JP4646718B2 - ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

本発明は、ナビゲーション装置に関し、特に地点検索における音声認識による住所入力に関する。

特許文献１には、住所を音声入力により受け付け、入力された音声を認識して住所を特定し、特定した住所に対応する地点を検索する車載用ナビゲーション装置が記載されている。

特開２００１−７５５９３号公報

ところで、住所は通常、「東京都千代田区霞ヶ関」などの固有名詞の部分と、それに続く「＊丁目＊番地＊号」などの戸番の部分で構成されている。特許文献１の技術では、実際に存在しない戸番を音声入力することも可能である。実際に存在しない戸番が入力されると、その住所の地点の検索はできない。かかる場合、もう一度住所の入力を促すか、その住所に近い地点を代わりに検索することになる。これでは、ユーザの望む地点の検索を効率よく行うことはできない。

本発明の目的は、地点検索における住所の音声入力を効率よく行う技術を提供することにある。

上記課題を解決すべく、本発明では、住所ごとに戸番に関するデータ（例えば、戸番の最大個数）を記憶しておき、当該データを用いて、実際に存在しない戸番が入力されるのを抑制する。

例えば、本発明のナビゲーション装置は、
住所ごとに戸番の最大個数を含む戸番データを記憶する記憶手段と、
住所を音声により取得する音声取得手段と、
前記音声取得手段により取得した音声を認識し住所を確定する音声認識手段とを備えている。そして、前記音声認識手段は、
住所の固有名詞部分を認識したところで、前記戸番データを用いて、当該固有名詞部分で特定される住所の戸番の最大個数を求め、
戸番部分の認識において前記最大個数の戸番を認識した時点で住所を確定する。

前記戸番データには、住所ごとに、戸番の最大個数及び最初の戸番の最大値を含むものであってもよい。そして、前記音声認識手段は、住所の固有名詞部分を認識したところで、前記戸番データを用いて、当該固有名詞部分で特定される住所の戸番の最大個数及び最初の戸番の最大値を求め、戸番部分の認識において、求めた当該最大個数の戸番及び最初の戸番の最大値を用いて、住所を確定するようにしてもよい。

より具体的には、本発明のナビゲーション装置は、
住所ごとに
（１）戸番の最大個数ＭＡＸと、
（２）戸番の個数が２個の場合の最初の戸番の最大値１Ｂ（戸番の最大個数が１個の場合は不要）と、
（３）戸番の個数が３個の場合の最初の戸番の最大値１Ｃ（戸番の最大個数が２個以下の場合は不要）と、
（４）戸番の個数が３個の場合の２番目の戸番の最大値２Ｂ（戸番の最大個数が２個以下の場合は不要）とを含む戸番データを記憶する記憶手段と、
住所を音声により取得する音声取得手段と、
前記音声取得手段により取得した音声を認識し住所を確定する音声認識手段とを備えている。そして、前記音声認識手段は、
住所の固有名詞部分を認識したところで、前記戸番データを用いて、当該固有名詞部分で特定される住所の戸番データ（ＭＡＸ，１Ｂ、１Ｃ及び２Ｃ）を求め、
ＭＡＸ＝１の場合に、最初の戸番の値ａを認識した時点で住所を確定し、
ＭＡＸ＝２の場合で、かつ最初の戸番の値ａがa≦１Ｂでない場合に、最初の戸番の値ａを認識した時点で住所を確定し、
ＭＡＸ＝２の場合で、かつ最初の戸番の値ａがa≦１Ｂである場合に、２番目の戸番の値ｂを認識した時点で住所を確定し、
ＭＡＸ＝３の場合で、最初の戸番の値ａがa≦１Ｃでない場合で、かつa≦１Ｂでない場合に、最初の戸番の値ａを認識した時点で住所を確定し、
ＭＡＸ＝３の場合で、最初の戸番の値ａがa≦１Ｃでない場合で、a≦１Ｂである場合で、かつｂ≦２Ｃでない場合に、２番目の戸番の値ｂを認識した時点で住所を確定し、
ＭＡＸ＝３の場合で、最初の戸番の値ａがa≦１Ｃである場合で、ｂ≦２Ｃである場合で、かつ３番目の戸番の値ｃが認識された場合に、３番目の戸番の値ｃを認識した時点で住所を確定し、
ＭＡＸ＝３の場合で、最初の戸番の値ａがa≦１Ｃでない場合で、a≦１Ｂである場合で、ｂ≦２Ｃである場合で、かつ３番目の戸番の値ｃが認識された場合に、３番目の戸番の値ｃを認識した時点で住所を確定する。

なお、住所の構成は地方によって不規則な場合があり、必ずしも固有名詞部分と戸番部分とが整然と並ばない場合がある。本発明は、通常の住所が固有名詞部分とそれに続く３つ以下の戸番で構成されるとの実情に鑑みてなされたものである。

以下に、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。

図１は、車載用ナビゲーション装置１００の概略構成図である。図示するように、車載用ナビゲーション装置１００は、演算処理部１と、ディスプレイ２と、記憶装置３と、音声入出力装置４と、入力装置５と、車輪速センサ６と、地磁気センサ７と、ジャイロセンサ８と、ＧＰＳ(Global Positioning System)受信装置９と、を備えている。

演算処理部１は、様々な処理を行う中心的ユニットである。例えば各種センサ６〜８やＧＰＳ受信装置９から出力される情報を基にして現在位置を検出する。また、音声入出力装置４から入力された音声を認識し、認識した語句（例えば、住所）から、ユーザの入力内容を特定する。

ディスプレイ２は、演算処理部１で生成されたグラフィックス情報を表示するユニットである。

記憶装置３は、ＣＤ-ＲＯＭやＤＶＤ-ＲＯＭやＨＤＤやＩＣカードといった記憶媒体で構成されている。この記憶媒体には、地図データが記憶されている。地図データには、地図上の道路を構成するリンクのデータや、地図上の各地点の住所が格納されている。

また、記憶装置３の記録媒体には、住所の戸番に関するデータである戸番データ３１０が記憶されている。

ここで、本明細書中で使用される「戸番」、「戸番の個数」及び「戸番の値」の意味について説明する。住所は、通常、「東京都千代田区霞ヶ関」などの固有名詞の部分と、それに続く「＊丁目＊番地＊号」などの番号で表される部分とで構成されている。「戸番」とは、住所の中の固有名詞でない部分であり、「＊丁目＊番地＊号」などの番号で表されている部分である。なお、「＊丁目＊番地＊号」は簡略化して「＊−＊−＊」と書き表される。

また、「戸番の個数」とは、番号で表される部分の個数をいう。例えば、戸番部分が、「＊丁目＊番地＊号」まである場合、「戸番の個数」は３つである。戸番部分が「＊丁目＊番地」までである場合や、戸番部分が「丁目」がなく「＊番地＊号」となっている場合は、「戸番の個数」は２つである。戸番部分が「＊丁目」、「＊番地」又は「＊号」のみしかない場合、「戸番の個数」は１つである。

「戸番の値」とは、戸番そのものの値である。例えば、「１丁目」の場合、「戸番の値」は「１」である。

戸番データ３１０には、図２に示すように、住所の固有名詞部分３１１で特定される住所ごとに、戸番情報３１２が格納されている。

戸番情報３１２には、
（１）戸番の最大個数ＭＡＸと、
（２）戸番の個数が２個の場合の最初の戸番の最大値１Ｂ（戸番の最大個数が１個の場合は不要）と、
（３）戸番の個数が３個の場合の最初の戸番の最大値１Ｃ（戸番の最大個数が２個以下の場合は不要）と、
（４）戸番の個数が３個の場合の２番目の戸番の最大値２Ｂ（戸番の最大個数が２個以下の場合は不要）と、が格納されている。

図３は、戸番情報３１２の具体例を示す。固有名詞の部分が同じ住所（戸番の前までが同じ住所）に、左の表に示した戸番を持つ住所が存在する場合、戸番情報３１２は、右の表に示した通りとなる。

図１に戻って説明する。音声入出力装置４は、ユーザが発話した音声を取得し、演算処理部１に送信する。また、演算処理部１で生成したユーザへのメッセージを音声信号に変換し出力する。

入力装置５は、ユーザからの指示を受け付けるユニットである。入力装置５は、スクロールキー、縮尺変更キーなどのハードスイッチ、ジョイスティック、ディスプレイ上に貼られたタッチパネルなどで構成されている。

センサ６〜８およびＧＰＳ受信装置９は、車載用ナビゲーション装置１００で現在地（自車位置）を検出するために使用されるものである。

図４は、演算処理部１の機能ブロック図である。

図示するように、演算処理部１は、ユーザ操作解析部４１と、音声認識部４２と、ナビゲーション処理部４３と、情報記憶部４４、表示処理部４５と、音声辞書データベース４６と、を備えている。

ユーザ操作解析部４１は、入力装置５に入力されたユーザからの要求を受け、その要求内容を解析して、その要求内容に対応する処理が実行されるように演算処理部１の各部を制御する。また、音声入出力装置４に入力され音声認識部４２により認識された語句からユーザの入力内容を解析して、その入力内容に対応する処理が実行されるように演算処理部１の各部を制御する。

音声認識部４２は、音声入出力装置４を介してユーザが発話した音声を取得する。そして、取得した音声を、音声辞書データベース４６を用いて認識し、ユーザが発した語句（単語）を特定する。音声から語句を認識する音声認識の手法は、既存の技術を適用できる。例えば、ＤＰ（動的計画法）マッチングを用いる方法やＨＭＭ（隠れマルコフモデル）を用いる方法などを適用できる。なお、音声辞書データベース４６には、音声認識に必要な音声モデルが語句に対応させて格納されている。

ナビゲーション処理部４３は、各センサ６〜８及びＧＰＳ受信装置９の出力から現在位置を求めたり、指定された２地点（現在地、目的地）間を結ぶ推奨経路を探索したりする。また、地点検索において、住所の入力があったときは、その住所に対応する地点を地図データから検索し、ディスプレイ２に表示する処理を行う。

情報記憶部４４は、音声認識部４２で認識された語句や、ナビゲーション処理部４３により検索された地点の情報を記憶する。

表示処理部４５は、ディスプレイ２への描画コマンドを生成する。例えば、指定された縮尺、描画方式で、道路、その他の地図構成物や、現在地、目的地、推奨経路のための矢印といったマークを描画するように地図描画コマンドを生成する。

図５は、演算処理部１のハードウェア構成例を示す図である。

図示するように、演算処理部１は、各デバイス間をバス３２で接続した構成としてある。演算処理部１は、数値演算及び各デバイスを制御するといった様々な処理を実行するＣＰＵ(Central Processing Unit)２１と、記憶装置３から読み出した地図データ、演算データなどを格納するＲＡＭ(Random Access Memory)２２と、プログラムやデータを格納するＲＯＭ(Read Only Memory)２３と、メモリ間およびメモリと各デバイスとの間のデータ転送を実行するＤＭＡ（Direct Memory Access）２４と、グラフィックス描画を実行し且つ表示制御を行う描画コントローラ２５と、グラフィックスイメージデータを蓄えるＶＲＡＭ(Video Random Access Memory)２６と、イメージデータをＲＧＢ信号に変換するカラーパレット２７と、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ/Ｄ変換器２８と、シリアル信号をバスに同期したパラレル信号に変換するＳＣＩ(Serial Communication Interface)２９と、パラレル信号をバスに同期させてバス上にのせるＰＩＯ(Parallel Input/Output)３０と、パルス信号を積分するカウンタ３１と、を有する。

［動作の説明］次に、上記構成の車載用ナビゲーション装置１００の地点検索処理に関する動作について説明する。

図６は、かかる地点検索における住所入力処理の流れを示すフロー図である。また、図７は、かかる地点検索処理における表示画面の遷移図である。なお、以下の説明では、最初の戸番（＊丁目）の値を「ａ」、２番目の戸番（＊番地）の値を「ｂ」、三番目の戸番（＊号）の値を「ｃ」とする。

本フローは、ユーザ操作解析部４１が、ユーザから入力装置５を介して地点検索の要求を受け付け、さらに音声による住所入力の要求があった場合に開始される。ユーザ操作解析部４１は、図７（１）に示すように、住所を発話するのを促すメッセージ５０１を、表示処理部４５を介してディスプレイ２の画面５００に表示する。

この間、音声認識部４２は、音声入出力装置４を介して、ユーザにより発話された音声を取得する。そして、音声認識部４２は、取得した音声を順次認識する（Ｓ１０１）。

音声認識部４２は、取得した音声を順次認識しながら、住所の戸番の前の部分（住所の固有名詞の部分）までを認識したか否か判定する（Ｓ１０２）。この判定は、戸番の部分を認識し始めたか否かで行う。例えば、「東京都千代田区霞ヶ関」までを認識したところで、つぎに番号を認識した場合、戸番の前の部分までを認識したと判定する。

戸番の前までの部分を認識し終えた場合（Ｓ１０２でＹｅｓ）、音声認識部４２は、戸番データ３１０を参照して、認識した住所の戸番情報（ＭＡＸ、１Ｂ、１Ｃ、２Ｃ）３１２を取得し（Ｓ１０３）、Ｓ１０４以降の処理を行う。

Ｓ１０４において、音声認識部４２は、ＭＡＸ＝３か否か判定する。そして、ＭＡＸ＝３の場合は、Ｓ１０６に処理を移行する。一方、ＭＡＸ＝３でない場合は、処理をＳ１０５に移行する。

Ｓ１０５において、音声認識部４２は、ＭＡＸ＝２か否か判定する。そして、ＭＡＸ＝２の場合は、Ｓ１０７に処理を移行する。一方、ＭＡＸ＝２でない場合（すなわち、戸番の個数が１個の場合）は、処理をＳ１１６に移行する。戸番の個数が１個の場合は、音声認識部４２は、最初の戸番の値ａまでを認識した時点で住所を確定する（Ｓ１１６）。

Ｓ１０６において、音声認識部４２は、最初の戸番の値ａについて、ａ≦１Ｃか否か判定する。そして、ａ≦１Ｃの場合、Ｓ１０８に処理を移行する。一方、ａ≦１Ｃでない場合、処理をＳ１０７に移行する。

Ｓ１０７において、音声認識部４２は、最初の戸番の値ａについて、ａ≦１Ｂか否か判定する。そして、ａ≦１Ｂの場合、Ｓ１０８に処理を移行する。一方、ａ≦１Ｂでない場合（すなわち、戸番の個数が１個の場合）は、処理をＳ１１６に移行する。戸番の個数が１個の場合、音声認識部４２は、１番目の戸番の値ａまでを認識した時点で住所を確定する（Ｓ１１６）。

Ｓ１０８において、音声認識部４２は、２番目の戸番ｂが音声認識されているか判定する（Ｓ１０８）。既に音声認識されている場合は、処理をＳ１１１に移行する。まだ、音声認識されておらず入力値ｂがない場合は、処理をＳ１０９に移行する。

Ｓ１０９において、音声認識部４２は、図７（２）に示すように、住所の続きの発話を促すメッセージ５１２を出力する。発話があり音声が取得された場合、音声認識部４２は、音声認識を行い、２番目の戸番の値ｂを特定する。

次に、Ｓ１１０において、音声認識部４２は、２番目の戸番の値ｂの入力があったか、又は住所の確定要求があったかを判定する。そして、２番目の戸番の値ｂの入力があった場合、Ｓ１１１に処理を移行する。一方、ユーザから入力装置５を介して住所の確定要求があった場合、Ｓ１１６に処理を移行する。すなわち、２番目の戸番の値ｂの入力がなく住所の確定要求があった場合、音声認識部４２は、最初の戸番の値ａまでを認識した時点で住所を確定する（Ｓ１１６）。

Ｓ１１１において、音声認識部４２は、ＭＡＸ＝３か否か判定する。そして、ＭＡＸ＝３の場合は、Ｓ１１２に処理を移行する。一方、ＭＡＸ＝３でない場合は、処理をＳ１１６に移行する。ＭＡＸ＝３でない場合は、戸番の個数は２個であるので、音声認識部４２は、２番目の戸番の値ｂまでを認識した時点で住所を確定する（Ｓ１１６）。

Ｓ１１２において、音声認識部４２は、２番目の戸番の値ｂについて、ｂ≦２Ｃか否か判定する。そして、ｂ≦２Ｃの場合は、Ｓ１１３に処理を移行する。一方、ｂ≦２Ｃでない場合は、処理をＳ１１６に移行する。ｂ≦２Ｃでない場合とは、戸番の個数が２個の場合であり、音声認識部４２は、２番目の戸番の値ｂまでを認識した時点で住所を確定する。

Ｓ１１３において、音声認識部４２は、３番目の戸番の値ｃが音声認識されているか判定する（Ｓ１０８）。まだ、音声認識されておらず入力値ｃがない場合は、処理をＳ１１４に移行する。一方、既に入力値ｃが音声認識されている場合は、処理をＳ１１６に移行する。すなわち、音声認識部４２は、３番目の戸番の値ｃまでを認識した時点で住所を確定する（Ｓ１１６）。

Ｓ１１４において、音声認識部４２は、図７（２）に示すように、住所の続きの発話を促すメッセージ５１２を出力する。

つぎに、Ｓ１１５において、音声認識部４２は、発話があり音声が取得された場合、音声認識を行い、３番目の戸番の値ｃを特定し、Ｓ１１６に処理を移行する。すなわち、音声認識部４２は、３番目の戸番の値ｃを認識した時点で住所を確定する（Ｓ１１６）。

一方、３番目の戸番の値ｃが入力されることなく、住所の確定要求があった場合（Ｓ１１５で（２））は、音声認識部４２は、Ｓ１１６に処理を移行する。すなわち、音声認識部４２は、２番目の戸番の値ｂを認識した時点で住所を確定する（Ｓ１１６）。

こうして、Ｓ１１６において住所を確定すると、音声認識部４２は、図７（３）に示すように、確定した住所５２０をディスプレイ２に表示する。さらに、確定した住所をナビゲーション処理部４３に出力する。

これを受けて、ナビゲーション処理部４３は、確定された住所に対応する地点を、地図データを用いて検索する。そして、ナビゲーション処理部４３は、図７（４）に示すように、検索した地点の周辺の地図５３０を、表示処理部４５を介してディスプレイ２に表示する。さらに、検索した地点を目的地に設定するように要求を受け付けた場合は、検索した地点を目的地に設定し、現在位置から目的地までの経路を探索した後、探索した経路５３１を表示する（Ｓ１１８）。

以上、音声により住所を入力して地点検索する処理について説明した。

上記実施形態によれば、存在しない戸番が入力されるのを抑制できる。また、存在しない戸番を含む住所により地点検索が開始されるのを抑制できる。また、地図データに含まれる住所を総当りして、入力された戸番が存在するか否かを判定するのではなく、戸番に関する少ないデータを用いて、存在するか否か判定するので、効率がよい。

本発明は、上記実施形態に限定されない。上記実施形態は、本発明の技術的思想の範囲内で、様々な変形が可能である。

例えば、上記車載用ナビゲーション装置では、戸番データ３１０を予め地図データとともに記憶装置３に備えている。これに限らず、地図データに含まれている住所から戸番データを生成し使用するようにしてもよい。

例えば、上記の実施形態では、本発明を車載用ナビゲーション装置に適用した例について説明したが、本発明は車載用以外のナビゲーション装置にも適用することができる。

図１は、本発明の一実施形態が適用された車載用ナビゲーション装置の概略構成図である。 図２は、戸番データの構成を示す図である。 図３は、戸番情報の具体例である。 図４は、演算処理部１の機能構成を示す図である。 図５は、演算処理部１のハードウェア構成を示す図である。 図６は、住所入力による地点検索処理のフロー図である。 図７は、画面の遷移図である。

符号の説明

１００…車載用ナビゲーション装置、
１…演算処理部、２…ディスプレイ、３…記憶装置、４…音声出入力装置、５…入力装置、６…車輪速センサ、７…地磁気センサ、８…ジャイロ、９…ＧＰＳ受信装置、２１…ＣＰＵ、２２…ＲＡＭ、２３…ＲＯＭ、２４…ＤＭＡ、２５…描画コントローラ、２６…ＶＲＡＭ、２７…カラーパレット、２８…Ａ/Ｄ変換器、２９…ＳＣＩ、３０…ＰＩＯ、３１…カウンタ、４１…ユーザ操作解析部、４２…音声認識部、４３…ナビゲーション処理部、４４…情報記憶部、４５…表示処理部、４６…音声辞書データベース

Claims (3)

1. ナビゲーション装置であって、
   住所の固有名詞部分ごとに戸番の最大個数を含む戸番データを記憶する記憶手段と、
   住所を音声により取得する音声取得手段と、
   前記音声取得手段により取得した音声を認識し住所を確定する音声認識手段と、を備え、
   前記音声認識手段は、
   住所の固有名詞部分を認識したところで、前記戸番データを用いて、当該固有名詞部分で特定される住所の戸番の最大個数を求め、
   戸番部分の認識において前記最大個数の戸番を認識した時点で住所を確定する
   ことを特徴とするナビゲーション装置。
2. ナビゲーション装置であって、
   住所の固有名詞部分ごとに、戸番の最大個数及び最初の戸番の最大値を含む戸番データを記憶する記憶手段と、
   住所を音声により取得する音声取得手段と、
   前記音声取得手段により取得した音声を認識し住所を確定する音声認識手段とを備え、
   前記音声認識手段は、
   住所の固有名詞部分を認識したところで、前記戸番データを用いて、当該固有名詞部分で特定される住所の戸番の最大個数及び最初の戸番の最大値を求め、
   戸番部分の認識において、求めた当該最大個数の戸番及び最初の戸番の最大値を用いて、住所を確定する
   ことを特徴とするナビゲーション装置。
3. ナビゲーション装置であって、
   住所の固有名詞部分ごとに
   （１）戸番の最大個数ＭＡＸと、
   （２）戸番の個数が２個の場合の最初の戸番の最大値１Ｂ（戸番の最大個数が１個の場合は不要）と、
   （３）戸番の個数が３個の場合の最初の戸番の最大値１Ｃ（戸番の最大個数が２個以下の場合は不要）と、
   （４）戸番の個数が３個の場合の２番目の戸番の最大値２Ｂ（戸番の最大個数が２個以下の場合は不要）とを含む戸番データを記憶する記憶手段と、
   住所を音声により取得する音声取得手段と、
   前記音声取得手段により取得した音声を認識し住所を確定する音声認識手段とを備え、
   前記音声認識手段は、
   住所の固有名詞部分を認識したところで、前記戸番データを用いて、当該固有名詞部分で特定される住所の戸番データ（ＭＡＸ，１Ｂ、１Ｃ及び２Ｃ）を求め、
   ＭＡＸ＝１の場合に、最初の戸番の値ａを認識した時点で住所を確定し、
   ＭＡＸ＝２の場合で、かつ最初の戸番の値ａがa≦１Ｂでない場合に、最初の戸番の値ａを認識した時点で住所を確定し、
   ＭＡＸ＝２の場合で、かつ最初の戸番の値ａがa≦１Ｂである場合に、２番目の戸番の値ｂを認識した時点で住所を確定し、
   ＭＡＸ＝３の場合で、最初の戸番の値ａがa≦１Ｃでない場合で、かつa≦１Ｂでない場合に、最初の戸番の値ａを認識した時点で住所を確定し、
   ＭＡＸ＝３の場合で、最初の戸番の値ａがa≦１Ｃでない場合で、a≦１Ｂである場合で、かつｂ≦２Ｃでない場合に、２番目の戸番の値ｂを認識した時点で住所を確定し、
   ＭＡＸ＝３の場合で、最初の戸番の値ａがa≦１Ｃである場合で、ｂ≦２Ｃである場合で、かつ３番目の戸番の値ｃが認識された場合に、３番目の戸番の値ｃを認識した時点で住所を確定し、
   ＭＡＸ＝３の場合で、最初の戸番の値ａがa≦１Ｃでない場合で、a≦１Ｂである場合で、ｂ≦２Ｃである場合で、かつ３番目の戸番の値ｃが認識された場合に、３番目の戸番の値ｃを認識した時点で住所を確定する
   ことを特徴とするナビゲーション装置。

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