JP6358071B2

JP6358071B2 - 車両用対話制御装置

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Publication number: JP6358071B2
Application number: JP2014250185A
Authority: JP
Inventors: 勝柿崎
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2014-12-10
Filing date: 2014-12-10
Publication date: 2018-07-18
Anticipated expiration: 2034-12-10
Also published as: JP2016110583A

Description

本発明は、車両のドライバとの対話を行わせる車両用対話制御装置に関するものである。

従来、車両のドライバの居眠りを防止する技術が知られている。例えば、特許文献１には、ドライバの覚醒度の低下を検出するごとに、ドライバに対する質問を、ドライバからの応答があるまで逐次音声出力する技術が開示されている。

特開２００１−１４５９９号公報

しかしながら、特許文献１に開示の技術では、質問に対してドライバからの応答があった場合に音声出力による質問を終了し、再びドライバの覚醒度の低下を検出するまでは、音声出力による質問を行わない。よって、ドライバの覚醒度は上がったり下がったりを繰り返すことになり、ドライバを覚醒させた状態を維持することは困難であった。

一方、この問題点に対して、音声出力による質問の頻度を単純に増加させると、ドライバが対話に夢中になってしまい、運転への集中が妨げられてしまうおそれがある。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、車両のドライバを覚醒させた状態を維持しながらも、運転への集中を妨げないようにすることを可能にする車両用対話制御装置を提供することにある。

本発明に係る第１の車両用対話制御装置は、車両に搭載され、車両のドライバの発話量を逐次算出する発話量算出部（１２）と、ドライバの覚醒度を逐次判定する覚醒度判定部（１３）と、ドライバに向けて音声出力装置（３）から逐次発話を行わせる発話処理部（１７）と、発話処理部で発話を行わせる発話内容を、ドライバに回答を求める発話内容である質問発話内容と、ドライバに回答を求めない発話内容である説明発話内容とのうちから決定する発話内容決定部（１６）と、ドライバの発話目標量を決定する発話目標量決定部（１５）とを備え、発話処理部は、覚醒度判定部で判定した覚醒度に関わらず、発話を行わせるものであって、発話内容決定部は、発話量算出部で算出した発話量と、覚醒度判定部で判定した覚醒度とに応じて、発話処理部で発話を行わせる発話内容として決定する、質問発話内容と説明発話内容との比率を変更するものであり、発話内容決定部は、覚醒度判定部で判定した覚醒度が、ドライバが覚醒しているか否かを区別する境目となる第１の閾値未満である場合に、発話量算出部で算出した発話量に応じて、発話処理部で発話を行わせる発話内容として決定する、質問発話内容と説明発話内容との比率を変更し、発話量算出部で算出した発話量が、発話目標量決定部で決定した発話目標量に達していない場合には、発話処理部で発話を行わせると決定する発話内容として、説明発話内容よりも質問発話内容の比率を高くすることを特徴としている。
本発明に係る第２の車両用対話制御装置は、車両に搭載され、車両のドライバの発話量を逐次算出する発話量算出部（１２）と、ドライバの覚醒度を逐次判定する覚醒度判定部（１３）と、ドライバに向けて音声出力装置（３）から逐次発話を行わせる発話処理部（１７）と、発話処理部で発話を行わせる発話内容を、ドライバに回答を求める発話内容である質問発話内容と、ドライバに回答を求めない発話内容である説明発話内容とのうちから決定する発話内容決定部（１６）とを備え、発話処理部は、覚醒度判定部で判定した覚醒度に関わらず、発話を行わせるものであって、発話内容決定部は、発話量算出部で算出した発話量と、覚醒度判定部で判定した覚醒度とに応じて、発話処理部で発話を行わせる発話内容として決定する、質問発話内容と説明発話内容との比率を変更するものであり、発話内容決定部は、発話量算出部で算出した発話量が、ドライバが対話に夢中になっているか否かを区別する境目となる第２の閾値よりも大きかった場合には、質問発話内容と説明発話内容とのうちの説明発話内容のみを、発話処理部で発話を行わせる発話内容と決定することを特徴としている。

発話量算出部で算出した発話量は、ドライバが対話に夢中になっているほど、発話量算出部で算出する発話量が増加すると考えられるので、発話量は、ドライバが対話にどの程度夢中になっているかの指標として用いることができる。また、覚醒度判定部で判定した覚醒度は、ドライバがどの程度覚醒しているかの指標として用いることができる。

これに対して、本発明の車両用対話制御装置によれば、発話量と覚醒度とに応じて、ドライバに回答を求める発話内容とドライバに回答を求めない発話内容との比率を変更する。よって、ドライバが対話に夢中になっていると言える程度に発話量が増している場合には、ドライバに回答を求める発話内容の比率を下げることで、対話を抑えて運転への集中を妨げないようにすることが可能になる。

また、覚醒度判定部で判定した覚醒度に関わらず、発話処理部１７がドライバに向けて音声出力装置から逐次発話を行わせるので、ドライバの覚醒度が低下してしまうまで対話を中止してしまう状況が生じにくく、ドライバを覚醒させた状態を維持することが可能になる。その結果、車両のドライバを覚醒させた状態を維持しながらも、運転への集中を妨げないようにすることが可能になる。

覚醒対話システム１００の概略的な構成の一例を示す図である。発話内容決定部１６の概略的な構成の一例を示す図である。制御装置１での発話目標量決定関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。制御装置１での発話制御関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。

（実施形態１）
＜覚醒対話システム１００の概略構成＞
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１は、本発明が適用された覚醒対話システム１００の概略的な構成の一例を示す図である。図１に示す覚醒対話システム１００は、車両に搭載されるものであり、制御装置１、マイク２、スピーカ３、及びカメラ４を含んでいる。なお、覚醒対話システム１００を搭載している車両を以降では自車と呼ぶ。

マイク２は、自車のドライバが発話した音声を集音し、電気的な音声信号に変換して、制御装置１に出力する。スピーカ３は、制御装置１から入力された電気的な音声信号を音声に変換して出力する。このスピーカ３が請求項の音声出力装置に相当する。マイク２は、例えば自車のインストルメントパネルに設けられる構成とすればよいが、制御装置１と無線や有線で接続されたヘッドセットに設けられる構成としてもよい。

カメラ４は、ドライバの覚醒度を判定するためにドライバをセンシングする生体情報センサであって、自車のドライバの顔を含む範囲を逐次（例えば１００ｍｓｅｃごと）撮像する。カメラ４は、例えばステアリングコラムカバーの上面部などの、ドライバの顔を含む範囲を撮像可能な位置に設置されればよい。カメラ４は、光学式のカメラであってもよいし、可視光の少ない環境下においても撮像可能な赤外線カメラであってもよい。

制御装置１は、ＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ、Ｉ／Ｏ、及びこれらを接続するバスを備え、マイク２、カメラ４から入力される情報に基づき、ＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することで各種の処理を実行する。この制御装置１が請求項の車両用対話制御装置に相当する。なお、制御装置１が実行する機能の一部または全部を、一つあるいは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。

＜制御装置１の概略構成＞
続いて、図１を用いて、制御装置１の概略的な構成の一例について説明を行う。図１に示すように制御装置１は、発話判定部１１、発話量算出部１２、覚醒度判定部１３、データ保持部１４、発話目標量決定部１５、発話内容決定部１６、及び発話処理部１７を備えている。

発話判定部１１は、マイク２からドライバが発話した音声の音声信号の入力を受け、ドライバが発話しているか否かを判定し、判定結果を発話量算出部１２及び発話処理部１７に出力する。発話しているか否かについては、音声信号の信号レベルが所定の閾値を超えているか否かで判定すればよい。また、ドライバが発話しているか否かを「１」か「０」の２値で示した状態信号を、判定結果として出力すればよい。具体例としては、マイク２から音声信号の入力を受けている場合は、ドライバが発話していると判定して、状態信号「１」を出力し、マイク２から音声信号の入力を受けていない場合には、ドライバが発話していないと判定して、状態信号「０」を出力する。状態信号の出力は、例えば１ｓｅｃごととすればよい。

発話量算出部１２は、発話判定部１１から状態信号を受けて、ドライバの発話量を算出する。発話量算出部１２はメモリを有しており、発話判定部１１から逐次入力される状態信号を一定時間分記憶する。本実施形態では、２分間分（１２０データ分）のデータを記憶する場合を例に挙げて以降の説明を行う。なお、記憶の方法としては、ＦＩＦＯのように、最も古いデータに上書きしていき、常に最新の値を保持するようにする。

発話量算出部１２は、メモリに記憶した過去２分間分の状態信号のデータをもとに、過去２分間のうちのドライバが発話している期間の割合を発話量として算出する。例えば、２分間のうち、ドライバの発話時間が総計４８秒（４８データ）であった場合には、発話量は４８／１２０×１００＝４０％と算出される。発話量算出部１２での発話量の算出は、例えば１ｓｅｃごとに行い、算出した発話量をデータ保持部１４及び発話内容決定部１６に出力する。

なお、実施形態１では、２分間分の状態信号のデータを用いる構成を示したが、必ずしもこれに限らず、例えば５分間分などの他の時間間隔分の状態信号のデータを用いる構成としてもよい。

覚醒度判定部１３は、カメラ４で逐次撮像した撮像画像をもとに、ドライバの覚醒度を逐次判定する。一例としては、撮像画像に対して周知の画像処理を施すことで、ドライバの目の開き度合い（例えば目を閉じている期間の割合）を検出し、検出した目の開き度合いに応じてドライバの覚醒度を判定すればよい。覚醒度は、一例として、「１」は大変眠い、「２」は眠い、「３」はやや眠い、「４」は普通（言い換えると覚醒）、「５」は元気（言い換えると過覚醒）といったような複数段階に段階分けをして判定すればよい。覚醒度「１」〜「３」が、ドライバが覚醒していない状態であって、覚醒度「４」〜「５」が、ドライバが覚醒した状態とする。以降では、上述した「１」〜「５」の５段階で覚醒度を判定する場合を例に挙げて説明を行う。覚醒度判定部１３で判定した覚醒度は、データ保持部１４及び発話内容決定部１６に出力する。

データ保持部１４は、メモリ（以下、データ保持メモリ）を有しており、発話量算出部１２から入力される発話量と、覚醒度判定部１３から入力される覚醒度とを対応付けて、データ保持メモリに保存する。言い換えると、同時間帯の発話量と覚醒度とを対応付けてデータ保持メモリに保存する。データ保持メモリとしては、例えば２０時間分などの十分な時間分のデータを記憶できるハードディスクやメモリカード等の不揮発性メモリを用いる構成とすればよい。

発話目標量決定部１５は、ドライバに発話させるべき発話量の目標量（以下、発話目標量）を逐次決定する。一例としては、ドライバが覚醒している状態における発話量を、発話目標量として決定する。具体例としては、データ保持部１４のデータ保持メモリに保存した発話量のうちの、覚醒度「４」に対応付けられた（つまり、覚醒度が普通の場合の発話量）発話量の平均値を算出し、その平均値を発話目標量と決定する。決定した発話目標量は発話内容決定部１６に出力する。

なお、覚醒度「４」に対応付けられた発話量の平均値を発話目標量と決定する構成に限らず、覚醒度「４」、覚醒度「５」に対応付けられた発話量の平均値を発話目標量と決定する構成としてもよい。また、平均値でなく、中間値や最頻値などとしてもよい。

発話内容決定部１６は、発話量算出部１２で算出したドライバの発話量と、覚醒度判定部１３で判定したドライバの覚醒度と、発話目標量決定部１５で決定した発話目標量とに応じて、スピーカ３から音声出力させる発話内容を決定する。発話内容決定部１６で決定した発話内容は、テキストデータとして発話処理部１７に出力する。なお、発話内容決定部１６での処理の詳細については後述する。

発話処理部１７は、発話内容決定部１６から入力されるテキストデータをもとに周知の音声合成を行うことによって、音声信号を生成する。そして、生成した音声信号をスピーカ３に送ってスピーカ３から音声出力させることで、発話内容決定部１６で決定した発話内容をスピーカ３から音声出力させる。ただし、発話処理部１７は、発話判定部１１から入力される状態信号が、ドライバが発話していることを示す「１」である場合には待機し、発話判定部１１から入力される状態信号が、ドライバが発話していないことを示す「０」である場合にスピーカ３から音声出力させる。

＜発話内容決定部１６の概略構成＞
続いて、図２を用いて、発話内容決定部１６の概略的な構成の一例について説明を行う。図２に示すように発話内容決定部１６は、発話データ保存部１６１、選定比率決定部１６２、乱数発生器１６３、及び選定部１６４を備えている。

発話データ保存部１６１は、説明類データメモリ１６１ａと質問類データメモリ１６１ｂとを備えている。説明類データメモリ１６１ａは、説明類データを保存するメモリであって、質問類データメモリ１６１ｂは、質問類データを保存するメモリである。

説明類データとは、ドライバに回答を求めない発話内容のデータであって、質問類データとは、ドライバに回答を求める発話内容のデータである。説明類データとしては、例えばニュースの概要、天気の情報、周辺のお得情報などの説明用の情報がある。質問類データとしては、例えばドライバにニュースの感想を求める質問、食事の感想を求める質問などの質問用の情報がある。説明類データが請求項の説明発話内容に相当し、質問類データが請求項の質問発話内容に相当する。

選定比率決定部１６２は、発話データ保存部１６１から発話内容のデータを選定する後述の選定部１６４が選定する説明類データと質問類データとの選定比率を決定する。選定比率の決定の一例を以下に述べる。

選定比率決定部１６２は、覚醒度判定部１３で判定した覚醒度が閾値Ｖ以上である場合に、説明類データと質問類データとの比率を同じになるように選定比率を決定する。例えば、説明類データと質問類データとの選定比率を５：５と決定する。閾値Ｖは、ドライバが覚醒しているか否かを区別する境目となる覚醒度の値であって、例えば覚醒度が普通の場合の覚醒度「４」とすればよい。この閾値Ｖが請求項の第１の閾値に相当する。

一方、覚醒度が閾値Ｖ未満の場合には、以下に示すように、ドライバの発話量に応じて選定比率を決定する。

発話量算出部１２で算出した発話量が、発話目標量決定部１５で決定した発話目標量に達していない場合には、説明類データよりも質問類データの比率が高くなるように選定比率を決定する。例えば、説明類データと質問類データとの選定比率を３：７と決定する。

発話量算出部１２で算出した発話量が、発話目標量決定部１５で決定した発話目標量に達しており、且つ、閾値Ｚ未満である場合には、質問類データよりも説明類データの比率が高くなるように選定比率を決定する。例えば、説明類データと質問類データとの選定比率を６：４と決定する。閾値Ｚは、ドライバが対話に夢中になっているか否かを区別する境目となる発話量であって、例えば発話量「８０％」とすればよい。この閾値Ｚが請求項の第２の閾値に相当する。

発話量算出部１２で算出した発話量が、発話目標量決定部１５で決定した発話目標量に達しており、且つ、閾値Ｚ以上である場合には、説明類データと質問類データとのうちの説明類データのみを発話するように選定比率を決定する。例えば、説明類データと質問類データとの選定比率を１０：０と決定する。

乱数発生器１６３は、１〜１０までの数を不規則に出力する。選定部１６４は、選定比率決定部１６２で決定した選定比率に従って、発話データ保存部１６１から発話内容を選定する。一例としては、選定比率決定部１６２で説明類データと質問類データとの選定比率を３：７と決定していたとすると、乱数発生器１６３で１〜３が出力された場合に、説明類データメモリ１６１ａから説明類データにあたる発話内容を選定する一方、乱数発生器１６３で４〜１０が出力された場合に、質問類データメモリ１６１ｂから質問類データにあたる発話内容を選定する。そして、選定部１６４は、選定した発話内容をテキストデータに変換して発話処理部１７に出力する。

つまり、発話内容決定部１６では、発話量算出部１２で算出した発話量と、覚醒度判定部１３で判定した覚醒度とに応じて、発話処理部１７で発話を行わせる発話内容として決定する、ドライバに回答を求める発話内容と、ドライバに回答を求めない発話内容との比率を変更する。

＜発話目標量決定関連処理＞
ここで、図３のフローチャートを用いて、制御装置１での発話目標量決定関連処理についての説明を行う。発話目標量決定関連処理は、ドライバの発話目標量の決定に関連する処理である。覚醒対話システム１００は、自車のイグニッション電源がオンになったときに電源がオンになり、自車のイグニッション電源がオフになったときに電源がオフになるものとする。例えば、図３のフローチャートは、自車のイグニッション電源がオンになったときに開始すればよい。

まず、ステップＳ１では、発話量算出部１２、覚醒度判定部１３、発話目標量決定部１５、発話内容決定部１６を初期化する。一例としては、発話量算出部１２については、内部のメモリをクリアして、発話量算出部１２が最初に０を出力するように初期化する。

覚醒度判定部１３については、覚醒度が普通の場合の覚醒度「４」を出力するように初期化する。自車のイグニッション電源がオンになった運転開始時には、自車のドライバは覚醒している筈であるため、本実施形態では覚醒度「４」を出力するようにしている。しかしながら、これに限らず、覚醒度判定部１３で覚醒度を判定するまで出力しないようにしてもよいし、覚醒度の判定結果待ち信号を出力するようにしてもよい。

発話目標量決定部１５については、データ保持部１４のデータ保持メモリに保存した発話量のうちの、覚醒度「４」に対応付けられた発話量の平均値を算出し、その平均値を発話目標量と決定する。

発話内容決定部１６については、選定比率を決定するパラメータを初期化する。一例としては、ドライバが覚醒しているか否かを区別するのに用いる閾値Ｖ、覚醒度が閾値Ｖに達しない場合に決定される選定比率Ｒ０、発話量が発話目標量に達しない場合に決定される選定比率Ｒ１、発話量が発話目標量に達したが閾値Ｚ未満である場合に決定される選定比率Ｒ２、発話量が発話目標量に達し、且つ、閾値Ｚ以上である場合に決定される選定比率Ｒ３を初期化する。閾値Ｚは、前述したように、ドライバが対話に夢中になっているか否かを区別するのに用いる閾値である。

例えば、覚醒度が普通の場合の覚醒度「４」を閾値Ｖと設定する。説明類データと質問類データとの選定比率については、Ｒ０は５：５、Ｒ１は３：７、Ｒ２は６：４、Ｒ３は１０：０と設定する。閾値Ｚについては、例えば「８０％」と設定する。

なお、選定比率Ｒ０、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、閾値Ｚについては、ドライバに応じて変更される構成としてもよいし、ドライバの状況や自車の走行状況に応じて変更される構成としてもよい。また、これらの設定値は、制御装置１の不揮発性メモリに予め保持しておく構成としてもよいし、制御装置１以外の例えばサーバ等から通信によって取得する構成としてもよい。

ステップＳ２では、覚醒度判定部１３が自車のドライバの覚醒度を判定し、判定した覚醒度をデータ保持部１４及び発話内容決定部１６に出力する。ステップＳ３では、発話判定部１１が、自車のドライバが発話しているか否かを判定し、発話しているか否かを示す状態信号を発話量算出部１２及び発話処理部１７に出力する。ステップＳ４では、発話量算出部１２が自車のドライバの発話量を算出し、算出した発話量をデータ保持部１４及び発話内容決定部１６に出力する。

ステップＳ５では、データ保持部１４が、Ｓ２で判定した覚醒度と、Ｓ４で算出した発話量とを組みにしてデータ保持メモリに保存する。例えば、Ｓ２で判定した覚醒度が覚醒度「４」、Ｓ４で算出した発話量が発話量「４０％」であった場合には、覚醒度「４」と発話量「４０％」とを組にしてデータ保持メモリに保存する。

ステップＳ６では、発話目標量決定部１５が発話目標量を決定する。一例としては、前述したように、データ保持部１４のデータ保持メモリに保存した発話量のうちの、覚醒度「４」に対応付けられた発話量の平均値を算出し、その平均値を発話目標量と決定する。Ｓ６の処理は、自車のドライバの変更などに配慮して逐次行われる構成としてもよいし、ドライバごとに一度決定された値を記憶しておき、記憶しておいた値を用いる構成としてもよい。

ステップＳ７では、発話目標量決定関連処理の終了タイミングであった場合（Ｓ７でＹＥＳ）には、発話目標量決定関連処理を終了する。一方、発話目標量決定関連処理の終了タイミングでなかった場合（Ｓ７でＮＯ）には、Ｓ２に戻って処理を繰り返す。発話目標量決定関連処理の終了タイミングの一例としては、自車のイグニッション電源がオフになったときなどがある。

＜発話制御関連処理＞
ここで、図４のフローチャートを用いて、制御装置１での発話制御関連処理についての説明を行う。発話制御関連処理は、ドライバに向けてスピーカ３から発話させる内容を決定して発話させる処理である。例えば、図４のフローチャートは、自車のイグニッション電源がオンになったときに開始し、自車のイグニッション電源がオフになるまで繰り返す構成とすればよい。

ステップＳ２１では、覚醒度判定部１３で判定した覚醒度が発話内容決定部１６に入力された場合（Ｓ２１でＹＥＳ）には、ステップＳ２２に移る。一方、覚醒度判定部１３で判定した覚醒度が発話内容決定部１６に入力されていない場合（Ｓ２１でＮＯ）には、Ｓ２１の処理を繰り返す。

ステップＳ２２では、発話量算出部１２で算出した発話量が発話内容決定部１６に入力された場合（Ｓ２２でＹＥＳ）には、ステップＳ２３に移る。一方、発話量算出部１２で算出した発話量が発話内容決定部１６に入力されていない場合（Ｓ２２でＮＯ）には、Ｓ２２の処理を繰り返す。

ステップＳ２３では、発話内容決定部１６の選定比率決定部１６２が、覚醒度判定部１３から入力された覚醒度と閾値Ｖとを比較する。そして、覚醒度が閾値Ｖ未満であった場合（Ｓ２３でＹＥＳ）には、自車のドライバの覚醒度の低下が生じていると判断して、ステップＳ２５に移る。一方、覚醒度が閾値Ｖ以上であった場合（Ｓ２３でＮＯ）には、ドライバの覚醒が維持されていると判断して、ステップＳ２４に移る。

ステップＳ２４では、選定比率決定部１６２が、選定比率をＲ０と決定して、説明類データと質問類データとの選定比率を等しくするモードとし、ステップＳ３０に移る。

ステップＳ２５では、選定比率決定部１６２が、発話量算出部１２から入力された発話量と、前述の発話目標量決定関連処理で決定した発話目標量とを比較する。そして、自車のドライバの発話量が発話目標量に達していなかった場合（Ｓ２５でＹＥＳ）には、ステップＳ２６に移る。一方、発話量が発話目標量に達していた場合（Ｓ２５でＮＯ）には、ステップＳ２７に移る。

ステップＳ２６では、選定比率決定部１６２が、選定比率をＲ１と決定して、説明類データよりも質問類データが選定される比率を高くするモードとし、ステップＳ３０に移る。

Ｓ２５において発話量が発話目標量に達していた場合のステップＳ２７では、選定比率決定部１６２が、発話量算出部１２から入力された発話量と閾値Ｚとを比較する。そして、発話量が閾値Ｚよりも大きかった場合（Ｓ２７でＹＥＳ）には、ドライバが対話に夢中になっている可能性があると判断して、ステップＳ２８に移る。一方、発話量が閾値Ｚ以下であった場合（Ｓ２７でＮＯ）には、自車のドライバの発話量が適切であると判断して、ステップＳ２９に移る。

Ｓ２７において発話量が閾値Ｚよりも大きかった場合のステップＳ２８では、選定比率決定部１６２が、選定比率をＲ３と決定して、説明類データと質問類データとのうちの説明類データのみが選定されるモードとし、ステップＳ３０に移る。

Ｓ２７において発話量が閾値Ｚ以下であった場合のステップＳ２９では、選定比率決定部１６２が、選定比率をＲ２と決定して、質問類データよりも説明類データが選定される比率を高くするモードとし、ステップＳ３０に移る。

ステップＳ３０では、発話内容決定部１６の選定部１６４が、選定比率決定部１６２で決定した選定比率に従って、発話データ保存部１６１から発話内容を選定することで、スピーカ３から発話させる発話内容を決定する。

一例として、前述したように、選定比率決定部１６２で決定した選定比率と、乱数発生器１６３から出力される数値とから、発話データ保存部１６１の説明類データメモリ１６１ａと質問類データメモリ１６１ｂとのうちのいずれから発話内容を選定するか決定し、決定したメモリから発話内容を選定する。説明類データメモリ１６１ａや質問類データメモリ１６１ｂからの発話内容の選定は、ランダムに行う構成としてもよいし、例えばドライバの嗜好などといったドライバの特性を考慮して行う構成としてもよい。選定部１６４で選定した発話内容は、テキストデータに変換して発話処理部１７に出力する。

ステップＳ３１では、発話処理部１７が、発話判定部１１から入力される状態信号から、ドライバが発話しているか否かを判断する。そして、ドライバが発話中と判断した場合（Ｓ３１でＹＥＳ）には、Ｓ３１の処理を繰り返し、ドライバの発話が終了するまで待機する。一方、ドライバが発話中でないと判断した場合（Ｓ３１でＮＯ）には、ステップＳ３２に移る。

ステップＳ３２では、発話処理部１７が、発話内容決定部１６の選定部１６４から入力されるテキストデータをもとに周知の音声合成を行うことによって、音声信号を生成する。そして、生成した音声信号をスピーカ３に送ってスピーカ３から音声出力させる。Ｓ３２の処理の後は、Ｓ２１に戻って、自車のイグニッション電源がオフになるまで処理を繰り返す。

＜実施形態１のまとめ＞
実施形態１の構成によれば、ドライバの覚醒度が、ドライバが覚醒しているか否かを区別する境目となる閾値Ｖ未満であって、且つ、ドライバの発話量が発話目標量に達しない場合に、ドライバに回答を求める発話内容の比率を高くする。つまり、ドライバの覚醒度が低下した場合に、ドライバに回答を求める発話内容の比率を高くする。よって、ドライバの覚醒度が低下した場合に、対話を活発にさせて、ドライバを覚醒させることが可能になる。

実施形態１の構成によれば、ドライバの覚醒度が、ドライバが覚醒しているか否かを区別する境目となる閾値Ｖ未満であって、且つ、発話量が発話目標量よりも多く、ドライバが対話に夢中になっているか否かを区別する境目となる閾値Ｚ未満の場合に、ドライバに回答を求める発話内容の比率を０にせずに、ドライバに回答を求めない発話内容の比率を高くする。つまり、ドライバの発話量が適切である場合に、ドライバに回答を求める発話内容の比率を０にせずに、ドライバに回答を求めない発話内容の比率を高くする。よって、対話が活発になり過ぎることを防ぎ、運転への集中を妨げることがないようにしながらも、対話を行わせることで、ドライバを覚醒させた状態を維持することを可能にする。

また、ドライバが覚醒している状態における発話量を発話目標量としているので、実際のドライバの発話量が、ドライバが覚醒している状態における発話量程度になるように、ドライバに回答を求める発話内容とドライバに回答を求めない発話内容との比率が変更されることになる。よって、実際のドライバの発話量を、ドライバが覚醒している状態における発話量程度とし、より確かに、ドライバを覚醒させた状態を維持することが可能になる。

実施形態１の構成によれば、覚醒度判定部で判定した覚醒度が、ドライバが覚醒しているか否かを区別する境目となる閾値Ｖ以上である場合にも、ドライバに回答を求める発話内容を発話させる。つまり、ドライバが覚醒している場合であっても、ドライバに回答を求める発話内容を発話させる。よって、ドライバを覚醒させた状態を、対話によって維持することが可能になる。

実施形態１では、発話量算出部１２で算出した発話量が、ドライバが対話に夢中になっているか否かを区別する境目となる閾値Ｚよりも大きかった場合に、説明類データと質問類データとのうちの説明類データのみを選定部１６４で選定するように選定比率を変更する。よって、ドライバが対話に夢中になっている可能性が高い状況において、ドライバに回答を求めない発話内容しか発話させないようにする。従って、ドライバが対話に夢中になっている可能性が高い状況において、ドライバの発話を抑えることが可能になる。その結果、運転への集中を妨げないようにすることが可能になる。

（変形例１）
覚醒度判定部１３で判定した覚醒度が、ドライバが覚醒しているか否かを区別する境目となる閾値Ｖ未満である場合に、発話量算出部１２で算出した発話量に応じて、説明類データと質問類データとの選定比率を変更する構成であれば、実施形態１に述べた構成に限られない。

例えば、発話量算出部１２で算出した発話量が、ドライバが対話に夢中になっているか否かを区別する境目となる閾値Ｚよりも大きい場合に、質問類データの比率を０とせずに、閾値Ｚ以下の場合よりも説明類データの比率を高くする構成としてもよい。この場合でも、ドライバが対話に夢中になっている可能性が高い状況において、ドライバに回答を求めない発話内容の発話の比率を高めることで、ドライバの発話を抑えることが可能になる。その結果、運転への集中を妨げないようにすることが可能になる。

（変形例２）
覚醒度判定部１３で判定した覚醒度が、ドライバが覚醒しているか否かを区別する境目となる閾値Ｖ以上であって、且つ、発話量算出部１２で算出した発話量が、ドライバが対話に夢中になっているか否かを区別する境目となる閾値Ｚよりも大きかった場合に、説明類データと質問類データとのうちの説明類データのみを選定部１６４で選定するように選定比率を変更する構成としてもよい。

これによれば、ドライバが対話に夢中になっている可能性が高い状況において、ドライバに回答を求めない発話内容しか発話させないようにするので、ドライバの発話を抑えることが可能になる。その結果、運転への集中を妨げないようにすることが可能になる。

なお、変形例１に述べたのと同様に、質問類データの比率を０とせずに、閾値Ｚ以下の場合よりも説明類データの比率を高くする構成としてもよい。この場合でも、ドライバが対話に夢中になっている可能性が高い状況において、ドライバに回答を求めない発話内容の発話の比率を高めることで、ドライバの発話を抑えることが可能になる。その結果、運転への集中を妨げないようにすることが可能になる。

（変形例３）
実施形態１では、ドライバの覚醒度を判定するための生体情報センサとしてカメラ４を用いる構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、ドライバの覚醒度を判定するための生体情報センサとして、ドライバの脳波の振幅及び周波数を計測する脳波センサや、ドライバの体温を計測する体温センサ、ドライバの血圧を計測する血圧センサ、ドライバの一定時間当りの脈拍数を計測する脈拍センサ、ドライバの心拍数を計測する心拍センサ、ドライバの呼吸数を計測する呼吸センサなどを用いることができる。

また、これらの生体情報センサは、運転席に内蔵されている構成としてもよいし、ステアリングホイールに設けられている構成としてもよいし、ドライバの手首等に装着される構成としてもよい。

なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

１制御装置（車両用対話制御装置）、３スピーカ（音声出力装置）、１２発話量算出部、１３覚醒度判定部、１４データ保存部、１５発話目標量決定部、１６発話内容決定部、１７発話処理部、１００覚醒対話システム

Claims

車両に搭載され、
前記車両のドライバの発話量を逐次算出する発話量算出部（１２）と、
前記ドライバの覚醒度を逐次判定する覚醒度判定部（１３）と、
前記ドライバに向けて音声出力装置（３）から逐次発話を行わせる発話処理部（１７）と、
前記発話処理部で発話を行わせる発話内容を、前記ドライバに回答を求める発話内容である質問発話内容と、前記ドライバに回答を求めない発話内容である説明発話内容とのうちから決定する発話内容決定部（１６）と、
前記ドライバの発話目標量を決定する発話目標量決定部（１５）とを備え、
前記発話処理部は、前記覚醒度判定部で判定した覚醒度に関わらず、前記発話を行わせるものであって、
前記発話内容決定部は、前記発話量算出部で算出した発話量と、前記覚醒度判定部で判定した覚醒度とに応じて、前記発話処理部で発話を行わせる発話内容として決定する、前記質問発話内容と前記説明発話内容との比率を変更するものであり、
前記発話内容決定部は、前記覚醒度判定部で判定した覚醒度が、前記ドライバが覚醒しているか否かを区別する境目となる第１の閾値未満である場合に、前記発話量算出部で算出した発話量に応じて、前記発話処理部で発話を行わせる発話内容として決定する、前記質問発話内容と前記説明発話内容との比率を変更し、前記発話量算出部で算出した発話量が、前記発話目標量決定部で決定した発話目標量に達していない場合には、前記発話処理部で発話を行わせると決定する発話内容として、前記説明発話内容よりも前記質問発話内容の比率を高くすることを特徴とする車両用対話制御装置。
請求項１において、
前記発話内容決定部は、前記発話量算出部で算出した発話量が、前記発話目標量決定部で決定した発話目標量に達している場合には、前記発話処理部で発話を行わせると決定する発話内容として、前記質問発話内容よりも前記説明発話内容の比率を高くすることを特徴とする車両用対話制御装置。
請求項１又は２において、
前記発話目標量決定部は、前記ドライバが覚醒している状態における発話量を前記発話目標量と決定することを特徴とする車両用対話制御装置。
請求項３において、
前記発話量算出部で逐次算出する発話量と前記覚醒度判定部で逐次判定する覚醒度とを対応付けて保存するデータ保存部（１４）を備え、
前記発話目標量決定部は、前記データ保存部で対応付けて保存した前記発話量と前記覚醒度との組から、前記ドライバが覚醒している状態における発話量を求め、求めたその発話量を前記発話目標量と決定することを特徴とする車両用対話制御装置。
請求項１〜４のいずれか１項において、
前記発話内容決定部は、前記発話量算出部で算出した発話量が、前記ドライバが対話に夢中になっているか否かを区別する境目となる第２の閾値よりも大きかった場合には、前記質問発話内容と前記説明発話内容とのうちの前記説明発話内容のみを、前記発話処理部で発話を行わせる発話内容と決定することを特徴とする車両用対話制御装置。
車両に搭載され、
前記車両のドライバの発話量を逐次算出する発話量算出部（１２）と、
前記ドライバの覚醒度を逐次判定する覚醒度判定部（１３）と、
前記ドライバに向けて音声出力装置（３）から逐次発話を行わせる発話処理部（１７）と、
前記発話処理部で発話を行わせる発話内容を、前記ドライバに回答を求める発話内容である質問発話内容と、前記ドライバに回答を求めない発話内容である説明発話内容とのうちから決定する発話内容決定部（１６）とを備え、
前記発話処理部は、前記覚醒度判定部で判定した覚醒度に関わらず、前記発話を行わせるものであって、
前記発話内容決定部は、前記発話量算出部で算出した発話量と、前記覚醒度判定部で判定した覚醒度とに応じて、前記発話処理部で発話を行わせる発話内容として決定する、前記質問発話内容と前記説明発話内容との比率を変更するものであり、
前記発話内容決定部は、前記発話量算出部で算出した発話量が、前記ドライバが対話に夢中になっているか否かを区別する境目となる第２の閾値よりも大きかった場合には、前記質問発話内容と前記説明発話内容とのうちの前記説明発話内容のみを、前記発話処理部で発話を行わせる発話内容と決定することを特徴とする車両用対話制御装置。