JP5590918B2 - 音声認識装置、音声認識方法及びエレベータ管理システム - Google Patents

Description

本発明は、音声認識技術に関し、特に、エレベータかごや車両などの移動体の中の発声体が発する音声を認識する音声認識技術に関する。

音声認識システムは、たとえば、自動車用のナビゲーションシステムや公共施設に設置された情報端末などの様々な分野で活用されており、近年の音声認識率の向上によりその利便性は著しく向上している。しかしながら、自動車の走行時に発生する騒音や公共施設での不特定多数の人が発する音が雑音（ノイズ）となって音声認識率を低下させるという問題がある。それ故、音声認識率の向上のためには、音声認識システムに入力される音声信号に重畳されている雑音を低減することが重要である。音声信号中の雑音を除去または低減する技術は、たとえば、特開２００５−２４７１８１号公報（特許文献１）や特開平９−２５８７４５号公報（特許文献２）に開示されている。

特許文献１には、自動車の車内に置かれた２つのマイクロフォンで検出された音声信号の差分を検出することにより自動車の走行時に発生する雑音や音響エコーを低減する技術が開示されている。特許文献２には、エレベータなどの音響反射の存在する空間に侵入する騒音の音響パワーを低減する能動消音装置が開示されている。この能動消音装置は、騒音侵入口に配置されたスピーカから、騒音に対して逆位相で同じ体積速度（振幅）の音を出力して騒音を打ち消す機能を有するものである。

特開２００５−２４７１８１号公報（段落００１７〜００２６、図１） 特開平９−２５８７４５号公報（段落００５１〜００５６、図１）

自動車やエレベータでは、開いたドアを通じて内部空間に侵入する雑音の音響エネルギーが大きいと、利用者の発する音声が雑音の中に埋もれてしまうため、音声認識率が著しく低下するという問題がある。特に、エレベータのようにドアの開口面積が大きい移動体では、ドアの全開時に内部空間に侵入する雑音の音響エネルギーは大きくなりやすい。特許文献２に開示される技術を用いれば、内部空間に侵入する雑音とは逆位相の音を出力して雑音を打ち消すことができる。しかしながら、雑音の音響エネルギーが大きいとき、これを打ち消すための逆位相の音の音響エネルギーも大きくする必要があり、利用者の聴覚に不快感を与えてしまうという問題がある。

上記に鑑みて本発明の目的は、利用者の聴覚に与える不快感を抑制しつつ、移動体のドアから侵入する雑音を逆位相の音で減衰させることができる音声認識装置、音声認識方法及びエレベータ管理システムを提供することにある。

本発明による音声認識装置は、前面に開閉自在のドアを有する移動体の内部空間を伝搬する内部音響波を検出する第１の集音装置と、前記移動体の外から前記前面に伝搬する外部音響波を検出する第２の集音装置とを用いて、前記内部音響波に含まれる音声を認識する音声認識装置であって、前記第１の集音装置による検出結果を解析し、その解析結果に基づいて前記音声を認識する音声認識処理部と、前記第２の集音装置による検出結果に応じて、前記外部音響波に含まれる雑音成分とは逆位相の音成分を含む雑音消去音響波を生成するための雑音消去信号を生成し、可変の増幅率に基づいて前記雑音消去信号を増幅して増幅雑音消去信号を生成し、前記増幅雑音消去信号を前記移動体に取り付けられた消音スピーカに出力する雑音消去処理部と、を備え、前記消音スピーカは、前記増幅雑音消去信号に応じて前記雑音消去音響波を生成して前記雑音消去音響波を前記内部空間に放射し、前記雑音消去処理部は、前記ドアの開動作及び閉動作と連動して、前記ドアの開度の上昇とともに前記増幅率を増加させ、前記ドアの開度の下降とともに前記増幅率を減少させることを特徴とする。

本発明によるエレベータ管理システムは、移動体であるエレベータかごと、前記音声認識装置とを有することを特徴とする。

本発明による音声認識方法は、前面に開閉自在のドアを有する移動体の内部空間を伝搬する内部音響波を検出する第１の集音装置と、前記移動体の外から前記前面に伝搬する外部音響波を検出する第２の集音装置とを用いて、前記内部音響波に含まれる音声を認識する音声認識方法であって、前記第２の集音装置による検出結果に応じて、前記外部音響波に含まれる雑音成分とは逆位相の音成分を含む雑音消去音響波を生成するための雑音消去信号を生成し、可変の増幅率に基づいて前記雑音消去信号を増幅して増幅雑音消去信号を生成するステップと、前記ドアの開動作及び閉動作と連動して、前記ドアの開度の上昇とともに前記増幅率を増加させ、前記ドアの開度の下降とともに前記増幅率を減少させるステップと、前記増幅雑音消去信号を前記移動体に取り付けられた消音スピーカに出力することにより、前記雑音消去音響波を前記消音スピーカから前記内部空間に放射させるステップと、前記第１の集音装置による検出結果を解析し、その解析結果に基づいて前記音声を認識するステップと、を備えることを特徴とする。

この発明によれば、移動体のドアの開動作及び閉動作の少なくとも一方と連動して雑音消去音響波の音響エネルギーを変化させることができるので、雑音消去音響波の音圧が移動体の乗客の聴覚に与える不快感を抑制しつつ、ドアから移動体の内部に侵入した雑音を効果的に減衰させることができる。

本発明に係る実施の形態１のエレベータ管理システムの概略構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態１のエレベータかごの概略斜視図である。 実施の形態１のエレベータかご内の消音スピーカと内部集音マイクロフォンの配置の一例を示す図である。 実施の形態１のエレベータかご内の消音スピーカと内部集音マイクロフォンの配置の他の例を示す図である。 実施の形態１のエレベータかごのドアが両開き式で動作する場合の雑音消去処理の手順を概略的に示すフローチャートである。 両開き式のドアの開度と増幅率との関係を概略的に示すグラフである。 実施の形態１のエレベータかごのドアが片開き式で動作する場合の雑音消去処理の手順を概略的に示すフローチャートである。 片開き式のドアの開度と増幅率との関係を概略的に示すグラフである。 本発明に係る実施の形態３のエレベータ管理システムの概略構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態３の雑音消去処理部の処理内容を概略的に示すフローチャートである。 本発明に係る実施の形態４のエレベータ管理システムの概略構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態４のエレベータかごの概略斜視図である。 実施の形態４の雑音消去処理部の処理を概略的に示すフローチャートである。

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しつつ説明する。

実施の形態１．
図１は、本発明に係る実施の形態１である音声認識機能を有するエレベータ管理システム１Ａの概略構成を示す機能ブロック図である。図１に示されるように、このエレベータ管理システム１Ａは、エレベータかご９０と、このエレベータかご９０の運行を制御する運転制御部１０と、エレベータかご９０の内部空間における雑音を打ち消すための雑音消去信号Ｎｃを生成する雑音消去処理部２０Ａと、エレベータかご９０に搭載される発声体（たとえば、エレベータ管理システム１Ａの利用者や管理者などのユーザ）が発する音声を認識する音声認識処理部３０とを備えている。本実施の形態では、雑音消去処理部２０Ａと音声認識処理部３０とで音声認識装置２Ａが構成される。エレベータかご（移動体）９０は開閉自在のドア９１を有している。

エレベータかご９０の運行やドア９１の開閉動作は運転制御部１０によって制御される。運転制御部１０は、エレベータ管理システム１Ａの全体動作を制御するとともに、ドア９１の開閉動作の状態を示す開閉制御情報Ｄａと、荷重センサ９５による検出結果を表すセンサ検出情報Ｄｂと、エレベータかご９０が停止している階床（フロア）の情報である停止フロア情報Ｄｃとを雑音消去処理部２０Ａに供給する。荷重センサ９５は、エレベータかご９０とこのエレベータかご９０の搭載物との合計荷重を検出し、その検出結果を運転制御部１０に出力する機能を有している。運転制御部１０は、荷重センサ９５から送られた検出結果に基づいて、エレベータかご９０の内部空間にユーザが存在するかどうかを検知することができる。

エレベータかご９０の内部空間には、たとえばドア９１の近辺の壁面に操作盤（操作パネル）９２が取り付けられている。ユーザは、操作盤９２を操作して情報（たとえば、ドア９１の開閉を指示する情報や行き先階を指定する情報）を入力することができる。操作盤９２には、各階の番号に対応するボタンと、ドア９１の開閉を指示するためのボタンとが設けられており、利用者は、これらボタンのいずれかを押すことで情報を入力することができる。その入力情報はケーブル（図示せず）を介して運転制御部１０に伝達される。運転制御部１０は、その入力情報に従ってエレベータかご９０の運行を制御することができる。

また、エレベータかご９０の内部空間には、一対の消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂと、一対の内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂとが設置されている。さらに、エレベータかご９０の外壁には、フロア５０に面するドア９１の前面（エレベータかご９０の内部とは反対側の面）付近に集音マイクロフォン４２が取り付けられている。なお、説明の便宜上、図１にはフロア５０は１つだけ示されているが、実際は、エレベータかご９０が停止する階床毎にフロア５０は存在する。

図２及び図３（Ａ），（Ｂ）は、これら消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂと内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂと集音マイクロフォン４２とを有するエレベータかご９０の一例を概略的に示す図である。図２は、エレベータかご９０の斜視図であり、図３（Ａ）は、エレベータかご９０の正面図（エレベータかご９０をフロア５０側から見た図）、図３（Ｂ）は、エレベータかご９０の上面図である。図２及び図３（Ａ），（Ｂ）に示されるように、ドア９１は、２枚のドア部材（ドアパネル）９１Ａ，９１Ｂを有しており、これらドア部材９１Ａ，９１Ｂがスライドすることにより、ドア９１は全閉状態から全開状態あるいは全開状態から全閉状態となる。ドア部材９１Ａ，９１Ｂが両開き式のものの場合、ドア９１Ａ，９１Ｂが駆動手段（図示せず）によりそれぞれ互いに反対方向Ｄ１，Ｄ２にスライドされてドア袋（図示せず）に収納されたとき、ドア９１は全閉状態から全開状態となる。一方、ドア部材９１Ａ，９１Ｂが駆動手段によりそれぞれ互いに反対方向Ｄ２，Ｄ１にスライドされてドア袋から引き出されたときは、ドア９１は全開状態から全閉状態となる。ドア部材９１Ａ，９１Ｂが片開き式のものの場合には、ドア部材９１Ａ，９１Ｂはともに同一方向に移動する。たとえば、ドア部材９１Ａ，９１Ｂが方向Ｄ１にスライドされてドア袋（図示せず）に収納されたときは、ドア９１は全閉状態から全開状態となり、ドア部材９１Ａ，９１Ｂがその逆方向Ｄ２にスライドされてドア袋から引き出されたときは、ドア９１は全開状態から全閉状態となる。

エレベータの利用者がエレベータかご９０の内部空間のどの位置で発声するかを正確に予測することは困難であるが、エレベータかご９０内で利用者が立つ確率が高い位置は、経験的に、ドア９１の両端部付近、エレベータかご９０の対向する側面９０ｓａ，９０ｓｂの近傍、並びに、エレベータかご９０の対角部分近傍であると考えられる。よって、利用者が発した音声を集音しやすい位置として、消音スピーカ４０Ａ及び内部集音マイクロフォン４１Ａの組と消音スピーカ４０Ｂ及び内部集音マイクロフォン４１Ｂの組とを、１）図２及び図３（Ａ），（Ｂ）に示されるようにドア９１の両端部近傍、２）エレベータかご９０の対向する側面９０ｓａ，９０ｓｂの近傍、あるいは、３）エレベータかご９０の対角部分近傍に設置することが望ましい。図４（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、消音スピーカ４０Ａ及び内部集音マイクロフォン４１Ａの組と消音スピーカ４０Ｂ及び内部集音マイクロフォン４１Ｂの組とをエレベータかご９０の対角線近傍に設置した状態を例示する概略図である。図４（Ａ）は、エレベータかご９０の正面図を、図４（Ｂ）は、エレベータかご９０の上面図の一例を、図４（Ｃ）は、エレベータかご９０の上面図の他の例をそれぞれ示している。

内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂはそれぞれエレベータかご９０の内部空間を伝搬する音響波（内部音響波）を検出し、その検出結果である検出信号Ｓａ，Ｓｂを図１の音声認識処理部３０に出力する。エレベータかご９０内の利用者は、内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂを通じて音声情報を運転制御部１０に伝えることができる。具体的には、利用者が発した音声は、内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂによって検出される。その検出結果である検出信号Ｓａ，Ｓｂは、音声認識処理部３０に送信される。音声認識処理部３０では、差分検出部３１が検出信号Ｓａ，Ｓｂの差分を検出し、その検出結果である差分信号Ｓｄを音声認識部３２に出力する。内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂは、ほぼ同じ位相の背景雑音を検出することができるので、検出信号Ｓａ，Ｓｂの差分をとることで、両検出信号Ｓａ，Ｓｂに含まれる背景雑音成分を互いにキャンセルする（打ち消す）ことができる。音声認識部３２は、背景雑音成分がキャンセルされた差分信号Ｓｄを解析して利用者が発した音声（たとえば、行き先階を指定する音声）を認識し、その認識結果を運転制御部１０に出力することとなる。運転制御部１０は、その認識結果に応じてエレベータかご９０の運行を制御することができる。

図１の集音マイクロフォン４２は、エレベータかご９０内の利用者が発する音声が伝搬しにくい場所に設置されている。この集音マイクロフォン４２は、フロア５０からエレベータかご９０の前面に伝搬する音響波（外部音響波）を検出し、その検出結果である検出信号Ｓｆを雑音消去処理部２０Ａに出力する。たとえば図２に示されるようにフロア５０の方向に集音部を向けた集音マイクロフォン４２をドア９１の上部外壁に設置することができる。

雑音消去処理部２０Ａは、信号出力制御部２１Ａ、制御パラメータ記憶部２２Ａ及び雑音消去信号生成部２３を含む。信号出力制御部２１Ａと雑音消去信号生成部２３とで本発明の信号処理部を構成することができる。雑音消去信号生成部２３は、検出信号Ｓｆから、ドア９１を通じてエレベータかご９０内に侵入した外部音響波を打ち消すための雑音消去信号ｎｃを生成し、雑音消去信号ｎｃを信号出力制御部２１Ａに供給する。信号出力制御部２１Ａは、可変設定された増幅率（利得）η_Ａ，η_Ｂに基づいて雑音消去信号ｎｃを増幅して増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂを生成する。ここで、増幅雑音消去信号Ｎｃａは増幅率η_Ａに基づいて増幅された信号であり、増幅雑音消去信号Ｎｃｂは増幅率η_Ｂに基づいて増幅された信号である。これら増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂは、それぞれ、エレベータかご９０の中に設置された消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂに出力される。消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂはそれぞれ増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂに応じて、集音マイクロフォン４２で検出された外部音響波に含まれる雑音成分とは逆位相の音を含む雑音消去音響波をエレベータかご９０の内部空間に放射することにより、ドア９１を通じてフロア５０から内部空間に侵入した雑音を打ち消すことができる。

エレベータかご９０内の一方の消音スピーカ４０Ａは、内部集音マイクロフォン４１Ａの集音範囲内の空間に雑音消去音響波を放射するように設置されているので、内部集音マイクロフォン４１Ａの近傍の雑音を効果的に打ち消すことができ、他方の消音スピーカ４０Ｂは、内部集音マイクロフォン４１Ｂの集音範囲内の空間に雑音消去音響波を放射するように設置されているので、内部集音マイクロフォン４１Ｂの近傍の雑音を効果的に打ち消すことができる。よって、雑音成分の少ない検出信号Ｓａ，Ｓｂを差分検出部３１に供給することができる。これにより、音声認識率を向上させることができる。

制御パラメータ記憶部２２Ａには、エレベータかご９０の構造やドア９１の構造（たとえば、ドア９１の寸法や配置や材質）に基づいて定められた制御パラメータ、並びに、消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂ及び内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂの特性に関する制御パラメータが予め記憶されている。信号出力制御部２１Ａは、これら制御パラメータに基づいて、増幅雑音消去信号Ｎｃａに対する増幅率η_Ａと、増幅雑音消去信号Ｎｃｂに対応する増幅率η_Ｂとを個別に可変設定する機能を有している。外部音響波は、主にドア９１を通じてエレベータかご９０の内部空間に侵入するため、内部空間に侵入した音響波の音圧分布は、ドア９１の材質や寸法や配置などの構造に依存する。また、消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂの設置位置や消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂの特性に応じて、侵入した音響波を効果的に減衰させることができる範囲が予測される。エレベータ管理システム１Ａの設計者や管理者などのユーザは、ドア９１の構造から予測または実測された音圧分布に基づいて、増幅率η_Ａ，η_Ｂの設定値または設定範囲を決定し、当該設定値または設定範囲を制御パラメータとして制御パラメータ記憶部２２Ａに記憶させることができる。信号出力制御部２１Ａは、当該設定値または設定範囲内の増幅率η_Ａ，η_Ｂに基づいて雑音消去信号ｎｃを増幅することで増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂを生成する。したがって、ユーザは、制御パラメータの値を適宜調整することにより、エレベータかご９０内に侵入した雑音を効果的に打ち消す（減衰させる）ことができる雑音消去音響波を消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂから出力させることができる。

また、信号出力制御部２１Ａは、制御パラメータに基づいて、ドア９１の開閉動作と連動して増幅率η_Ａ，η_Ｂを変化させる機能をも有する。ドア９１が全閉状態のとき、外部音響波はエレベータかご９０内に侵入しにくいので増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂの信号レベルを低くすればよく、ドア９１が全開状態のときは、外部音響波はドア９１の開口部を通じてエレベータかご９０内に容易に侵入するので増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂの信号レベルを高くすることが要求される。この要求を実現するために、信号出力制御部２１Ａは、ドア９１の開度（たとえば、ドア９１の開口面積に比例する値）を示す開閉制御情報Ｄａをリアルタイムに取得する。そして、信号出力制御部２１Ａは、ドア９１の開度の上昇とともに（ドア９１の全閉状態から全開状態への遷移とともに）徐々にまたは段階的に増幅率η_Ａ，η_Ｂを増加させ、ドア９１の開度の下降とともに（ドア９１の全開状態から全閉状態への遷移とともに）徐々にまたは段階的に増幅率η_Ａ，η_Ｂを減少させる。

以下、図５及び図６（Ａ），（Ｂ）を参照しつつ、雑音消去処理部２０Ａの処理の一例を説明する。図５は、ドア９１が両開き式で動作する場合における雑音消去処理部２０Ａによる雑音消去処理の手順を概略的に示すフローチャートである。図６（Ａ）は、両開き式のドア９１の開度と増幅率η_Ａとの関係を概略的に示すグラフであり、図６（Ｂ）は、ドア９１の開度と増幅率η_Ｂとの関係を概略的に示すグラフである。図６（Ａ），（Ｂ）において、横軸は経過時間ｔを示し、曲線１０１はドア９１の開度を示し、曲線２１１Ａは増幅雑音消去信号Ｎｃａに対する増幅率η_Ａを示し、曲線２１１Ｂは増幅雑音消去信号Ｎｃｂに対する増幅率η_Ｂを示している。

内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂは、両開き式のドア９１の中央位置に関して対称な位置にそれぞれ設置されている。両開き式のドア９１は、当該ドア９１の中央位置から開くため、フロア５０からエレベータかご９０の内部に侵入する騒音が内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂにそれぞれ与える音圧はほぼ同じである。それ故、信号出力制御部２１Ａは、制御パラメータに基づいて、消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂからほぼ同じ音響エネルギーの雑音消去音響波が出力されるように増幅率η_Ａ，η_Ｂの値を制御する。

図５を参照すると、信号出力制御部２１Ａは、開閉制御情報Ｄａを監視しつつエレベータかご９０のドア９１が開くまで待機している（ステップＳ１０のＮＯ）。時刻ｔ_０でドア９１の開く動作を検知したとき（ステップＳ１０のＹＥＳ）、信号出力制御部２１Ａは、現在時刻が時刻ｔ_０から所定時間Δｔ_Ｓ経過後の時刻ｔ_１に達すると、増幅率η_Ａ，η_Ｂの上昇を開始する（ステップＳ１２）。所定時間Δｔ_Ｓの値は、制御パラメータの１つとして制御パラメータ記憶部２２Ａに記憶されている。

このとき、図６（Ａ），（Ｂ）に示されるように、ドア９１の開度は、時刻ｔ_０以後、最小値ＯＬｍｉｎから徐々に上昇する。このドア９１の開動作と連動して、信号出力制御部２１Ａは、時刻ｔ_１以後、増幅率η_Ａ，η_Ｂを最小レベルＣＬｍｉｎから速度Ｖ_Ｕ（単位時間当たりの増幅率η_Ａ，η_Ｂの変化量）で徐々に上昇させる。ドア９１の開度の上昇とともにこのドア９１からエレベータかご９０の内部に侵入する騒音の音圧も次第に大きくなるが、ドア９１の開度の上昇とともに増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂの信号レベルも次第に大きくなるので、利用者の聴覚に与える不快感を抑制しつつ、内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂの集音範囲における騒音を効果的に打ち消す（減衰させる）ことができる。このとき、エレベータかご９０内の利用者が内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂに向けて行き先階を発声すれば、内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂは雑音成分の少ない検出信号Ｓａ，Ｓｂを出力するので、音声認識部３２は、高い認識率で当該行き先階の音声情報を認識することができる。

その後、信号出力制御部２１Ａは、開閉制御情報Ｄａを監視しつつドア９１が全開状態に達するまで待機している（ステップＳ１４のＮＯ）。時刻ｔ_２でドア９１が全開状態に達したこと（あるいは、ドア９１の開度が最大値ＯＬｍａｘに達したこと）を検知すると（ステップＳ１４のＹＥＳ）、信号出力制御部２１Ａは、増幅率η_Ａ，η_Ｂの上昇を停止して増幅率η_Ａ，η_Ｂを最大レベルＣＬｍａｘに維持する（ステップＳ１６）。

その後、信号出力制御部２１Ａは、開閉制御情報Ｄａを監視しつつドア９１の閉じる動作を検知するまで待機している（ステップＳ１８のＮＯ）。時刻ｔ_３でドア９１の閉じる動作を検知すると（ステップＳ１８のＹＥＳ）、信号出力制御部２１Ａは、増幅率η_Ａ，η_Ｂの下降を開始する（ステップＳ２０）。このとき、図６（Ａ），（Ｂ）に示されるように、ドア９１の開度は、時刻ｔ_３以後、最大値ＯＬｍａｘから徐々に下降する。このドア９１の閉動作と連動して、信号出力制御部２１Ａは、時刻ｔ_３以後、増幅率η_Ａ，η_Ｂを最大レベルＣＬｍａｘから速度Ｖ_Ｄ（単位時間当たりの増幅率η_Ａ，η_Ｂの変化量）で徐々に下降させる。これにより、ドア９１の開度の下降とともにこのドア９１からエレベータかご９０の内部に侵入する騒音の音圧も次第に小さくなるが、ドア９１の開度の下降とともに増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂの信号レベルも次第に小さくなるので、利用者の聴覚に与える不快感を抑制しつつ、内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂの集音範囲における騒音を効果的に打ち消す（減衰させる）ことができる。このとき、エレベータかご９０の乗客である利用者が内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂに向けて行き先階を発声すれば、内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂは雑音成分の少ない検出信号Ｓａ，Ｓｂを出力するので、音声認識部３２は、高い認識率で当該行き先階の音声情報を認識することができる。

その後、信号出力制御部２１Ａは、増幅率η_Ａ，η_Ｂが最小レベルＣＬｍｉｎに達したときに増幅率η_Ａ，η_Ｂの下降を停止する（ステップＳ２２）。そして、信号出力制御部２１Ａは、ドア９１の全閉状態を検知するまで待機する（ステップＳ２４のＮＯ）。時刻ｔ_５でドア９１の全閉状態が検知されたとき（ステップＳ２４のＹＥＳ）、雑音消去処理を終了するとの判定（ステップＳ２６のＹＥＳ）がなければ、上記ステップＳ１０〜Ｓ２４が実行される（ステップＳ２５のＮＯ）。

なお、増幅率η_Ａ，η_Ｂの最小レベルＣＬｍｉｎ及び最大レベルＣＬｍａｘの値は、エレベータかご９０の構造やドア９１の構造により異なるため、エレベータ管理システム１Ａの設計者または管理者は、エレベータかご９０の構造やドア９１の構造に基づいて、最小レベルＣＬｍｉｎ及び最大レベルＣＬｍａｘの値を予め決定しておくことができる。設計者または管理者は、決定した最小レベルＣＬｍｉｎ及び最大レベルＣＬｍａｘの値、あるいは、これら最小レベルＣＬｍｉｎ及び最大レベルＣＬｍａｘに対応する増幅率η_Ａ，η_Ｂの上昇率Ｖ_Ｕや下降率Ｖ_Ｄを制御パラメータとして制御パラメータ記憶部２２Ａに記憶させることができる。

次に、図７及び図８（Ａ），（Ｂ）を参照しつつ、雑音消去処理部２０Ａの処理内容の他の例を説明する。図７は、ドア９１が片開き式で動作する場合における雑音消去処理部２０Ａによる雑音消去処理の手順を概略的に示すフローチャートである。図８（Ａ）は、片開き式のドア９１の開度と増幅率η_Ａとの関係を概略的に示すグラフであり、図８（Ｂ）は、ドア９１の開度と増幅率η_Ｂとの関係を概略的に示すグラフである。図８（Ａ），（Ｂ）において、横軸は経過時間ｔを示し、曲線１０１はドア９１の開度を示し、曲線２１１Ａは増幅雑音消去信号Ｎｃａに対する増幅率η_Ａを示し、曲線２１１Ｂは増幅雑音消去信号Ｎｃｂに対する増幅率η_Ｂを示している。

内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂは、片開き式のドア９１の中央位置に関して対称な位置にそれぞれ設置されているが、片開き式のドア９１は、当該ドア９１の一端部から他端部（ドア袋側）に向けて開くため、フロア５０からエレベータかご９０の内部に侵入する騒音が内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂにそれぞれ与える音圧は、ドア９１が全開状態のときを除いて異なるものとなる。内部集音マイクロフォン４１Ａよりも内部集音マイクロフォン４１Ｂの方がドア９１の他端部（ドア袋）に近いとすると、ドア９１の開閉動作中は、内部集音マイクロフォン４１Ａの方が内部集音マイクロフォン４１Ｂよりもフロア５０からの騒音の影響を大きく受けることになる。ドア９１が全開状態になったときは、騒音が内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂにそれぞれ与える音圧はほぼ等しくなる。

図７を参照すると、信号出力制御部２１Ａは、開閉制御情報Ｄａを監視しつつエレベータかご９０のドア９１が開くまで待機している（ステップＳ３０のＮＯ）。時刻ｔ_０でドア９１の開く動作を検知したとき（ステップＳ３０のＹＥＳ）、信号出力制御部２１Ａは、現在時刻が時刻ｔ_０から所定時間Δｔ_ＳＡ経過後の時刻ｔ_１Ａに達すると、増幅率η_Ａの上昇を開始する（ステップＳ３２）。さらに現在時刻が所定時間Δｔ_ＳＢ経過後の時刻ｔ_１Ｂに達すると、増幅率η_Ｂの上昇を開始する（ステップＳ３４）。所定時間Δｔ_ＳＡ，Δｔ_ＳＢの値は、制御パラメータの一部として制御パラメータ記憶部２２Ａに記憶されている。ここで、時刻ｔ_１Ａ，ｔ_１Ｂの時間差Δｔ_ＳＢをドア９１の横幅に比例する値に定めることができる。

このとき、図８（Ａ），（Ｂ）に示されるように、ドア９１の開度は、時刻ｔ_０以後、最小値ＯＬｍｉｎから徐々に上昇する。このドア９１の開動作と連動して、信号出力制御部２１Ａは、時刻ｔ_１Ａ以後、増幅率η_Ａを最小レベルＣＬｍｉｎから速度Ｖ_ＵＡ（単位時間当たりの増幅率η_Ａの変化量）で徐々に上昇させる。また、信号出力制御部２１Ａは、時刻ｔ_１Ｂ以後、増幅率η_Ｂを最小レベルＣＬｍｉｎから速度Ｖ_ＵＢ（単位時間当たりの増幅率η_Ｂの変化量）で徐々に上昇させる。ドア９１の開度の上昇とともにこのドア９１からエレベータかご９０の内部に侵入する騒音の音圧も次第に大きくなるが、ドア９１の開度の上昇とともに増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂの信号レベルも次第に大きくなるので、利用者の聴覚に与える不快感を抑制しつつ、内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂの集音範囲における騒音を効果的に打ち消す（減衰させる）ことができる。

その後、信号出力制御部２１Ａは、開閉制御情報Ｄａを監視しつつドア９１が全開状態に達するまで待機している（ステップＳ３６のＮＯ）。時刻ｔ_２でドア９１が全開状態に達したこと（あるいは、ドア９１の開度が最大値ＯＬｍａｘに達したこと）を検知すると（ステップＳ３６のＹＥＳ）、信号出力制御部２１Ａは、増幅率η_Ａ，η_Ｂの上昇を停止して増幅率η_Ａ，η_Ｂを最大レベルＣＬｍａｘに維持する（ステップＳ３８）。

その後、信号出力制御部２１Ａは、開閉制御情報Ｄａを監視しつつドア９１の閉じる動作を検知するまで待機している（ステップＳ４０のＮＯ）。時刻ｔ_３でドア９１の閉じる動作を検知すると（ステップＳ４０のＹＥＳ）、信号出力制御部２１Ａは、増幅率η_Ａ，η_Ｂの下降を開始する（ステップＳ４２）。このとき、図８（Ａ），（Ｂ）に示されるように、ドア９１の開度は、時刻ｔ_３以後、最大値ＯＬｍａｘから徐々に下降する。このドア９１の閉動作と連動して、信号出力制御部２１Ａは、時刻ｔ_３以後、増幅率η_Ａを最大レベルＣＬｍａｘから速度Ｖ_ＤＡ（単位時間当たりの増幅率η_Ａの変化量）で徐々に下降させる。同時に、信号出力制御部２１Ａは、時刻ｔ_３以後、増幅率η_Ｂを最大レベルＣＬｍａｘから速度Ｖ_ＤＢ（単位時間当たりの増幅率η_Ａの変化量）で徐々に下降させる。これにより、ドア９１の開度の下降とともにこのドア９１からエレベータかご９０の内部に侵入する騒音の音圧も次第に小さくなるが、ドア９１の開度の下降とともに増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂの信号レベルも次第に小さくなるので、利用者の聴覚に与える不快感を抑制しつつ、内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂの集音範囲における騒音を効果的に打ち消す（減衰させる）ことができる。

その後、信号出力制御部２１Ａは、時刻ｔ_４Ｂで増幅率η_Ｂが最小レベルＣＬｍｉｎに達したときに増幅率η_Ｂの下降を停止する（ステップＳ４６）。その後、信号出力制御部２１Ａは、時刻ｔ_４Ａで増幅率η_Ａが最小レベルＣＬｍｉｎに達したときに増幅率η_Ａの下降を停止する（ステップＳ４８）。なお、時刻ｔ_４Ｂ，ｔ_４Ａ間の時間差はドア９１の横幅に比例する。そして、信号出力制御部２１Ａは、ドア９１の全閉状態を検知するまで待機する（ステップＳ５０のＮＯ）。時刻ｔ_５でドア９１の全閉状態が検知されたとき（ステップＳ５０のＹＥＳ）、雑音消去処理を終了するとの判定（ステップＳ５２のＹＥＳ）がなければ、上記ステップＳ３０〜Ｓ５０が実行される（ステップＳ５２のＮＯ）。

なお、エレベータ管理システム１Ａの設計者または管理者は、予め決定した最小レベルＣＬｍｉｎ及び最大レベルＣＬｍａｘの値、あるいは、これら最小レベルＣＬｍｉｎ及び最大レベルＣＬｍａｘに対応する増幅率η_Ａ，η_Ｂの上昇率Ｖ_ＵＡ，Ｖ_ＵＢや下降率Ｖ_ＤＡ，Ｖ_ＤＢを制御パラメータとして制御パラメータ記憶部２２Ａに記憶させることができる。

上記したように実施の形態１の音声認識装置２Ａは、ドア９１の開動作及び閉動作と連動して増幅率η_Ａ，η_Ｂを変化させて消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂの出力を制御する。それ故、ドア９１を通じて侵入する雑音の音圧が時間とともに変化しても、音声認識装置２Ａは、この変化に合わせて雑音消去音響波の音響エネルギーの大きさを制御することができる。したがって、エレベータかご９０の利用者の聴覚に与える不快感を抑制しつつ、音声認識率を向上させることができる。

なお、上記音声認識装置２Ａを構成する機能ブロック２１Ａ，２２Ａ，２３，３１，３２の全部または一部は、たとえば、マイクロプロセッサ，ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ），ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ），タイマー回路，入出力インターフェース及び専用処理ユニットを含む集積回路で構成することができる。また、機能ブロック２１Ａ，２２Ａ，２３，３１，３２の全部または一部の機能は、ハードウェアで実現されてもよいし、あるいは、マイクロプロセッサにより実行されるコンピュータプログラムで実現されてもよい。機能ブロック２１Ａ，２２Ａ，２３，３１，３２の全部または一部の機能がコンピュータプログラム（実行形式のファイルを含む。）で実現される場合、マイクロプロセッサは、記憶媒体（図示せず）からコンピュータプログラムをロードし実行することによって当該機能を実現することができる。

実施の形態２．
次に、本発明に係る実施の形態２について説明する。本実施の形態のエレベータ管理システムの構成は、上記実施の形態１のエレベータ管理システム１Ａの構成と同じである。本実施の形態では、信号出力制御部２１Ａは、センサ検出情報Ｄｂに基づいてエレベータかご９０の内部空間における発声体（ユーザ）を検知する。信号出力制御部２１Ａは、発声体を検知したときは増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂを消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂに出力するが、発声体を検知しないときには増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂを消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂに出力しない。これにより、エレベータかご９０内が無人のときには増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂの出力を停止して、電力消費量を低減することができる。

なお、本実施の形態では、信号出力制御部２１Ａは、荷重センサ９５の感知結果を示すセンサ検出情報Ｄｂに基づいてエレベータかご９０内の発声体を検知する方法を採用しているが、この方法に代えて、たとえば、赤外線センサを利用して発声体の動きを検出しこの検出結果を用いてエレベータかご９０内の発声体を検知することもできる。

実施の形態３．
次に、本発明に係る実施の形態３について説明する。図９は、実施の形態３であるエレベータ管理システム１Ｂの概略構成を示す機能ブロック図である。エレベータ管理システム１Ｂの構成は、雑音消去処理部２０Ｂを有する点を除いて、図１のエレベータ管理システム１Ａの構成と同じである。図９に示すエレベータ管理システム１Ｂの構成要素のうち、図１に示したエレベータ管理システム１Ａの構成要素と同じ符号を付されたものは、同一機能を有するので、その詳細な説明を省略する。本実施の形態では、雑音消去処理部２０Ｂと音声認識処理部３０とで実施の形態３の音声認識装置２Ｂが構成される。

図９に示されるように、雑音消去処理部２０Ｂは、信号出力制御部２１Ｂ、制御パラメータ記憶部２２Ｂ、雑音消去信号生成部２３及び雑音測定部２５を有する。実施の形態１の信号出力制御部２１Ａと同様に、信号出力制御部２１Ｂには、運転制御部１０から開閉制御情報Ｄａ、センサ検出情報Ｄｂ及び停止フロア情報Ｄｃが供給されている。制御パラメータ記憶部２２Ｂには、実施の形態１の制御パラメータ記憶部２２Ａに記憶されているものと同様の制御パラメータが記憶されている。また、信号出力制御部２１Ｂは、実施の形態１，２の信号出力制御部２１Ａと同様に、制御パラメータ記憶部２２Ｂに記憶されている制御パラメータに基づいて増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂを消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂに出力する機能（信号出力制御機能）を有する。

本実施の形態では、内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂの検出信号Ｓａ，Ｓｂが雑音測定部２５に供給されている。雑音測定部２５は、検出信号Ｓａ，Ｓｂに含まれる雑音成分の信号レベルを測定し、その測定結果を信号出力制御部２１Ｂに与える。雑音測定部２５は、検出信号Ｓａ，Ｓｂの一方のみ、あるいは双方に含まれる雑音成分の信号レベルを測定することができる。

また、信号出力制御部２１Ｂは、センサ検出情報Ｄｂに基づいてエレベータかご９０の内部空間における発声体（利用者）の有無を判定する。信号出力制御部２１Ｂは、エレベータかご９０の内部空間に発声体が検知されない間に、雑音測定部２５による測定結果に基づいて増幅率η_Ａ，η_Ｂの設定範囲Δη_Ａ，Δη_Ｂを最適化し、最適化された設定範囲Δη_Ａ，Δη_Ｂを定める設定基準レベルを制御パラメータの一部として制御パラメータ記憶部２２Ｂに記憶させる機能（増幅率最適化機能）を有する。信号出力制御部２１Ｂは、増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂを消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂに供給する際は、制御パラメータに基づいて、増幅率η_Ａ，η_Ｂをそれぞれ設定範囲Δη_Ａ，Δη_Ｂ内に制限する。たとえば、図６に示した最小レベルＣＬｍｉｎから最大レベルＣＬｍａｘまでの可変範囲が増幅率η_Ａ，η_Ｂの設定範囲Δη_Ａ，Δη_Ｂである。

設定範囲Δη_Ａ，Δη_Ｂを定める設定基準レベルとしては、たとえば、設定範囲Δη_Ａ，Δη_Ｂの下限値である最小レベルＣＬｍｉｎや、それらの上限値である最大レベルＣＬｍａｘが挙げられる。設定範囲Δη_Ａ，Δη_Ｂの最小レベルＣＬｍｉｎを固定し、最大レベルＣＬｍａｘを最適化により変えることで設定範囲Δη_Ａ，Δη_Ｂを圧縮または拡大してもよいし、あるいは、最小レベルＣＬｍｉｎを固定せずに設定範囲Δη_Ａ，Δη_Ｂを上方または下方にシフトさせてもよい。

信号出力制御部２１Ｂは、停止フロア情報Ｄｃに基づいて、最適化した設定範囲Δη_Ａ，Δη_Ｂを定める制御パラメータを当該階床（フロア）情報と関連付けて制御パラメータ記憶部２２Ｂに記憶させることができる。これにより、信号出力制御部２１Ｂは、エレベータかご９０が停止する階床毎に最適化された可変範囲Δη_Ａ，Δη_Ｂ内で増幅率η_Ａ，η_Ｂを変化させることができるので、エレベータかご９０の乗客の聴覚に与える不快感をさらに抑制しつつ、音声認識率を向上させることができる。たとえば、階床毎に業態の異なる複数の店舗が入ったビルでは、階床毎に発生する騒音レベルが異なる場合がある。また、時間帯によって発生する騒音レベルが異なる場合もある。本実施の形態の雑音消去処理部２０Ｂは、これらの場合でも、雑音消去音響波の音響エネルギーを適正に調整することができる。

以下、図１０を参照しつつ、信号出力制御部２１Ｂによる増幅率設定処理を説明する。図１０は、増幅率設定処理の手順を概略的に示すフローチャートである。信号出力制御部２１Ｂは、センサ検出情報Ｄｂに基づいてエレベータかご９０内に発声体（利用者や管理者）がいないと判断したときに、この増幅率設定処理を開始する。

増幅率設定処理が開始されると、信号出力制御部２１Ｂは、まず、初期設定を実行する（ステップＳ３０２）。具体的には、信号出力制御部２１Ｂは、内部メモリ（図示せず）に保持するフラグ値ｆｌａｇを「０」の値に設定する。次いで、信号出力制御部２１Ｂは、上述した増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂを消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂに出力し（ステップＳ３０３）、雑音測定部２５には、内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂから検出信号Ｓａ，Ｓｂが入力される（ステップＳ３０４）。雑音測定部２５は、検出信号Ｓａ，Ｓｂに含まれる雑音成分の信号レベル（雑音レベル）を測定し、その測定結果を信号出力制御部２１Ｂに与える（ステップＳ３０５）。

雑音レベルの測定値が閾値を超えていると判定した場合（ステップＳ３０６のＮＯ）、信号出力制御部２１Ｂは、制御パラメータに基づいて、増幅率η_Ａ，η_Ｂについてそれぞれ設定範囲η_Ａ，Δη_Ｂを定める設定基準レベルを上げることが可能かどうかを判定する（ステップＳ３１１）。ここでは、たとえば、設定基準レベルを上げると消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂに許容入力レベルを超えた信号が入力されないかどうかが判定される。

増幅率η_Ａ，η_Ｂの少なくとも一方の設定基準レベルを上げることが可能であると判定した場合（ステップＳ３１１のＹＥＳ）、信号出力制御部２１Ｂは当該設定基準レベルを所定幅だけ増加し、増加した設定基準レベルを階床情報と関連付けて制御パラメータ記憶部２２Ｂに記憶させる（ステップＳ３１２）。次いで、信号出力制御部２１Ｂは、フラグ値ｆｌａｇを「１」の値に設定し（ステップＳ３１３）、手順をステップＳ３０３に戻す。他方、設定基準レベルを上げることが可能ではないと判定した場合（ステップＳ３１１のＮＯ）には、信号出力制御部２１Ｂは、増幅率設定処理を終了する。

上記ステップＳ３０６で雑音レベルが閾値以下であると判定したときは（ステップＳ３０６のＹＥＳ）、信号出力制御部２１Ｂは、フラグ値ｆｌａｇが「０」であるか否かを判定し（ステップＳ３０７）、フラグ値ｆｌａｇが「１」の場合には（ステップＳ３０７のＮＯ）、増幅率設定処理を終了する。他方、フラグ値ｆｌａｇが「０」である場合には、さらに、信号出力制御部２１Ｂは、制御パラメータに基づいて、増幅率η_Ａ，η_Ｂについてそれぞれ設定範囲η_Ａ，Δη_Ｂを定める設定基準レベルを下げることが可能かどうかを判定する（ステップＳ３０８）。たとえば、設定基準レベルを下げると消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂに有効入力レベルを下回るレベルを有する信号が入力されないかどうかが判定される。

増幅率η_Ａ，η_Ｂの少なくとも一方の設定基準レベルを下げることが可能であると判定した場合（ステップＳ３０８のＹＥＳ）、信号出力制御部２１Ｂは当該設定基準レベルを所定幅だけ減少し、減少した設定基準レベルを階床情報と関連付けて制御パラメータ記憶部２２Ｂに記憶させる（ステップＳ３０９）。次いで、信号出力制御部２１Ｂは、手順をステップＳ３０３に戻す。一方、増幅率η_Ａ，η_Ｂの設定基準レベルを下げることが可能ではないと判定した場合（ステップＳ３０８のＮＯ）、信号出力制御部２１Ｂは、増幅率設定処理を終了する。

上記したように、実施の形態３の音声認識装置２Ｂは、エレベータかご９０の内部空間に利用者がいない間に、雑音レベルが閾値以下であるか否かを判定し（ステップＳ３０６）、雑音レベルが閾値以下であるとの判定（ステップＳ３０６のＹＥＳ）がなされるまで、増幅率η_Ａ，η_Ｂの設定基準レベルを段階的に上昇させることができる（ステップＳ３１１〜Ｓ３１３）。また、音声認識装置２Ｂは、雑音レベルが閾値以下であると判定したとき（ステップＳ３０６のＹＥＳ）、増幅率η_Ａ，η_Ｂの設定基準レベルが所定の下限値に到達する直前まで、設定基準レベルを段階的に減少させることができる（ステップＳ３０７〜Ｓ３０９）。したがって、音声認識装置２Ｂは、増幅率η_Ａ，η_Ｂの設定範囲Δη_Ａ，Δη_Ｂを適正範囲に自動的に調整することができるので、雑音消去に要する電力消費量を低減することができる。

また、信号出力制御部２１Ｂは、設定範囲Δη_Ａ，Δη_Ｂを定める設定基準レベルを階床情報と関連付けて２２に記憶させるので、階床毎に適正な信号レベルを有する増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂを消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂに供給することができる。このように設定範囲Δη_Ａ，Δη_Ｂを調整することで、階床毎で異なる騒音に対して、エレベータかご９０内の騒音を消去あるいは低減するために増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂの出力レベルを最適化することができる。

なお、上記音声認識装置２Ｂを構成する機能ブロック２１Ｂ，２２Ｂ，２３，２５，３１，３２の全部または一部は、たとえば、マイクロプロセッサ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，タイマー回路，入出力インターフェース及び専用処理ユニットを含む集積回路で構成することができる。また、機能ブロック２１Ｂ，２２Ｂ，２３，２５，３１，３２の全部または一部の機能は、ハードウェアで実現されてもよいし、あるいは、マイクロプロセッサにより実行されるコンピュータプログラムで実現されてもよい。機能ブロック２１Ｂ，２２Ｂ，２３，３１，３２の全部または一部の機能がコンピュータプログラム（実行形式のファイルを含む。）で実現される場合、マイクロプロセッサは、記憶媒体（図示せず）からコンピュータプログラムをロードし実行することによって当該機能を実現することができる。

実施の形態４．
次に、本発明に係る実施の形態４について説明する。図１１は、実施の形態４であるエレベータ管理システム１Ｃの概略構成を示す機能ブロック図である。エレベータ管理システム１Ｃの構成は、雑音消去処理部２０Ｃ、制御開始指示部６１、表示部６２及び試験音出力スピーカ４０Ｃを有する点を除いて、図９のエレベータ管理システム１Ｂの構成と同じである。図１１に示すエレベータ管理システム１Ｃの構成要素のうち、図９に示したエレベータ管理システム１Ｂの構成要素と同じ符号を付されたものは同一機能を有するので、その詳細な説明を省略する。本実施の形態では、雑音消去処理部２０Ｃと音声認識処理部３０とで実施の形態４の音声認識装置２Ｃが構成される。

雑音消去処理部２０Ｃは、信号出力制御部２１Ｃ、制御パラメータ記憶部２２Ｂ、雑音消去信号生成部２３及び雑音測定部２５を有する。実施の形態３の信号出力制御部２１Ｂと同様に、信号出力制御部２１Ｃには、運転制御部１０から開閉制御情報Ｄａ、センサ検出情報Ｄｂ及び停止フロア情報Ｄｃが供給されている。信号出力制御部２１Ｃには、さらに、制御開始指示部６１から制御開始指示が入力される。

雑音消去処理部２０Ｃは、実施の形態３の雑音消去処理部２０Ｂと同様に、信号出力制御機能と増幅率最適化機能とを有する。雑音消去処理部２０Ｃは、さらに、制御開始指示部６１から入力された制御開始指示に応じて、試験音出力スピーカ４０Ｃから所定の試験音響波を出力させて上記の増幅率設定処理を実行する機能を有している。雑音消去処理部２０Ｃは、この増幅率設定処理の実行結果を表示部６２に表示させる機能をも有している。ここで、雑音消去処理部２０Ｃは、エレベータかご９０内の発声体が感知されない場合に増幅率設定処理を実行する動作モードと、エレベータかご９０内の発声体が感知された場合でも増幅率設定処理を実行する動作モードとを有している。ユーザは、制御開始指示部６１を操作してこれら２種類の動作モードのいずれかを選択することができる。

制御開始指示部６１は、ユーザ（たとえば、エレベータ管理システム１Ｃの管理者や乗客）による操作入力が可能な入力装置である。ユーザは、制御開始指示部６１を操作して制御開始指示を入力することができる。表示部６２は、増幅率設定処理の結果を視覚的にユーザに提示する表示装置であり、たとえば、液晶ディスプレイあるいはＬＥＤなどの発光体で構成することができる。なお、ユーザは、エレベータかご９０内にある操作盤９２を操作して運転制御部１０を介して制御開始指示部６１に制御開始指示を入力することもできる。

信号出力制御部２１Ｃは、制御開始指示に応じて、登録された複数種の試験音声信号の中から、制御開始指示で指定された試験音声信号を選択しこれを試験音出力スピーカ４０Ｃに出力する。試験音出力スピーカ４０Ｃは、エレベータ管理システム１Ｃが導入されている建物に既設のスピーカであってよい。試験音出力スピーカ４０Ｃは試験音声信号を音響波（試験音響波）に変換し、フロア５０の空間に放射する。試験音出力スピーカ４０Ｃは、図１２に例示されるように、フロア５０内に設置されているので、放射された試験音響波はエレベータかご９０の前面に伝搬することとなる。

信号出力制御部２１Ｃは、試験音出力スピーカ４０Ｃから試験音響波を出力させるとともに、雑音測定部２５による検出結果に基づいて増幅率η_Ａ、η_Ｂの設定範囲Δη_Ａ，Δη_Ｂを最適化する。

以下、図１３を参照しつつ、信号出力制御部２１Ｃによる増幅率設定処理を説明する。図１３は、増幅率設定処理の手順を概略的に示すフローチャートである。信号出力制御部２１Ｃは、制御開始指示部６１から制御開始指示が入力されたとき、この制御開始指示に応じて、増幅率設定処理を開始する。

増幅率設定処理が開始されると、信号出力制御部２１Ｃは、まず、表示部６２に処理開始の旨を表示させる（ステップＳ３３０）。次に、上記したステップＳ３０２〜Ｓ３１３が実行される。増幅率η_Ａ，η_Ｂの少なくとも一方の設定基準レベルを上げることが可能ではないと判定した場合（ステップＳ３１１のＮＯ）、増幅率η_Ａ，η_Ｂの設定基準レベルを下げることが可能ではないと判定した場合（ステップＳ３０８のＮＯ）、あるいは、フラグ値ｆｌａｇが「１」の場合には（ステップＳ３０７のＮＯ）、信号出力制御部２１Ｃは、増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂの出力レベルと増幅率設定処理の終了の旨とを表示部６２に表示させる（ステップＳ３３１）。以上で増幅率設定処理は終了する。

上記したように、実施の形態４の音声認識装置２Ｃは、ユーザは、増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂの出力レベルと消音効果とを確認することができる。また、消音効果を確認しつつ、消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂの設置位置や設置方向を容易に調整することができる。よって、ユーザは、増幅雑音消去信号Ｎｃａ，Ｎｃｂの出力レベルが低くても、消音効果を最大限に発揮させるように消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂの設置位置や設置方向を決めることができる。したがって、電力消費量を削減することができる。

なお、上記音声認識装置２Ｃを構成する機能ブロック２１Ｃ，２２Ｂ，２３，２５，３１，３２の全部または一部は、たとえば、マイクロプロセッサ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，タイマー回路，入出力インターフェース及び専用処理ユニットを含む集積回路で構成することができる。また、機能ブロック２１Ｃ，２２Ｂ，２３，２５，３１，３２の全部または一部の機能は、ハードウェアで実現されてもよいし、あるいは、マイクロプロセッサにより実行されるコンピュータプログラムで実現されてもよい。機能ブロック２１Ｃ，２２Ｂ，２３，２５，３１，３２の全部または一部の機能がコンピュータプログラム（実行形式のファイルを含む。）で実現される場合、マイクロプロセッサは、記憶媒体（図示せず）からコンピュータプログラムをロードし実行することによって当該機能を実現することができる。

実施の形態１〜４の変形例．
以上、図面を参照して本発明に係る種々の実施の形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な形態を採用することもできる。たとえば、上記実施の形態１〜４に係る音声認識装置２Ａ〜２Ｃはエレベータかご９０に適用されるものであるが、これに限定されるものではない。音声認識装置２Ａ〜２Ｃをエレベータかご９０以外の車両などの移動体に適用することも可能である。

なお、上記した音声認識装置２Ａ〜２Ｃの設置場所は制限されるものでもない。たとえば、エレベータかご９０の天井裏に音声認識装置２Ａ〜２Ｃを設置してもよいし、あるいは、運転制御部１０と同じ場所に音声認識装置２Ａ〜２Ｃを設置することもできる。

また、上記実施の形態１〜４では、信号出力制御部２１Ａ〜２１Ｃは、運転制御部１０から供給される開閉制御情報Ｄａに基づいてドア９１の開度を検知していたが、これに限定されるものではない。音声認識装置２Ａがエレベータかご９０に設置される場合には、機械的接点を有するセンサを用いてドア９１の開閉状態を検出しこの検出結果を利用してドア９１の開度を検出してもよい。

さらに、上記実施の形態１〜４では、２個の消音スピーカ４０Ａ，４０Ｂがエレベータかご９０の中に設置されているが、消音スピーカの数は２個に限らず、３個以上であってもよい。上記実施の形態１〜４では、２個の内部集音マイクロフォン４１Ａ，４１Ｂが設置されていたが、内部集音マイクロフォンの数は２個に限らず、３個以上であってもよい。

１Ａ〜１Ｃ エレベータ管理システム、 ２Ａ〜２Ｃ 音声認識装置、 １０ 運転制御部、 ２０Ａ〜２０Ｃ 雑音消去処理部、 ２１Ａ〜２１Ｃ 信号出力制御部、 ２２Ａ〜２２Ｃ 制御パラメータ記憶部、 ２３ 雑音消去信号生成部、 ２５ 雑音測定部、 ３０ 音声認識処理部、 ３１ 差分検出部、 ３２ 音声認識部、 ４０Ａ，４０Ｂ 消音スピーカ、 ４０Ｃ 試験音出力スピーカ、 ４１Ａ，４１Ｂ 内部集音マイクロフォン、 ４２ 集音マイクロフォン、 ５０ フロア、 ６１ 制御開始指示部、 ６２ 表示部。

Claims (20)

1. 前面に開閉自在のドアを有する移動体の内部空間を伝搬する内部音響波を検出する第１の集音装置と、前記移動体の外から前記前面に伝搬する外部音響波を検出する第２の集音装置とを用いて、前記内部音響波に含まれる音声を認識する音声認識装置であって、
   前記第１の集音装置による検出結果を解析し、その解析結果に基づいて前記音声を認識する音声認識処理部と、
   前記第２の集音装置による検出結果に応じて、前記外部音響波に含まれる雑音成分とは逆位相の音成分を含む雑音消去音響波を生成するための雑音消去信号を生成し、可変の増幅率に基づいて前記雑音消去信号を増幅して増幅雑音消去信号を生成し、前記増幅雑音消去信号を前記移動体に取り付けられた消音スピーカに出力する雑音消去処理部と、
   を備え、
   前記消音スピーカは、前記増幅雑音消去信号に応じて前記雑音消去音響波を生成して前記雑音消去音響波を前記内部空間に放射し、
   前記雑音消去処理部は、前記ドアの開動作及び閉動作と連動して、前記ドアの開度の上昇とともに前記増幅率を増加させ、前記ドアの開度の下降とともに前記増幅率を減少させる、
   ことを特徴とする音声認識装置。
2. 請求項１に記載の音声認識装置であって、
   前記第１の集音装置は、第１乃至第Ｎ（Ｎは２以上の整数）の集音マイクロフォンからなり、
   前記消音スピーカは、前記第１乃至第Ｎの集音マイクロフォンそれぞれの集音範囲内の空間に前記雑音消去音響波を放射する第１乃至第Ｎのスピーカからなり、
   前記増幅率は、前記第１乃至第Ｎのスピーカに対してそれぞれ可変設定された第１乃至第Ｎの増幅率からなり、
   前記増幅雑音消去信号は、前記第１乃至第Ｎのスピーカにそれぞれ出力される第１乃至第Ｎの増幅雑音消去信号からなり、
   前記雑音消去処理部は、前記第１乃至第Ｎの増幅率に基づいて前記雑音消去信号を増幅することにより前記第１乃至第Ｎの増幅雑音消去信号を生成する、
   ことを特徴とする音声認識装置。
3. 請求項２に記載の音声認識装置であって、
   前記雑音消去処理部は、
   前記ドアの構造に基づいて定められた制御パラメータが予め記憶されている制御パラメータ記憶部と、
   前記ドアの開度を検出し、その検出結果と前記制御パラメータとに基づいて前記増幅雑音消去信号を生成する信号処理部と、
   を含み、
   前記信号処理部は、前記制御パラメータに基づいて前記第１乃至第Ｎの増幅率を個別に変化させる、
   ことを特徴とする音声認識装置。
4. 請求項３に記載の音声認識装置であって、前記制御パラメータは、前記ドアの寸法、前記ドアの配置及び前記ドアの材質のうちの少なくとも１つに基づいて定められたパラメータを含むことを特徴とする音声認識装置。
5. 請求項３または４に記載の音声認識装置であって、
   前記ドアは、該ドアを全閉状態から全開状態にするときに並びに該ドアを前記全開状態から前記全閉状態にするときに互いに反対方向へ移動する両開き式の第１及び第２のドア部材を有し、
   前記制御パラメータは、前記両開き式の第１及び第２のドア部材の構造に基づいて定められたパラメータを含む、
   ことを特徴とする音声認識装置。
6. 請求項３または４に記載の音声認識装置であって、
   前記ドアは、該ドアを全閉状態から全開状態にするときに第１の方向へ移動し且つ前記ドアを前記全開状態から前記全閉状態にするときに前記第１の方向とは反対方向に移動する片開き式のドア部材を含み、
   前記制御パラメータは、前記片開き式のドア部材の構造に基づいて定められたパラメータを含む、
   ことを特徴とする音声認識装置。
7. 請求項３から６のうちのいずれか１項に記載の音声認識装置であって、前記制御パラメータは、前記雑音消去音響波の音圧を制限する値として前記増幅率の上限値を含むことを特徴とする音声認識装置。
8. 請求項１から７のうちのいずれか１項に記載の音声認識装置であって、
   前記雑音消去処理部は、前記移動体の運行を制御する運転制御部から前記ドアの開動作及び閉動作の状態を示す開閉制御情報の供給を受けており、
   前記雑音消去処理部は、前記開閉制御情報に応じて前記増幅率を変化させる、
   ことを特徴とする音声認識装置。
9. 請求項２から７のうちのいずれか１項に記載の音声認識装置であって、
   前記第１乃至第Ｎの集音マイクロフォンは、一対の集音マイクロフォンを含み、
   前記音声認識処理部は、
   前記一対の集音マイクロフォンによる一対の検出結果の差分を出力する差分検出部と、
   前記差分検出部の出力を解析して前記音声を認識する音声認識部と、
   を含むことを特徴とする音声認識装置。
10. 請求項１から９のうちのいずれか１項に記載の音声認識装置であって、前記雑音消去処理部は、前記内部空間に発声体が感知されたときに前記増幅雑音消去信号を前記消音スピーカに出力し、前記内部空間に前記発声体が感知されないときには前記増幅雑音消去信号を前記消音スピーカに出力しないことを特徴とする音声認識装置。
11. 請求項１から９のうちのいずれか１項に記載の音声認識装置であって、
    前記第１の集音装置の出力に含まれる雑音成分の信号レベルを測定する雑音測定部をさらに備え、
    前記雑音消去処理部は、前記内部空間に前記発声体が感知されないときに前記雑音測定部による測定結果に基づいて前記増幅率の設定範囲を最適化し、当該最適化された設定範囲内に前記増幅率を制限する、
    ことを特徴とする音声認識装置。
12. 請求項１０または１１に記載の音声認識装置であって、前記発声体の感知は、前記移動体の荷重を検出する荷重センサにより行われることを特徴とする音声認識装置。
13. 請求項１から９のうちのいずれか１項に記載の音声認識装置であって、
    前記第１の集音装置の出力に含まれる雑音成分の信号レベルを検出する雑音測定部をさらに備え、
    前記雑音消去処理部は、ユーザにより操作入力された開始指令に応じて、前記雑音測定部による検出結果に基づいて前記増幅率の設定範囲を最適化し、当該最適化された設定範囲内に前記増幅率を制限する、
    ことを特徴とする音声認識装置。
14. 請求項１３に記載の音声認識装置であって、前記雑音消去処理部は、前記開始指令に応じて、スピーカに前記前面に向けて試験音響波を放射させることを特徴とする音声認識装置。
15. 請求項１１から１４のうちのいずれか１項に記載の音声認識装置であって、前記雑音消去処理部は、前記雑音成分の信号レベルが閾値以下であるか否かを判定し、前記雑音成分の信号レベルが閾値以下であると判定するまで、前記増幅率の設定基準レベルを段階的に上昇させることを特徴とする音声認識装置。
16. 請求項１１から１４のうちのいずれか１項に記載の音声認識装置であって、前記雑音消去処理部は、前記雑音成分の信号レベルが閾値以下であるか否かを判定し、前記雑音成分の信号レベルが閾値以下であると判定したときは、前記増幅率の設定基準レベルが所定の下限値に到達する直前まで、前記設定基準レベルを段階的に減少させることを特徴とする音声認識装置。
17. 請求項１１から１６のうちのいずれか１項に記載の音声認識装置であって、
    前記移動体は、エレベータかごであり、
    前記雑音消去処理部は、階床毎に前記増幅率の設定範囲を最適化する、
    ことを特徴とする音声認識装置。
18. 請求項１から１６のうちのいずれか１項に記載の音声認識装置であって、前記移動体は、エレベータかごであることを特徴とする音声認識装置。
19. 請求項１７または１８に記載の音声認識装置を備えることを特徴とするエレベータ管理システム。
20. 前面に開閉自在のドアを有する移動体の内部空間を伝搬する内部音響波を検出する第１の集音装置と、前記移動体の外から前記前面に伝搬する外部音響波を検出する第２の集音装置とを用いて、前記内部音響波に含まれる音声を認識する音声認識方法であって、
    前記第２の集音装置による検出結果に応じて、前記外部音響波に含まれる雑音成分とは逆位相の音成分を含む雑音消去音響波を生成するための雑音消去信号を生成し、可変の増幅率に基づいて前記雑音消去信号を増幅して増幅雑音消去信号を生成するステップと、
    前記ドアの開動作及び閉動作と連動して、前記ドアの開度の上昇とともに前記増幅率を増加させ、前記ドアの開度の下降とともに前記増幅率を減少させるステップと、
    前記増幅雑音消去信号を前記移動体に取り付けられた消音スピーカに出力することにより、前記雑音消去音響波を前記消音スピーカから前記内部空間に放射させるステップと、
    前記第１の集音装置による検出結果を解析し、その解析結果に基づいて前記音声を認識するステップと、
    を備えることを特徴とする音声認識方法。

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