JPH0376474B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車両用音声認識方式、特に話者の入力
する音声命令から所定切出レベル以上の信号成分
を切出して音声認識し、音声命令により指示され
る車載機器の操作を行なう車両用音声認識方式に
関する。

近年、自動車等の車両にはエアコン、オーデイ
オ等の各種車載機器が多数取付けられている。こ
のため、これら車載機器の操作を運転の集中を妨
げることなく簡単かつ確実に行なうことが必要と
なり、各種操作方式の開発実用化が成されてい
る。

このような車載機器の操作方式の１つとして、
音声認識装置を用いるシステムがあり、ドライバ
は車載機器の操作を指示する音声命令をマイクロ
ホンに向つて話すのみで車載機器の操作を行なう
ことができる。従つて、運転中にドライバが車載
機器の操作を行なう場合でも、ドライバは視線を
車両進行方向から外すことなくこの操作を行なう
ことができるので、安全運転上極めて有効であ
る。

ところで、このような音声認識装置は、音声命
令が入力された後に音声認識動作を開始するた
め、音声命令入力後に一定の無音時間が必要とな
る。しかし、車両には一定の定常雑音が発生して
おり、車両用に音声認識装置を用いた場合にはこ
の定常雑音の発生により音声命令入力後の無音時
間を得られず、音声認識不能となつてしまう。こ
のため、一般に車両用音声認識装置においては一
定の切出レベルが設定されており、話者の入力す
る音声命令からの切出レベル以上の信号成分を切
出して音声認識し、車載機器の操作を行なつてい
る。このようにすることにより、定常的に発生す
る雑音により音声認識装置が認識不能となること
を防止している。

しかし、このような装置は、定常的に発生する
雑音以外の雑音による影響も大きく、特に助手席
や後部座席に座つている他人の話声やラジオから
流れる話声を音声命令と誤認識し、誤つて車載機
器の操作をしてしまうことが少なくない。

車載機器のこのような誤操作を有効に防止する
ためには、前述した切出レベルを高いレベルに設
定すればよい。しかし、音声認識を確実に行なう
ためには、音声命令から切出される信号成分に母
音成分と子音成分とが含まれていることが必要で
あり、このように切出レベルを高いレベルに設定
すると母音成分に比し音声レベルが相対的に低い
子音成分が音声命令から切出される信号成分に含
まれなくなつてしまい、車載機器の音声認識率は
低下してしまうという問題が発生する。

本発明はこのような従来の課題に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、車載機器の誤操作を
有効に防止しつつ、所望の車載機器を確実に制御
することの可能な車両用音声認識方式を提供する
ことにある。

この目的達成のため、本発明は、話者の入力す
る音声命令から所定切出レベル以上の信号成分を
切出して音声認識し、音声命令により指示される
車載機器の操作を行なう車両用音声認識方式にお
いて、常時はトリガ音声としての母音音声の認識
可能な第１の切出レベルを設定しておき、特定の
母音音声の入力により切出レベルを一定時間前記
第１のレベルより低い第２のレベルにし、この一
定時間内に入力される前記第２のレベルより高い
レベルを有する音声命令の音声認識を行なうこと
を特徴とする。

次に本発明の好適な実施例を説明する。

第１図には本発明の車両用音声認識方式の好適
な実施例が示されており、話者の入力する音声命
令から所定切出レベルVth以上の信号成分を切出
して音声認識し、音声命令により指示される車載
機器の操作を行なつている。

本発明の音声認識方式の特徴的事項は、音声命
令入力時にのみ音声信号の切出レベルVthを低い
レベルVth＝Ｂに設定し音声認識率を高めるとと
もに、これ以外の場合は、前記切出レベルVthを
高いレベルVth＝Ａに設定し、周囲の雑音による
車載機器の誤操作を防止することにある。また、
補助的な特徴的事項としては、音声命令入力後に
無音時間を強制的に形成し、雑音に継続による認
識不能を防止することにある。

このため、本発明の音声認識方式は、常時切出
レベルVthをトリガ音声の認識可能な高めのレベ
ルVth＝Ａに設定しておき、特定のトリガ音声の
入力により切出レベルVthを一定時間Ｔの間低レ
ベルVth＝Ｂに制御し、この一定時間Ｔ内に入力
される音声命令の音声認識を行なうものである。

実施例においては、前記トリガ音声として任意
の母音音声を用いている。これは、母音の音声レ
ベルが子音の音声レベルより高いため、トリガ音
声の認識可能な切出レベルVth＝Ａを高く設定
し、周囲雑音による誤動作を有効に阻止すること
ができるためである。

このように、本発明によれば、常時は音声切出
レベルVthが高いレベルVth＝Ａに設定されてい
るため、周囲の雑音、例えば社内の話声やラジオ
から出力される音声等をトリガ音声命令と誤認識
することもなく、車載機器の誤操作は確実に防止
される。

そして、所望の車載機器を操作しようとする場
合には、第２図に示すごとく、まず母音音声から
成るトリガ音声１００を入力する。このように、
トリガ音声１００を入力すると、このトリガ音声
１００の切出レベルVth＝Ａ以上の信号成分がト
リガとなつて作用し、切出レベルVthを一定時間
Ｔの間低レベルVth＝Ｂ（Ａ＞Ｂ）に制御する。
従つて、このトリガ音声１００を入力した後速や
かに所望の車載機器の操作を指示する音声命令２
００を入力すれば、入力される音声命令２００か
らは低レベルに設定された切出レベルVth＝Ｂ以
上の信号成分が切出され、音声命令２００から切
出される信号成分には母音成分と子音成分とが含
まれることとなる。このようにして切出される信
号成分は音声命令２００の信号波形を忠実に表現
しているため、音声認識を確実に行なうことがで
きる。

そして、この低レベルに設定された切出レベル
Vth＝Ｂはその後速やかに高いレベルVth＝Ａに
復帰するため、音声命令２００入力後に混入する
周囲雑音によつて生じる誤動作は確実に防止され
る。

なお、本発明において、音声命令２００の入力
から所定時間、通常音声命令に必要な時間が経過
した後に、切出レベルVthを高いレベルVth＝Ａ
に自動的に復帰すれば、周囲の雑音が高くこのま
までは音声認識に必要な無音時間が得られない場
合にも、音声命令２００の入力から所定時間経過
後のレベル復帰により無音時間が自動的に形成さ
れることとなり、周囲雑音の継続による認識不能
を防止することができる。

なお、前記実施例においては、トリガ音声１０
０を任意の母音により形成しているが、これ以外
にも、このトリガ音声１００を任意の母音の組合
せから成る暗号によつて形成することも可能であ
る。すなわち、トリガ音声１００を任意の母音の
組合せから成る暗号をもつて形成し、入力される
音声がこの暗号と一致するか否かの音声認識を行
ない、音声認識の結果入力音声がトリガ音声１０
０であると認識された場合に初めて高いレベルに
設定された切出レベルVth＝Ａを低レベルVth＝
Ｂに設定すれば、トリガ音声100にロツク機構と
しての機能を持たせることができる。従つて、例
えばコンソールボツクス、トランク等に設置され
ているロツク機構の解錠をこのような音声認識方
式を用いて行なえば、これらロツク機構の解錠は
トリガ音声１００を構成する暗号を知つている者
のみ行なうことができるものとすることができ、
ロツク機構解錠用のキー及びその解錠操作が不要
となる。

第３図には第１図に示すフローチヤートに従つ
て音声認識を行なう車両用音声認識装置の実施例
が示されている。

実施例において、話者の音声はまずマイクロホ
ン１０から入力される。そしてこの音声信号は、
増幅器１２、音声信号切出回路１４、フイルタバ
ンク１６、アナログマルチプレクサ１８を介して
Ａ／Ｄ変換器２０に入力され、このＡ／Ｄ変換器
２０によりデジタル信号化されCPU２２に入力
される。

ここにおいて、音声信号切出回路１４は、増幅
器１２を介して入力される音声から所定の切出レ
ベル以上の信号成分を切出してフイルタバンク１
６に出力しており、その切出レベルVthはトリガ
音声の認識可能な高めの切出レベルVth＝Ａと、
音声命令２００の認識可能な低レベルの切出レベ
ルVth＝Ｂとに切替自在に形成されている。そし
て、その切出レベルVthの切替はCPU２２からの
制御信号によつて行なわれる。

CPU２２は前述したごとくＡ／Ｄ変換回路２
０を介してデジタル化されて入力される音声信号
をROM２４内に記録されたプログラムに従つて
演算処理する。ROM２４内には、第１図に示さ
れたフローチヤートに従つたプログラムが記憶さ
れているため、入力される音声信号は、本発明の
音声認識方式に従つて演算処理される。

すなわち、このCPU２２は、音声信号切出回
路１４の切出レベルVthを常時は高いレベルVth
＝Ａに設定しており、マイクロホン１０からトリ
ガ音声１００が入力された場合に前記切出レベル
Vthを一定時間Ｔの間低いレベルVth＝Ｂに設定
する。そて、このように、切出レベルVthが低レ
ベルVth＝Ｂに設定している期間中にマイクロホ
ン１０から音声命令２００が入力されると、入力
された音声命令がRAM２６内に記憶されている
登録語と一致しているか否かの比較を行なう。実
施例においては、RAM２６内に各種車載機器の
操作に対応した複数の登録語が記憶されているた
め、CPU２２は入力される音声命令がこれら複
数の登録語のいずれか１つと一致するか否かの音
声認識を行なう。

この音声認識の結果、音声命令がいずれかの登
録語と一致すると認識された場合には、CPU２
２はインターフエイス２８を介して制御信号を出
力し、音声命令の指示内容に該当する車載機器３
０の操作を行なう。

本実施例の音声認識装置は以上の構成から成る
ため、マイクロホン１０を運転時に着座したドラ
イバの発生が入力する位置に設定しておけば、ド
ライバがトリガ音声１００及び音声命令２００を
発生するのみで、所望の車載機器の操作を確実に
行なうことが可能となる。

また、本実施例の音声認識装置においては、音
声命令が入力される場合以外の状態においては、
音声信号切出回路１４の切出レベルVthが高いレ
ベルVth＝Ａに設定されているため、マイクロホ
ン１０から助手席、後部座席に同乗している話者
の話声、その他の雑音が混入しても、混入する音
声信号はこの音声信号切出回路１４にて除去され
るため、このような音声による車載機器の誤操作
は確実に防止される。

第４図には、第３図に示す音声認識装置の音声
認識率の測定データが示されている。こ実験デー
タからも明らかなごとく、本発明によれば、音声
命令２００の入力時における切出レベルVthを低
いレベルVth＝Ｂに設定するので、入力される音
声命令２００の認識率を充分に高いものとするこ
とができる。従つて、本発明によれば、マイクロ
ホン１０から入力される音声命令２００を確実に
音声認識し、所望の車載機器の操作を確実に行な
うことが可能となる。

以上説明したように、本発明によれば、周囲の
会話、雑音等による車載機器の誤操作を確実に防
止しつつ、所望の車載機器の操作を確実に行なう
ことができる優れた効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の車両用音声認識方式の好適な
実施例を示すフローチヤート図、第２図は入力さ
れるトリガ音声及び音声命令の波形図、第３図は
本発明の音声認識方式を用いた装置のブロツク
図、第４図は第３図に示す装置の音声認識率の測
定データを示す特性図である。 １００……トリガ音声、２００……音声命令。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 話者の入力する音声命令から所定切出レベル
   以上の信号成分を切出して音声認識し、音声命令
   により指示される車載機器の操作を行なう車両用
   音声認識方式において、常時はトリガ音声として
   の母音音声の認識可能な第１の切出レベルを設定
   しておき、特定の母音音声の入力により切出レベ
   ルを一定時間前記第１のレベルより低い第２のレ
   ベルに制御し、この一定時間内に入力される前記
   第２のレベルより高いレベルを有する音声命令の
   音声認識を行なうことを特徴とする車両用音声認
   識方式。 ２ 特許請求の範囲第１記載の方式において、前
   記第２のレベルに制御された切出レベルを音声命
   令入力後所定時間経過後に前記第１のレベルに自
   動的に復帰させ、音声命令入力後に無音時間を強
   制的に形成することを特徴とする車両用音声認識
   方式。