JP6869454B2 - 単語決定システム - Google Patents
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Description
(1)手振り翻訳システムにおける認識対象である文に含まれる単語を決定する単語決定システムであって、前記文を単語毎の区間に分割し、前記区間ごとに認識される複数の単語候補を決定する単語候補決定部と、前記各単語候補についての認識の信頼性である単語認識スコアを算出する単語認識決定部と、前記各単語候補について、当該単語候補が属する前記区間に隣り合う隣接区間に属する単語候補とのつながり易さである単語接続スコアを算出する単語接続決定部と、前記単語認識スコアと前記単語接続スコアとからなる局所スコア を算出する局所スコア算出部とを備え、同一の前記区間内の各単語候補のうち前記局所スコアが最大となる単語候補を正解単語として決定されることを特徴とするものである。
・C(wi):単語候補wiが文中に出現する回数
・V:文中に含まれる単語の種類数
・δ:出現しなかった単語の確率が0にならないように調整(スムージング)するためのスムージングパラメータ。δ>0
・q(wisi,W i-1si-1,)ω:経路s={s0,s1,…,sN}にある単語wisiからW i-1si-1,の単語接続スコア
・ω:文脈モデルをどの程度考慮するかという重みパラメータ
(8)前記単語認識スコアは、手の動き、手の位置及び手の形に基づくパターン認識に基づいて算出される(7)に記載の単語決定システム。
本システム1では、手振り翻訳システム1a、具体的には手話翻訳システムにおける単語決定システムを例示する。
なお、以下の説明における上下、左右、前後は、伝達者OPから見た表現で記載する。
なお本例では、更に2つの手撮影データDH1,DH2で認識した各部位RH0,LH0,…の視差を用いて、右親指RF1の指先RF10など、右手PHR及び左手PHLの各部位の三次元空間における位置を算出する。具体的には、手カメラ部31が撮影する、手カメラ部31の対物レンズを頂点とする錐状の空間と、手カメラ部32の対物レンズを頂点とする錐状の空間とが交差した三次元空間における位置である。
また、右手PHR及び左手PHLの各部位の三次元空間における位置の変化により、手指の動き及び手の移動を認識することもできる。
なお、右手位置関係及び左手位置関係を取得するのに当たり、上述のように、上体カメラユニット4からの上体撮影データDPのみを用いても良いが、図2において破線で示すように、手データ取得部21で取得した、右手PHR及び左手PHLの各部の位置データをも用いて、右手位置関係及び左手位置関係を取得しても良い。また、上体撮影データDPのほか、手撮影データDH1,DH2を用いて右手位置関係及び左手位置関係を取得しても良い。
この際、右手PHR及び左手PHLについての各部の位置データ、右手位置関係及び左手位置関係、並びに、これらの変化(例えば、「伝達者の右手が、右胸の前から右肩の上まで移動」)を用いて、手振りの意味を識別する。手カメラ部31,32からの手撮影データDH1,DH2を用いて取得した右手PHR及び左手PHLの各部の位置データを用いるほか、上体カメラ部41からの上体撮影データDPを用いて取得した右手位置関係及び左手位置関係を用いて識別する。
・C(wi):単語候補wiが文中に出現する回数
・V:文中に含まれる単語の種類数
・δ:出現しなかった単語の確率が0にならないように調整(スムージング)するためのスムージングパラメータ。δ>0
・q(wisi,W i-1si-1,)ω:経路s={s0,s1,…,sN}にある単語wisiからW i-1si-1,の単語接続スコア
・ω:文脈モデルをどの程度考慮するかという重みパラメータ
また、前述した例では、単語接続スコアについて前述した式2により決定したが、これに限らず、認識される単語と単語の間において想定される身体動作移行の「しやすさ」や身体動作移行の「変化の自然さ」を考慮した算出手法で決定するなど、他の手法により決定することも可能である。
また、前述した例では、単語接続スコアの重みづけのパラメータωを0.5としているが、0〜1.0の範囲内で他の重みづけの数値としても良い。より好ましくは、重みパラメータωは0.25〜0.75とすることが良い。この重みづけの値は、認識対象となる文章に用いられることの多い単語の種類、用いられる単語認識システムの精度、認識対象となる文章に用いられることの多い単語間の単語接続スコアの重要性などにより適宜変更することが望ましい。また、この重みパラメータωは、より文脈どおりに認識してほしい(=例外はあまり認めない、決まったパターンしか出てこない)と考えたシステムであれば大きい値とし、逆にあまり文脈に縛られない(崩れた文法でも認識できるようにする)ようにするには小さい値とするなどと適宜変更して良い。
また、前述の例では、単語認識スコアは、手の動き、手の位置及び手の形に基づくパターン認識に基づいて算出されるものとしているが、これに限らず他の要素を考慮して算出することとしても良い。
1a 手振り翻訳システム
2 処理装置
21 手データ取得部
22 手位置関係取得部
23 手振り識別部
24 単語候補決定部
25 単語認識決定部
26 単語接続決定部
27 局所スコア算出部
3 手カメラユニット
31,32 手カメラ部
DH1,DH2 手撮影データ
33,34,35 手照明LED
4 上体カメラユニット
41 上体カメラ部
DP 上体撮影データ
42 上体照明LED
5 第1出力部(出力部)
51 画像データ化部
DG 画像データ
52 ディスプレイ部
6 第2出力部(出力部)
61 音声データ化部
DS 音声データ
62 発音部
OP 伝達者
PU (伝達者の)上体
PHR 右手
PHL 左手
RF1 右親指
RF10 (右親指の)指先
RF11 (右親指の)第1関節(指関節)
RF12 (右親指の)第2関節(指関節)
RF2 右人差し指
RF20 (右人差し指の)指先
RF21 (右人差し指の)第1関節(指関節)
RF22 (右人差し指の)第2関節(指関節)
RF23 (右人差し指の)第3関節(指関節)
RF3 右中指
RF4 右薬指
RF5 右小指
LF0 (左手の)掌
LF1 左親指
LF10 (左指の)指先
LF11 (左親指の)第1関節(指関節)
LF12 (左親指の)第2関節(指関節)
LF2 左人差し指
LF20 (左人差し指の)指先
LF21 (左人差し指の)第1関節(指関節)
LF22 (左人差し指の)第2関節(指関節)
LF23 (左人差し指の)第3関節(指関節)
LF3 左中指LF4 左薬指
LF5 左小指
Claims (8)
- 手振り翻訳システムにおける認識対象である文に含まれる単語を決定する単語決定システムであって、
前記文を単語毎の区間に分割し、前記区間ごとに認識される複数の単語候補を決定する単語候補決定部と、
前記各単語候補についての認識の信頼性である単語認識スコアを算出する単語認識決定部と、
前記各単語候補について、当該単語候補が属する前記区間に隣り合う隣接区間に属する単語候補とのつながり易さである単語接続スコアを算出する単語接続決定部と、
前記単語認識スコアと前記単語接続スコアとからなる局所スコアを算出する局所スコア算出部とを備え、
同一の前記区間内の各単語候補のうち前記局所スコアが最大となる単語候補を正解単語として決定される単語決定システム。 - 前記文中の前記すべての区間において、前記局所スコアが最大となる単語候補を正解単語として決定することにより、前記文の正解を決定する請求項1に記載の単語決定システム。
- 前記区間のうち最終区間の前記単語候補の前記局所スコアを決定し、ついで順次前方の前記区間の前記単語候補の前記局所スコアを決定し、前記区間のうち最初の区間における前記単語候補の前記局所スコアは、当該単語候補の前記単語認識スコアを前記局所スコアとして、前記正解単語を決定する請求項1又は請求項2に記載の単語決定システム。
- 前記局所スコアの重みパラメータωが、0.25〜0.75である請求項5に記載の単語決定システム。
- 前記単語決定システムは、手振り翻訳システムにおける認識単語の決定に用いられる請求項1から請求項6のいずれかに記載の単語決定システム。
- 前記単語認識スコアは、手の動き、手の位置及び手の形に基づくパターン認識に基づいて算出される請求項7に記載の単語決定システム。
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