JPH03203795A - 音声リモートコントロール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、各種電子機器を遠隔操作するためのリモート
コントロール装置に係り、特に音声を用いてオーディオ
ビジュアル装置（以下、ＡＶ装置という。）等にリモー
トコントロール信号を送信するに好適な送信機に関する
。

〔従来の技術〕

近年、ステレオ再生装置、テレビジョン受像機、カセッ
トテープデツキ、ビデオテープデツキ、コンパクトディ
スクプレーヤ、レーザービジョンディスクプレーヤ等の
ＡＶ装置には、リモートコントロール装置が付属されて
いる。

リモートコントロール装置は、第８図に示すように、被
制御装置１０２であるＡＶ装置から離れた位置からリモ
ートコントロール信号を送信するための送信機１００と
、送信されるリモートコントロール信号を受信し、その
制御内容を解読して被制御装置１０２に伝える受信機１
０１とが一対になって構成される。

ここで、第９図に、一般的なリモートコントロール信号
の構成を示す。リモートコントロール信号は、データ送
信を受信機側に知らせるためのリーターコードと、制御
対象機器を指示するカスタムコードと反転カスタムコー
ドおよび制御対象機器の操作命令を意味するデータコー
ドと反転データコードから成る。反転カスタムコードお
よび反転データコードはそれぞれカスタムコードおよび
データコードの誤り検出に用いるためのものである。

ところで、近年ではリモートコントロール装置の多様化
に鑑み、キースイッチ操作に代えて音声により操作命令
（以下、音声命令という。）の入力を可能とする、いわ
ゆる音声リモートコントロール装置が提案されている。

第１０図に従来の音声リモートコントロール装置１１５
の送信機の概要構成を示す。

音声リモートコントロール装置１１５は、音声命令を電
気信号に変換するためのマイクロホンＭを有している。

変換された電気信号は音声認識ＬＳＩ等で構成される音
声認識回路１５に入力される。音声認識回路１５は、入
力された音声命令の内容を認識し、その認識結果に対応
する命令データを出力する。リモートコントロール装置
１１５はコントローラ１６を有しており、このコントロ
ーラ部１６は、音声認識回路１５からの命令データに基
づいて、リモートコントロール制御信号Ｓ、を送信回路
１７に出力する。送信回路１７はリモートコントロール
制御信号ＳＲに基づいて赤外線発光ダイオードＤＩを駆
動し、リモートコントロール信号ＲＣを送信する。電源
回路１８はリモートコントロール装置１１５内の構成要
素各部に必要な電源を供給する。

次に、第１０図に示したリモートコントロール装置１１
５の動作を説明する。

マイクロホンＭを介して音声命令が入力されると、音声
認識回路１５は、２入力された音声命令をパターンデー
タ化する。音声認識回路１５では、この音声命令パター
ンデータと予め記憶されている複数の標準パターンデー
タとをそれぞれ比較し、音声命令パターンデータと標準
パターンデータとの相互間の距離を求める。その結果、
最も距離が小さいとともに、予め設定した認識判定条件
（例えば、所定の距離α以下であること等。）を満たし
ている場合には当該標準パターンデータに対応する命令
データを出力する。すべての標準パターンが予め設定し
た認識判定条件を満たしていない場合には、認識不能で
あるという拒否出力（以下、リジェクトと呼ぶ。）を出
力する。なお、他の音声認識の手法として単純類似度法
等の類似度法を用いて両データの類似度を求め、最も類
似度の高い標準パターンデータに対応する命令データを
出力する方法を採用することも可能である。このように
して生成された命令データはコントローラ部１６に出力
される。

コントローラ部１６は、入力された命令データに対応す
るリモートコントロール制御信号ＳＲを送信回路１７に
送る。送信回路１７は、当該リモートコントロール制御
信号ＳＲに基づいて、赤外線発光ダイオードＤｌを駆動
し、リモートコントロール信号ＲＣを送信する。このリ
モートコントロール信号ＲＣにより被制御装置１０２は
リモートコントロールされる。

以上の動作において、リジェクトが頻繁に出力されるよ
うな場合には、必要に応じてユーザが認識判定条件をマ
ニュアルで変更し、認識率を向上させていた。または、
標準パターンデータの再登録を行っていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、認識判定条件のマニュアルによる変更は
、ユーザにとって、使い勝手が悪く、手間が煩わしいと
いう問題点があった。

上記課題に鑑み、本発明は、音声命令が入力されてリジ
ェクトが出力された場合に、自動的に認識条件を変更し
て認識率を向上させるとともに使い勝手が良い音声リモ
ートコントロール装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図に本発明の原理説明図を示す。

音声リモートコントロール装置ｌは、音声命令を電気信
号に変換するマイクロホンＭと、マイクロホンＭからの
電気信号に基づいて前記音声命令をパターンデータ化し
、この音声命令パターンデータと予め設定された標準パ
ターンデータとを比較し、その比較結果を予め設定され
た認識判定条件に基づいて判定し認識出力かまたは拒否
出力を出力する音声認識部２と、前記認識出力に基づい
てリモートコントロール信号ＲＣを生成し、送信する送
信部３と、を備え、さらに前記拒否出力が出力された場
合に前記認識判定条件を自動的に変更する命令を音声認
識部２に与える認識判定条件設定部５を備えて構成する
。

〔作用〕

本発明によれば、認識判定条件設定部５は音声認識部２
から拒否出力が出力された場合に認識判定条件を自動的
に変更する命令を音声認識部２に与える。したがって、
ユーザは同等手間を煩わされることなく、認識率の向上
が図れる。

〔実施例〕

第２図乃至第７図を参照して、本発明の詳細な説明する
。

外観 まず、音声リモートコントロール装置（送信機）の外観
について説明する。第２図に示すように、音声リモート
コントロール装置１０は、“へ”の字状のケーシング１
１により一体に構成されている。ケーシング１１の一面
にマイクロホンＭが設けられ、ケーシング１１の上面に
は、リモートコントロール信号を送信するための赤外線
発光ダイオードＤ１が設けられている。ケーシング１１
の側面には音声を入力する際に押圧することにより閉動
作する音声入力スイッチ（以下、トークスイッチという
。）１２および音声認識動作と音声登録動作を切換える
動作切換スイッチ１３が設けられている。ケーシング１
１の内部には本発明に係る音声リモートコントロール装
置１０の電子回路が内蔵されている。

電子回路の構成 次に、第３図に音声リモートコントロール装置ＩＯの電
子回路の実施例の詳細ブロック図を示す。

第３図において、第１０図の従来例と同一の部分には同
一の符号を付して以下、説明する。

本実施例において、第１０図の従来例と異なる点は、第
１にコントローラ部１６に認識判定条件設定部１９を備
えた点である。この認識判定条件設定部は音声認識回路
１５からリジェクトが出力されたときに自動的に認識判
定条件を変更する命令を音声認識回路１５に出力する。

第２に音声入力時にのみ音声リモートコントロール装置
１０を動作可能状態にするための動作状態制御信号Ｓｃ
をコントローラ部１６に出力するためのトークスイッチ
１２を備えた点である。このトークスイ・ソチ１−２は
、いわゆるブツシュ釦式の自動復帰形スイッチや、スラ
イドスイッチ等を用いることができる。第３に、動作切
換スイッチ１３を備えた点である。この動作切換スイッ
チ１３は、音声認識回路１５の動作を音声登録モードと
音声認識モードとを切換えるためのモード切換スイッチ
１３であり、動作切換信号をコントローラ部１６に出力
する。

音声認識回路１５は、第４図に示すように、マイクロホ
ンＭを介して入力された音声命令をアナログ処理しその
結果を時分割デジタルデータ２０として出力するアナロ
グ処理部２１と、アナログ処理部２１の時分割デジタル
データ２０に基づいて音声認識を行う音声認識プロセッ
サ２２と、音声認識のための標準パターンデータを記憶
するメモリ２３と、外部とのインターフェース動作を行
うインターフェース部２４と、を備えている。

アナログ処理部２１は、第５図に示すように、大別して
、マイクロホンＭを介して入力された音声命令を適当な
レベルに増幅する増幅器３０と、増幅器の出力を所定の
周波数帯域毎に分割し分割された各周波数帯域毎の波形
を整流して出力するフィルタバンク３１と、フィルタバ
ンク３１の出力信号を各周波数帯域毎にアナログ／デジ
タル変換を行うアナログ／デジタル変換部（以下、Ａ／
Ｄ変換部という。）３２と、音声認識プロセッサ２２と
のデータのやり取りのインターフェース動作を行うイン
ターフェース部３３と、を備えている。

フィルタバンク３１は、入力音声を複数（第６図（ａ）
では４つの例を示す。）の周波数帯域に分割するバンド
パスフィルタ部３５と、バンドパスフィルタ部３５の出
力信号の整流を行う整流器部３６と、整流器部３６の出
力信号のリップル成分を除去するローパスフィルタ部３
７と、を含んでいる。

バンドパスフィルタ部３５は、複数の周波数帯域数に対
応してそれぞれ中心周波数ｆ　がｆｏ１ｆ、ｆ、ｆ（た
だし、ｆ　　＜ｆ　　＜ｆ２＜１２３　　　　　　　　
　　　　０１ ｆ３とする。）に設定された複数（図上、４つ）のバン
ドパスフィルタＢＰＦ　　−ＢＰＦ３からなる。

整流器部３６は、バンドパスフィルタ部３５の各バンド
パスフィルタＢＰＦ　　−ＢＰＦ３にそれぞれ直列に接
続された整流器ＲＣＴｏ−ＲＣＴ３を備え、各周波数帯
域毎にＢＰＦ　　−ＢＰＦ３の出力信号を整流する。

ローパスフィルタ部３７は、整流器部３６の各整流器Ｒ
ＣＴ　　−ＲＣＴ３にそれぞれ直列に接続されたローパ
スフィルタＬＰＦｏ−ＬＰＦ３を備え、各周波数帯域毎
の整流波形に含まれるリップル成分を除去する。

Ａ／Ｄ変換部３２は、ローパスフィルタ部３７の各ロー
パスフィルタＬＰＦ　　−ＬＰＦ３にそれぞれ直列に接
続され、各ローバスイルタＬＰＦ。

〜ＬＰＦ３の出力信号のアナログ／デジタル変換を行う
Ａ／ＤコンバータＡＤＣｏ−ＡＤＣ３を備えて構成さる
。

ここで、アナログ処理部２１の動作を説明する。

ただし、説明の簡略化のため、１つの分割周波数帯域、
（例えばバンドパスフィルタＢＰＦ３系）の処理につい
てのみ説明するが、他の分割周波数帯域についても同様
の処理が行われる。

マイクロホンＭから音声命令が入力されると、その出力
電気信号は増幅器３０により適当な信号レベルに増幅さ
れた信号Ａが出力される（第６図（ｂ）参照）。増幅さ
れた信号ＡはバンドパスフィルタＢＰＦ３に入力され、
バンドパスフィルタＢＰＦ３の通過帯域成分信号Ｂのみ
が整流器ＲＣＴ３に出力される（第６図（ｃ）参照）。

信号ＢはＲＣＴ３により整流され、その整流出力信号Ｃ
は、ローパスフィルタＬＰＦ３に入力される。

ローパスフィルタＬＰＦ３は信号Ｃに含まれるリップル
成分を除去し、その出力信号Ｄ（第６図（ｅ）参照）を
Ａ／Ｄ：ＩンバータＡ　Ｄ　Ｃ３に出力する。Ａ／Ｄコ
ンバータＡＤＣ３は、入力された信号りを、例えば、第
６図（ｆ）に示すように、４ビツトの時分割デジタルデ
ータ（＋０１０）（Ｇｉｌｌ）、（０１０１）、（０１
１１）、（＋１０１）　、・・・の信号Ｅに変換する。

音声認識プロセッサ２２は、第５図に示すように、コン
トローラ部１６から与えられる制御コマンドの解析、処
理および音声認識プロセッサ全体の制御を行うシステム
コントローラ部４０と、距離演算およびメモリ２３の管
理を行うデジタル処理部４１と、を備える。

システムコントローラ部４０は、当該音声リモートコン
トロール装置１０全体を統括的に制御するＣＰＵ４２と
、その制御用プログラムを格納するＲＯＭ４３と、デー
タを一時的に格納するＲＡＭ４４と、アナログ処理部２
１およびデジタル処理部４１とのデータのやり取りのイ
ンターフェース動作を行うインターフェース部４５と、
を備える。

デジタル処理部４１は、距離演算および演算結果に基づ
いて入力音声を特定する演算部４６と、距離演算に必要
なデータを格納するデータＲＡＭと、距離演算のプログ
ラムを格納するＲＯＭと、−時的に処理データを格納す
るワーキングＲＡＭと、アナログ処理部２１およびシス
テムコントローラ部４０とのデータのやりとりのインタ
ーフェース動作を行うインターフェース部５０と、メモ
リ２３とのデータのやり取りのインターフェース動作を
行うインターフェース部５１と、を備える。

次に、音声認識プロセッサ２２の動作について説明する
（第５図参照）。コントローラ部１６から、制御コマン
ドがインターフェース部２４を介して入力されると、シ
ステムコントローラ部４０はインターフェース部５０お
よびインターフェース部４５を介して、当該制御コマン
ドを取り込み、制御コマンドを解析する。解析結果が音
声認識動作を指示するものである場合には、再びインタ
ーフェース部４５およびインターフェース部５０を介し
てデジタル処理部４１に音声認識処理を行うよう指示す
る。

指示を受けたデジタル処理部４１は、時分割デジタルデ
ータ（入力音声）２０をアナログ処理部２１からインタ
ーフェース部５０を介して、データＲＡＭ４７に取り込
む。演算部４６は、メモリ２３に格納された複数の標準
パターンデータのうちから第１番目の標準パターンデー
タをインターフェース部５１を介して読出す。読み出さ
れた標準パターンデータを構成する複数の時分割デジタ
ルデータのうち第１番目の時分割デジタルデータと、入
力音声の第１番目の時分割データのそれぞれの対数を取
り、それらの差を求める。さらに得られた差を二乗して
それらの総和を求めることにより距離りを求める。すな
わち、距離りは、Ｄ−Σ　（ｌｏｇ（ｌ（１））−１ｏ
ｇ（Ｉｓ（Ｉｌｌ）２１＝０ となる。ここで、 Ｘ：時分割数 ｆ　（ｔ）　　：入力音声データ （時分割デジタルデータ） ｆｓ（ｔ）：標準パターンデータ （時分割デジタルデータ） である。以下同様にして、すべての標準パターンデータ
について距離りを演算する。その演算された距離りの値
が小さいものほど音声命令に類似するデータである確率
が高い。このようにして得らｈた認識結果は、命令デー
タとして、インターフェース部２４を介してコントロー
ラ部１６に出力される。

全体動作 次に、本発明の実施例に係る音声リモートコントロール
装置１０の全体的な一連の動作を説明する。

まず、音声リモートコントロール装置１０の操作手順と
その操作に伴う動作の概要を説明する。

音声リモートコントロール装置１０の動作はトークスイ
ッチ１２の抑圧または解除（ＯＮｌｏＦＦ）に依存する
。トークスイッチ１２を押した場合は音声命令の入力可
能状態となり、トークスイッチ１２を解除した場合は音
声命令の入力待ちの状態で待機する。音声命令の入力モ
ードには２通りあり、ひとつは操作者の音声命令の登録
であり、他のひとつは操作者の音声命令の認識である。

音声命令の登録とは操作者が任意に決定した命令用語、
例えば“再生”という操作命令を“プレイ”と発音して
音声リモートコントロール装置１０内に記録させること
である。音声命令の認識は、上記のように登録された命
令用語、例えば“プレイ”が入力された場合、その“プ
レイ”を“再生動作”と認識し、そのための命令データ
を生成することである。

いま、トークスイッチ１２は押されておらず、音声リモ
ートコントロール装置１０は待機状態であるものとする
。

まず、コントローラ部１６は登録バッファ番号を１に初
期化する（ステップＳｌ）。

次に、コントローラ部１６はトークスイッチ１２が押さ
れているか否かを検出する（ステップＳ２）。この検出
は、動作状態制御信号Ｓ　が出力されているか否かを検
出することによって行われる。このとき動作状態制御信
号Ｓ　が出力されていれば、トークスイッチ１２が押さ
れていることを意味し、コントローラ部１６は処理をス
テップＳ３に移行する。

トークスイッチ１２が押されていない場合には、低消費
電力モードのままとし、ステップＳ２の処理を繰り返す
。

その後、コントローラ部１６は動作切換スイッチ１３の
状態を読み込み、登録モードであるか否かを判別する（
ステップＳ３）。

登録モードである場合には、ステップＳ４の処理に移行
し、コントローラ部１６は認識判定条件の初期化を行い
（ステップＳ４）、音声認識回路１５に音声登録処理に
移るようにコマンドを出力する。これと同時にコントロ
ーラ部１６は登録バッファ番号を音声認識回路１５に通
知する（ステップＳ５）。

音声認識回路１５は、メモリ２３上の図示しない当該登
録バッファ、すなわち、この場合には登録バッファ番号
＝１の登録バッファに音声認識標準パターンデータの格
納を行う（ステップＳ６）。

一方、コントローラ部１６は音声認識回路１５のステー
タスレジスタを読み込み、登録が終了したか否かを判別
する（ステップＳ７）。いまだ登録が終了していない場
合には、ステップＳ５からステップＳ６の処理を繰り返
し、待機状態となる。

登録が終了した場合には、登録バッファ番号を１増加す
る（ステップＳ８）。

次に、コントローラ部１６は、登録バッファ番号が登録
可能最大番号Ｎｌｌ１ｌｘを越えたか否かを判別しくス
テップＳ９）、越えていない場合にはステップＳ２の処
理に移行する。越えている場合にはコントローラ部１６
は登録モードを解除するコマンドを音声認識回路１５に
出力し、登録モードを解除して（ステップ５１０）、処
理をステップＳ２に移行する。

登録モードでない場合、すなわち、認識モードの場合、
コントローラ部１６は、音声認識回路１５に音声認識コ
マンドを出力する（ステップ５１１）。音声認識回路１
５は上述したような方法により、音声認識処理を行う（
ステップ５１２）。

一方、コントローラ部１６は音声認識回路１５の図示し
ないステータスレジスタを読み込み、認識が終了したか
否かを判別する（ステップ５１３）。いまだ認識が終了
していない場合には、ステップＳＬ２からステップＳ１
３の処理を繰り返し、待機状態となる。認識が終了した
場合には、入力音声データと標準パターンデータが一致
していたか否か、すなわち、距離りが所定範囲内にある
か否かを判別する（ステップ１４）。一致していた場合
には、コントローラ部１６は、当該認識データに基づい
て、送信回路１７にリモートコントロール制御信号ＳＲ
を出力する（ステップ５１５）。リモートコントロール
制御信号ＳＲを受は取った送信回路１７は該当するリモ
ートコントロール信号ＲＣを送信する（ステップ８１６
）。

ステップ１４における判別の結果、一致していない場合
、すなわちリジェクトが出力された場合には、認識判定
条件設定部１９は、認識判定条件を変更するための変更
命令を音声認識回路１５に出力する。これにより音声認
識回路１５は認識判定条件を変更し、より認識しやすい
認識判定条件とする（ステップ５１７）。例えば、認識
判定条件として距離Ｄ（０≦Ｄく（１））を用いる場合
、変更前の認識判定条件が、 ０≦Ｄ＜５ であった場合には、変更後の認識判定条件を、０≦Ｄ〈
１０ のように設定する。これによりリジェクトが出力される
確率は低くなり、認識率が向上する。音声認識回路１５
は認識判定条件を変更した場合には、次回の認識動作時
には当該変更後の認識判定条件を用いることとなる。な
お、再登録を行った場合には、認識判定条件が初期化さ
れるので（ステップＳ４）、初期化した認識判定条件を
用いることとなる。

次に、コントローラ部１６はトークスイッチ１２が押さ
れているか否かを検出する（ステップ５１８）。このと
きトークスイッチ１２が押されている場合には再びステ
ップＳＬ２の処理に移行し認識動作を行う。

トークスイッチ２が押されていない場合には、処理をス
テップＳ２に移行する。

以上説明したように、音声命令を入力してリジェクトが
出力された場合には、認識判定条件設定部が認識判定条
件変更のための変更命令を自動的に音声認識回路１５に
出力して、音声認識回路１５に認識判定条件を変更させ
た後に、再び認識動作を行う。このため標準パターンデ
ータを登録してからある程度時間が経過してユーザが入
力する音声命令に微妙な変化が生じていて認識できなく
なったような場合でも、音声命令を認識することができ
る。

〔発明の効果〕

本発明は、以上の説明のように、音声命令を入力してリ
ジェクトが出力された場合に、認識判定条件設定部が認
識判定条件を変更するための変更命令を音声認識部に自
動的に出力するので、標準パターンデータ登録時の入力
音声命令と微妙に異なる音声命令を入力した場合にも認
識できることとなる。したがって、認識判定条件の再設
定等のユーザの手間が省け、かつ、認識率が向上すると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、 第２図は本発明のリモートコントロール装置の外観図、 第３図は本発明のリモートコントロール装置のブロック
図、 第４図は音声認識回路のブロック図、 第５図は音声認識回路の詳細ブロック図、第６図はアナ
ログ処理部の詳細説明図、第７図はは本発明の動作フロ
ーチャート、第８図はリモートコントロール装置の概要
説明図、 第９図はリモートコントロール信号の説明図、第１０図
は従来の音声リモートコントロール装置のブロック図で
ある。 １・・・音声リモートコントロール装置２・・・音声認
識部 ３・・・送信部 ５・・・認識判定条件設定部 １０・・・音声リモートコントロール装置１１・・・ケ
ーシング １２・・・音声入力スイッチ（トークスイッチ）１３・
・・動作切換スイッチ １４・・・電源制御回路 １５・・・音声認識回路 １６・・・コントローラ部 １７・・・送信回路 １８・・・電源回路 １９・・・認識判定条件設定部 ２０・・・時分割デジタルデータ ２１・・・アナログ処理部 ２２・・・音声認識プロセッサ ２３・・・メモリ ２４・・・インターフェース部 ３０・・・増幅器 ３１・・・フィルタバンク ３２・・・Ａ／Ｄ変換部 ３３・・・インターフェース部 ３５・・・バンドパスフィルタ部 ３６・・・整流器部 ３７・・・ローパスフィルタ部 ４０・・・システムコントローラ部 ４１・・・デジタル処理部 ４２・・・ＣＰＵ ４３・・・ＲＯＭ ４４・・・ＲＡＭ ４５・・・インターフェース部 ４６・・・演算部 ４７・・・データＲＡＭ ４８・・・ＲＯＭ ４９・・・ワーキングＲＡＭ ５０・・・インターフェース部 ５１・・・インターフェース部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　音声命令を電気信号に変換するマイクロホンと、前記
   マイクロホンからの電気信号に基づいて前記音声命令を
   パターンデータ化し、この音声命令パターンデータと予
   め設定された標準パターンデータとを比較し、その比較
   結果を予め設定された認識判定条件に基づいて判定し認
   識出力または拒否出力を出力する音声認識部と、前記認
   識出力に基づいてリモートコントロール信号を生成し、
   送信する送信部と、を備えた音声リモートコントロール
   装置において、 前記拒否出力が出力された場合に前記認識判定条件を自
   動的に変更する命令を前記認識部に与える認識判定条件
   設定部を備えたことを特徴とする音声リモートコントロ
   ール装置。