって、当該のナビゲーション装置が車内にある場合には、車内での定常的なノイズが十分に低減された入力音声信号が音声認識処理部３４に供給されるとともに、音声認識処理部３４では、車内用認識データベース３６および車内用認識対象語彙辞書３７によって音声認識処理が実行され、認識率が著しく高くなる。
【００５７】
したがって、車の運転者は、運転中でも音声認識によって的確な操作を容易に行うことができるとともに、操作に気をとられることなく安全な運転を行うことができる。
【００５８】
一方、ステップ５１で角速度の変化がないと判断し、またはステップ５２で加速度の変化がないと判断し、あるいはステップ５３でノイズレベルが所定レベルに満たないと判断したときには、ステップ６５に進んで、当該のナビゲーション装置が屋内にあると判断した上で、まずステップ６６で、ノイズキャンセラ３３のノイズキャンセル特性として上記の屋内用ノイズキャンセル特性を選択し、次にステップ６７で、音声認識データベースとして屋内用認識データベース３８を選択し、さらにステップ６８で、音声認識対象語彙辞書として屋内用認識対象語彙辞書３９を選択する。
【００５９】
これによって、当該のナビゲーション装置が屋内にある場合には、ノイズではない音声信号成分が失われない入力音声信号が音声認識処理部３４に供給されるとともに、音声認識処理部３４では、屋内用認識データベース３８および屋内用認識対象語彙辞書３９によって音声認識処理が実行され、認識率が著しく高くなる。
【００６０】
したがって、屋内では、操作者は、多種多量のコマンドおよび情報による音声認識によって、様々な操作を効率的に行うことができる。
【００６１】
図４は、使用環境の判定および音声認識の切り替えの処理ルーチンの他の例を示す。
【００６２】
この例の処理ルーチン７０では、まずステップ７１で、角速度センサ１２の出力信号から、角速度の変化がないか否かを判断し、角速度の変化がないと判断したときには、ステップ７２で、加速度センサ１１の出力信号から、加速度の変化がないか否かを判断し、加速度の変化がないと判断したときには、ステップ７３で、入力音声信号のノイズレベルが所定レベルに満たないか否かを判断する。
【００６３】
そして、ステップ７３でノイズレベルが所定レベルに満たないと判断したときには、ステップ８１に進んで、当該のナビゲーション装置が屋内にあると判断した上で、まずステップ８２で、ノイズキャンセラ３３のノイズキャンセル特性として上記の屋内用ノイズキャンセル特性を選択し、次にステップ８３で、音声認識データベースとして屋内用認識データベース３８を選択し、さらにステップ８４で、音声認識対象語彙辞書として屋内用認識対象語彙辞書３９を選択する。
【００６４】
これによって、当該のナビゲーション装置が屋内にある場合には、ノイズではない音声信号成分が失われない入力音声信号が音声認識処理部３４に供給されるとともに、音声認識処理部３４では、屋内用認識データベース３８および屋内用認識対象語彙辞書３９によって音声認識処理が実行され、認識率が著しく高くなる。
【００６５】
一方、ステップ７１で角速度の変化があると判断し、またはステップ７２で加速度の変化があると判断し、あるいはステップ７３でノイズレベルが所定レベル以上であると判断したときには、ステップ８５に進んで、当該のナビゲーション装置が車内にあると判断した上で、まずステップ８６で、ノイズキャンセラ３３のノイズキャンセル特性として上記の車内用ノイズキャンセル特性を選択し、次にステップ８７で、音声認識データベースとして車内用認識データベース３６を選択し、さらにステップ８８で、音声認識対象語彙辞書として車内用認識対象語彙辞書３７を選択する。
【００６６】
これによって、当該のナビゲーション装置が車内にある場合には、車内での定常的なノイズが十分に低減された入力音声信号が音声認識処理部３４に供給されるとともに、音声認識処理部３４では、車内用認識データベース３６および車内用認識対象語彙辞書３７によって音声認識処理が実行され、認識率が著しく高くなる。
【００６７】
図５の上段に示すように、音声認識データベースとして、車内でも屋内でも、上述した車内用認識データベース３６を使用すると、車内では認識率が高くなるが、屋内では認識率が低くなる。ただし、認識率が９０％というのは認識率が高いことを、認識率が５０％というのは認識率が低いことを、それぞれモデル的に示したものである。
【００６８】
これに対して、図５下段に発明の実施形態として示すように、車内では車内用認識データベース３６を使用し、屋内では屋内用認識データベース３８を使用する場合には、車内でも屋内でも、認識率が高くなる。
【００６９】
また、図６の上段に示すように、音声認識対象語彙辞書として、車内でも屋内でも、語彙数の多い屋内用認識対象語彙辞書３９を使用すると、屋内では認識率が高くなるが、車内では認識率が低くなる。
【００７０】
これに対して、図６下段に発明の実施形態として示すように、車内では車内用認識対象語彙辞書３７を使用し、屋内では屋内用認識対象語彙辞書３９を使用する場合には、車内でも屋内でも、認識率が高くなる。
【００７１】
さらに、図７の上段に示すように、ノイズキャンセラ３３のノイズキャンセル特性を、車内でも屋内でも、上述した車内用ノイズキャンセル特性とすると、車内では認識率が高くなるが、屋内では認識率が低くなる。
【００７２】
これに対して、図７下段に発明の実施形態として示すように、ノイズキャンセラ３３のノイズキャンセル特性を、車内では車内用ノイズキャンセル特性とし、屋内では屋内用ノイズキャンセル特性とする場合には、車内でも屋内でも、認識率が高くなる。
【００７３】
〔他の実施形態〕
上述した実施形態は、車内と屋内で、音声認識データベース、音声認識対象語彙辞書、およびノイズキャンセル特性の三者を切り替える場合であるが、音声認識対象語彙辞書としては、例えば、車内用認識対象語彙辞書３７と屋内用認識対象語彙辞書３９の中間的な認識対象語彙辞書を用意し、ノイズキャンセル特性は、例えば、上述した車内用ノイズキャンセル特性と屋内用ノイズキャンセル特性の中間的なノイズキャンセル特性として、音声認識データベースのみを、車内用認識データベース３６と屋内用認識データベース３８のいずれかに切り替えるように構成してもよい。
【００７４】
また、音声認識データベースとしては、例えば、車内用認識データベース３６と屋内用認識データベース３８の中間的な認識データベースを用意し、ノイズキャンセル特性は、例えば、上述した車内用ノイズキャンセル特性と屋内用ノイズキャンセル特性の中間的なノイズキャンセル特性として、音声認識対象語彙辞書のみを、車内用認識対象語彙辞書３７と屋内用認識対象語彙辞書３９のいずれかに切り替えるように構成してもよい。
【００７５】
また、音声認識データベースとしては、例えば、車内用認識データベース３６と屋内用認識データベース３８の中間的な認識データベースを用意し、音声認識対象語彙辞書としては、例えば、車内用認識対象語彙辞書３７と屋内用認識対象語彙辞書３９の中間的な認識対象語彙辞書を用意して、ノイズキャンセル特性のみを、上述した車内用ノイズキャンセル特性と屋内用ノイズキャンセル特性のいずれかに切り替えるように構成してもよい。
【００７６】
さらに、ノイズキャンセル特性は、例えば、上述した車内用ノイズキャンセル特性と屋内用ノイズキャンセル特性の中間的なノイズキャンセル特性として、音声認識データベースを、車内用認識データベース３６と屋内用認識データベース３８のいずれかに切り替え、音声認識対象語彙辞書を、車内用認識対象語彙辞書３７と屋内用認識対象語彙辞書３９のいずれかに切り替えるなど、音声認識データベース、音声認識対象語彙辞書、およびノイズキャンセル特性のうちの２つを切り替えるように構成してもよい。
【００７７】
また、上述した実施形態は、加速度センサ１１の出力、角速度センサ１２の出力、および入力音声信号のノイズレベルの三者から、当該のナビゲーション装置が車内にあるか屋内にあるかを判断する場合であるが、加速度センサ１１の出力および角速度センサ１２の出力のいずれか一方または双方のみから、当該のナビゲーション装置が車内にあるか屋内にあるかを判断するように構成してもよい。
【００７８】
さらに、上述した実施形態は、この発明の音声認識装置を、車内と屋内の両方で使用できるナビゲーション装置の音声認識機能として構成した場合であるが、この発明の音声認識装置は、車内と屋内の両方で使用できるノート型ＰＣやＰＤＡなどの情報処理装置などの音声認識機能として構成することもできる。
【００７９】
【発明の効果】
上述したように、この発明によれば、音声認識装置が屋内で使用されるときにも、車内で使用されるときにも、高い認識率で音声認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の音声認識装置の一例を備えるナビゲーション装置を示す図である。
【図２】車両の座標系を示す図である。
【図３】ＣＰＵが実行する処理ルーチンの第１の例を示す図である。
【図４】ＣＰＵが実行する処理ルーチンの第２の例を示す図である。
【図５】この発明によれば車内でも屋内でも認識率が高くなることを示す図である。
【図６】この発明によれば車内でも屋内でも認識率が高くなることを示す図である。
【図７】この発明によれば車内でも屋内でも認識率が高くなることを示す図である。
【符号の説明】
主要部については図中に全て記述したので、ここでは省略する。
Claims (3)
- 音声信号が入力される音声入力部と、
当該の音声認識装置が備える加速度センサまたは角速度センサの出力から、当該の音声認識装置が屋内にあるか車内にあるかを判断する使用環境判定手段と、
屋内用の音声認識データベースと、
車内用の音声認識データベースと、
前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が屋内にあると判断された場合には、前記屋内用の音声認識データベースを選択し、前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が車内にあると判断された場合には、前記車内用の音声認識データベースを選択する選択手段と、
この選択手段によって選択された音声認識データベースを用いて、前記音声入力部に入力された音声信号を認識処理する音声認識処理部と、
を備える音声認識装置。 - 音声信号が入力される音声入力部と、
当該の音声認識装置が備える加速度センサまたは角速度センサの出力から、当該の音声認識装置が屋内にあるか車内にあるかを判断する使用環境判定手段と、
屋内用の音声認識対象語彙辞書と、
車内用の音声認識対象語彙辞書と、
前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が屋内にあると判断された場合には、前記屋内用の音声認識対象語彙辞書を選択し、前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が車内にあると判断された場合には、前記車内用の音声認識対象語彙辞書を選択する選択手段と、
この選択手段によって選択された音声認識対象語彙辞書を用いて、前記音声入力部に入力された音声信号を認識処理する音声認識処理部と、
を備える音声認識装置。 - 音声信号が入力される音声入力部と、
当該の音声認識装置が備える加速度センサまたは角速度センサの出力から、当該の音声認識装置が屋内にあるか車内にあるかを判断する使用環境判定手段と、
前記音声入力部に入力された音声信号中のノイズを低減するノイズ低減手段と、
そのノイズ低減後の音声信号を認識処理する音声認識処理部と、
前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が屋内にあると判断された場合には、前記ノイズ低減手段のノイズ低減特性を屋内用のノイズ低減特性とし、前記使用環境判定手段によって当該の音声認識装置が車内にあると判断された場合には、前記ノイズ低減手段のノイズ低減特性を車内用のノイズ低減特性とするように、前記ノイズ低減手段のノイズ低減特性を切り替える手段と、
を備える音声認識装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002325788A JP4257491B2 (ja) | 2002-11-08 | 2002-11-08 | 音声認識装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002325788A JP4257491B2 (ja) | 2002-11-08 | 2002-11-08 | 音声認識装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004163458A JP2004163458A (ja) | 2004-06-10 |
| JP4257491B2 true JP4257491B2 (ja) | 2009-04-22 |
Family
ID=32804907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002325788A Expired - Fee Related JP4257491B2 (ja) | 2002-11-08 | 2002-11-08 | 音声認識装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4257491B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008309865A (ja) * | 2007-06-12 | 2008-12-25 | Fujitsu Ten Ltd | 音声認識装置および音声認識方法 |
| JP5370335B2 (ja) * | 2010-10-26 | 2013-12-18 | 日本電気株式会社 | 音声認識支援システム、音声認識支援装置、利用者端末、方法およびプログラム |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5862700A (ja) * | 1981-10-12 | 1983-04-14 | 株式会社デンソー | 音声認識装置 |
| JPS59137999A (ja) * | 1983-01-27 | 1984-08-08 | 松下電器産業株式会社 | 音声認識装置 |
| JPS6242198A (ja) * | 1985-08-20 | 1987-02-24 | 松下電器産業株式会社 | 音声認識装置 |
| JP2701431B2 (ja) * | 1989-03-06 | 1998-01-21 | 株式会社デンソー | 音声認識装置 |
| JP3251980B2 (ja) * | 1992-08-20 | 2002-01-28 | 株式会社リコー | 車載用音声認識装置 |
| JPH0713591A (ja) * | 1993-06-22 | 1995-01-17 | Hitachi Ltd | 音声認識装置および音声認識方法 |
| JPH09134193A (ja) * | 1995-11-08 | 1997-05-20 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 音声認識装置 |
| JP2003131680A (ja) * | 2001-10-23 | 2003-05-09 | Kenji Hiramatsu | 表示文任意選択とその発話音声出力を行う制御方法 |
-
2002
- 2002-11-08 JP JP2002325788A patent/JP4257491B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2004163458A (ja) | 2004-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10170111B2 (en) | Adaptive infotainment system based on vehicle surrounding and driver mood and/or behavior | |
| US7941189B2 (en) | Communicating road noise control system, in-vehicle road noise controller, and server | |
| JP4804052B2 (ja) | 音声認識装置、音声認識装置を備えたナビゲーション装置及び音声認識装置の音声認識方法 | |
| JP4973722B2 (ja) | 音声認識装置、音声認識方法、及びナビゲーション装置 | |
| JP4736982B2 (ja) | 作動制御装置、プログラム | |
| JP6604151B2 (ja) | 音声認識制御システム | |
| JP2017090611A (ja) | 音声認識制御システム | |
| US20110288871A1 (en) | Information presentation system | |
| JP4405370B2 (ja) | 車両用機器制御装置 | |
| JP4522487B2 (ja) | 位置情報検出装置、位置情報検出方法、位置情報検出プログラム及び記憶媒体 | |
| JP2008153743A (ja) | 車内会話補助装置 | |
| JP4297186B2 (ja) | 通信型ロードノイズ制御システム、車載ロードノイズ制御装置及びサーバ | |
| JP4910563B2 (ja) | 音声認識装置 | |
| JP2002351488A (ja) | ノイズキャンセル装置および車載システム | |
| JP4257491B2 (ja) | 音声認識装置 | |
| JP4016529B2 (ja) | 雑音抑圧装置，音声認識装置及び車両用ナビゲーション装置 | |
| JP2009098217A (ja) | 音声認識装置、音声認識装置を備えたナビゲーション装置、音声認識方法、音声認識プログラム、および記録媒体 | |
| JP2018059721A (ja) | 駐車位置探索方法、駐車位置探索装置、駐車位置探索プログラム及び移動体 | |
| JP2020162003A (ja) | エージェント装置、エージェント装置の制御方法、およびプログラム | |
| JP2020144264A (ja) | エージェント装置、エージェント装置の制御方法、およびプログラム | |
| JP2019204015A (ja) | 情報処理装置、プログラム、及び制御方法 | |
| JP2007263651A (ja) | 車載用ナビゲーション装置及び車両信号検知方法 | |
| CN102235864A (zh) | 藉由汽车噪音判断该汽车位置的手持式导航装置及方法 | |
| JP4531819B2 (ja) | ナビゲーション装置、処理制御方法、処理制御プログラムおよびコンピュータに読み取り可能な記録媒体 | |
| JPWO2010073406A1 (ja) | 情報提供装置、通信端末、情報提供システム、情報提供方法、情報出力方法、情報提供プログラム、情報出力プログラムおよび記録媒体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051003 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080418 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080430 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080604 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090107 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090120 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120213 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130213 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140213 Year of fee payment: 5 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |