JPH05249989A - 音声認識制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 音声認識により機器の作動を制御する際、制
御される機器の動作状態を監視することにより認識率を
向上させる。 【構成】 標準パターンメモリに記憶された登録音声パ
ターンとマイクロホンからの入力音声パターンとのマッ
チングを行う際、以下の制御装置の作動によって前記登
録音声波形の照合範囲が限定される。すなわち、各種機
器が現在どのような動作状態（作動状態または停止状
態）となっているかを検出（ステップ１００）し、この
検出結果に応じて標準パターンメモリの認識対象範囲を
照合範囲ａ〜照合範囲ｎのいずれかに選択（ステップ１
１０）する。これにより、マッチングにおける入力音声
パターンの比較対象の絶対数を最小限にすることができ
るから、マッチングに必要な時間を低減可能とするばか
りでなく、誤認識されやすい認識対象語を予め比較対象
外とすることができ、認識率を向上させることかでき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は音声認識制御装置に関す
るものであり、例えば１つの音声認識装置と制御対象と
なる複数の機器とが多重バスに接続され、音声により制
御対象機器の作動を多重バスを介して制御する音声認識
制御装置に用いられるものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、音声認識により各種機器の作動を
制御する装置としては、例えば特開平３−１７２９００
号公報に開示されるものがある。上記公報では、利用者
が発した音声の内容を音声認識部により認識すると共
に、その認識結果に基づく情報信号を制御部に出力し、
制御部では、上記情報信号により制御対象となる各種機
器のいずれを作動・停止させるかを判断して、その判断
結果を制御信号として作動対象となる機器に出力する。
すると、この制御信号を入力した機器では、制御信号の
内容に基づく作動を行う。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが上述した従来
のものでは、制御部は、制御対象となる各種機器の作動
を制御する機能しか有していないので、各種機器が現在
どのような状態（作動状態または停止状態）にあるのか
が制御部側で認識されていない（すなわち、各種機器が
現在どのような状態かは、各々の機器でしか認識されて
いない）。

【０００４】したがって、入力音声パターンと記憶音声
パターンとのマッチングを行う際、制御対象となる各種
機器が現在どのような状態にあるかに関係なく記憶内容
全て（「ラジオ」，「ＮＨＫ」，「ＳＫＩＰ」等の認識
対象語全て）に対して行っているので、マッチングに長
い時間を必要とするばかりでなく、認識率の低下させる
要因にもなってしまう。

【０００５】そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされ
たものであり、音声認識により機器の作動を制御する
際、制御される機器の動作状態を監視することにより認
識率を向上させることが可能な音声認識制御装置を提供
することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そのため本発明は、音声
を入力する音声入力手段と、制御対象となる機器の作動
に対応する認識対象語を記憶音声パターンとして記憶す
る記憶手段と、前記音声入力手段により入力された入力
音声パターンと前記記憶手段に記憶された前記記憶音声
パターンとを照合することにより、前記音声の内容を認
識する音声認識手段と、この音声認識手段の認識結果に
応じて前記機器の作動を制御する制御手段と、を有する
音声認識制御装置において、前記制御手段は、前記機器
の動作状態を監視する監視手段と、前記監視手段の監視
結果に応じて、前記記憶手段に記憶された前記記憶音声
パターンの照合範囲を選択する照合範囲選択手段と、を
備え、前記音声認識手段は、前記音声入力手段からの入
力音声パターンと前記照合範囲選択手段により選択され
た照合範囲中の記憶音声パターンとを照合することによ
り、前記音声の内容を認識することを特徴とする音声認
識制御装置を採用するものである。

【０００７】

【作用】上記構成により、監視手段は制御対象となる機
器の動作状態を監視し、照合範囲選択手段は記憶手段に
記憶された記憶音声パターンの照合範囲を選択する。そ
して、音声認識手段は、音声入力手段からの入力音声パ
ターンと照合範囲選択手段により選択された照合範囲中
の記憶音声パターンとを照合することにより、音声の内
容を認識している。したがって、入力音声パターンと記
憶音声パターンとの照合の際、照合範囲選択手段によっ
て、入力音声パターンの比較対象の絶対数を監視手段に
よる監視結果に応じて選択することができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明を図に示す実施例に基づいて説
明する。図１は本発明の一実施例を表すブロック構成図
である。

【０００９】図１において、本実施例における音声認識
制御装置１０は、利用者が発した音声を集音するマイク
ロホン１（音声入力手段に相当）と、予め登録された認
識対象語（登録音声パターン）を図２に示す照合範囲ａ
〜照合範囲ｎごとに記憶する標準パターンメモリ４（記
憶手段に相当）と、入力された入力音声パターンと予め
登録された登録音声パターンとを比較して入力された音
声の内容を認識する音声認識装置２と、制御対象の機器
となるラジオ５，ＣＤプレーヤー６，カセットデッキ７
と、これら制御対象機器と音声認識装置２とを接続する
多重バス８と、この多重バス８を介して、ラジオ５，Ｃ
Ｄプレーヤー６，カセットデッキ７の作動を認識結果に
応じて制御する制御装置３とにより構成されている。

【００１０】次に、上記構成における作動を概略的に説
明する。図１において、利用者が発した音声をマイクロ
ホン１で集音すると、音声認識装置２では標準パターン
メモリ４に記憶された登録音声パターンとマイクロホン
１からの入力音声パターンとのマッチングを行う。この
際、パターンマッチングを行うための登録音声パターン
は、制御装置３の作動により認識対象範囲が選択されて
（すなわち、登録音声パターンの絶対数が限定されてい
る）おり、音声認識装置２では、この選択された認識対
象範囲中の登録音声パターンと入力音声パターンとによ
るマッチングを行っている。なお、この制御装置３の詳
細な作動については後述する。

【００１１】そして、音声認識装置２より認識結果に基
づく情報信号が出力されると、制御装置３では、この情
報信号により制御対象となる各種機器のいずれを作動・
停止させるかを判断して、その判断結果を多重バス８を
介して制御対象の機器へ制御信号として出力する。そし
て、この制御信号を入力した機器では、この制御信号の
内容に基づく作動を行う。

【００１２】ここで、上述した一連の作動の中で、制御
装置３は、音声認識により機器の作動を制御する際、制
御される機器の作動状態を監視することにより認識率を
向上させるという目的を達成すべく、以下に述べるよう
な作動を行う。

【００１３】すなわち、図１および図３（制御装置３の
作動を示すフローチャート）に示すように、音声認識制
御装置１が音声認識モードに入ると、監視手段に相当す
るステップ１００では、多重バス８を介して、ラジオ
５，ＣＤプレーヤー６，カセットデッキ７が現在どのよ
うな状態（作動状態または停止状態）となっているかを
検出する。

【００１４】そして、照合範囲選択手段に相当するステ
ップ１１０では、この検出結果に応じて標準パターンメ
モリ４に指示信号を出力し、標準パターンメモリ４の認
識対象範囲を図２に示す照合範囲ａ〜照合範囲ｎのいず
れかに選択する。

【００１５】すなわち、ラジオ５，ＣＤプレーヤー６，
カセットデッキ７が現在いずれも停止状態にあると検出
した際には、図２に示す標準パターンメモリ４に記憶さ
れた登録音声パターンの中でも「ラジオ」，「ＣＤ」，
「カセット」という認識対象語がまず初めに使用される
から、制御装置３は標準パターンメモリ４に対して照合
範囲ａによるパターンマッチングを行うように指示信号
を出力する。

【００１６】また、現在ＣＤプレーヤー６が作動状態に
あると検出した際には、図２に示す標準パターンメモリ
４に記憶された登録音声パターンの中でも、ＣＤプレー
ヤー６を作動させるのに必要な「ＯＦＦ」，「ＳＫＩ
Ｐ」，「ディスクチェンジ」という認識対象語、および
作動させる機器を切換えるのに必要な「ラジオ」，「カ
セット」という認識対象語が次に使用されることになる
から、制御装置３は標準パターンメモリ４に対して照合
範囲ｂによるパターンマッチングを行うように指示信号
を出力する。

【００１７】これにより、パターンマッチングにおける
入力音声パターンの比較対象の絶対数を最小限にできる
ので、マッチングに必要な時間を低減可能とするばかり
でなく、比較対象の絶対数が最小限であるために、誤認
識されやすい認識対象語を予め比較対象外とすることが
でき、認識率を向上させることかできる。

【００１８】続いてステップ１２０では、ラジオ５，Ｃ
Ｄプレーヤー６，カセットデッキ７といったオーディオ
機器が作動しているか否かを判定し、作動中である場合
にはステップ１３０へ進み、そうでない場合にはステッ
プ１４０へ進む。

【００１９】音声認識装置２の作動に相当するステップ
１３０では、ステップ１２０の判定結果によってラジオ
５，ＣＤプレーヤー６，カセットデッキ７といったマイ
クロホン１による集音時にノイズ成分となる機器が作動
中であると判定されたので、このノイズ成分を極力除去
するための処理を行う。すなわち、制御装置３によって
各種機器の作動状態が把握できるので、例えばラジオ５
が作動中であれば、ラジオ３からの音声信号を制御装置
３を介して音声認識装置２へ入力させ、音声認識装置２
では、その音声信号成分（ノイズ成分）をマイクロホン
１からの入力音声信号（入力音声パターン）より差し引
くようにすれば、上記ノイズ成分を除去することが可能
となる。

【００２０】ステップ１４０では、音声認識装置２から
の認識結果に基づく情報信号を入力して、この情報信号
により制御対象となる各種機器のいずれを作動・停止さ
せるかを判断する。そして、ステップ１５０では、この
判断結果を多重バス８を介して制御対象の機器へ制御信
号として出力する。

【００２１】以上述べたように上記一実施例では、制御
装置３によって、制御対象となる機器が現在どのような
状態にあるかを監視し、この監視結果に応じて音声認識
時のパターンマッチングにおける登録音声パターンの認
識対象範囲を選択しているので、パターンマッチングに
おける入力音声パターンの比較対象の絶対数を最小限に
することができる。そのため、マッチングに必要な時間
を低減できるばかりでなく、比較対象の絶対数が最小限
であるために、誤認識されやすい認識対象語を予め比較
対象外とすることができ、認識率を向上させることかで
きる。

【００２２】また、ラジオ５，ＣＤプレーヤー６，カセ
ットデッキ７といったマイクロホン１による集音時にノ
イズ成分となる機器が作動中である場合には、制御装置
３によって作動状態にある機器からの音声信号を音声認
識装置２へ入力させ、音声認識装置２では、その音声信
号成分（ノイズ成分）をマイクロホン１からの入力音声
信号（入力音声パターン）より差し引いているので、上
記ノイズ成分を入力音声パターンより除去して、認識率
を向上させることかできる。

【００２３】次に、他の実施例について説明する。上記
一実施例では、予め登録された登録音声パターンは照合
範囲ａ〜照合範囲ｎごとに記憶されているが、図４に示
すように、標準パターンメモリ４に代えて抽出部１１ａ
およびメモリ１１ｂからなる手段１１にて構成してもよ
い。

【００２４】すなわち、図４に示すものでは、メモリ１
１ｂには一般の音声認識装置に用いられるような登録音
声パターンのみが記憶されたものである。そして、制御
装置３からの監視結果を入力した抽出部１１ａでは、メ
モリ１１ｂに記憶された認識対象語の中で、現在の各種
機器の動作状態からみて何が最低限必要な認識対象語な
のかを監視結果に基づいて判定し、必要と判定された認
識対象語のみをメモリ１１ｂから読取って音声認識認識
装置２へ出力する。

【００２５】上記のようにすれば、上記一実施例と同様
の効果が得られるばかりでなく、不特定話者用の音声認
識装置にも本発明を採用することができる。すなわち、
上記一実施例の方法によれば、特定話者用の音声認識装
置のように１つのカテゴリー（例えば「ラジオ」）に対
して少数の登録音声パターンを記憶するものであれば問
題はないが、不特定話者用の音声認識装置のように１つ
のカテゴリーに対して多数の登録音声パターンを記憶す
るものでは、照合範囲ａ〜照合範囲ｎごとに登録音声パ
ターンを記憶していたのではメモリの記憶容量を相当大
きくしなければならないという問題が生じてしまう。し
かし、上記他の実施例のように、抽出部１１ａにより必
要な認識対象語のみをメモリ１１ｂから読出し、それの
みを音声認識装置２に出力するようにすれば、メモリ１
１ｂの記憶容量は一般に用いられる不特定話者用のメモ
リと同程度で良くなるため、本発明の不特定話者用の音
声認識装置への適用が可能となる。

【００２６】なお、上記実施例では、制御対象機器とし
てラジオ、ＣＤプレーヤー、カセットデッキを例示した
が、これ以外にもエアーコンディショナー、ワイパー、
パワーウィンド、ヘッドライト、テレビ等の多重バスに
接続できる機構であればいかなるものもでもよい。ま
た、車載用機器に限らず、ビデオ、室内照明等の一般機
器用に用いても差し支えない。

【００２７】

【発明の効果】以上述べたように本発明においては、入
力音声パターンと記憶音声パターンとの照合の際、照合
範囲選択手段によって、入力音声パターンの比較対象の
絶対数を監視手段による監視結果に応じて選択すること
ができるので、誤認識されやすい認識対象語に対応する
記憶音声パターンを予め比較対象外とすることができ、
認識率を向上させることかできるという優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を表すブロック構成図であ
る。

【図２】上記一実施例における標準パターンメモリ４の
記憶内容を説明するための説明図である。

【図３】上記一実施例における制御装置３の作動を示す
フローチャートである。

【図４】他の実施例における要部構成を示すブロック図
である。

【符号の説明】

１ マイクロホン ２ 音声認識装置 ３ 制御装置 ４ 標準パターンメモリ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 敏之 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 浅田 博重 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 音声を入力する音声入力手段と、 制御対象となる機器の作動に対応する認識対象語を記憶
   音声パターンとして記憶する記憶手段と、 前記音声入力手段により入力された入力音声パターンと
   前記記憶手段に記憶された前記記憶音声パターンとを照
   合することにより、前記音声の内容を認識する音声認識
   手段と、 この音声認識手段の認識結果に応じて前記機器の作動を
   制御する制御手段と、を有する音声認識制御装置におい
   て、 前記制御手段は、 前記機器の動作状態を監視する監視手段と、 前記監視手段の監視結果に応じて、前記記憶手段に記憶
   された前記記憶音声パターンの照合範囲を選択する照合
   範囲選択手段と、を備え、 前記音声認識手段は、前記音声入力手段からの入力音声
   パターンと前記照合範囲選択手段により選択された照合
   範囲中の記憶音声パターンとを照合することにより、前
   記音声の内容を認識することを特徴とする音声認識制御
   装置。