JPS637978B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車両用音声入出力制御方法に係り、特
に、手動操作を行なわずに車載用電子機器の制御
を行なうのに好適な車両用音声入出力制御方法に
関する。

自動車等の車載用電子機器、例えばエアコンデ
イシヨナ、ラジオ、カセツトテープレコーダ等の
操作を行なうときは手動操作を行なう必要があ
る。そのため、これらの電子機器を操作するのに
運転者は視線をそらす必要があるので車両が走行
中であれば安全走行が妨げられる恐れがある。
又、エンジン系統や燃料系統等の各部に設けられ
ているセンサによつて各部の異常の有無がメー
タ、ランプ等による表示手段によつて表示されて
いるが、運転者がこれら表示手段による各部の状
況を把握するときも視線をそらす必要があり、前
述の場合と同様に安全走行が妨げられる恐れがあ
る。

又、アマチユア無線装置、マイクロホンが内蔵
されてないカセツトテープレコーダ等を操作する
ときは、それぞれのマイクロホンを使用する必要
があり、しかもマイクロホンを手に持つて発声す
る必要があるので、面倒であると共に片手運転を
余儀なくされるため、安全走行が妨げられる恐れ
もある。

本発明は、従来の問題点を解消すべくなされた
もので、手動操作を行なわずに車載用電子機器の
操作が行なえる車両用音声入出力制御方法を提供
することを目的とする。

本発明は、車両の室内に設置されているマイク
ロホンに入力した音声を増幅し、該音声の信号を
デジタル量のデータに変換し、該デジタル量のデ
ータと予め格納されている音声の標準パターンの
データとを比較演算し、演算値に応じたデータを
アナログ量の音声信号に変換し、該音声信号を音
声として出力すると共に、前記演算値に応じたデ
ータに基づいて車載用電子機器の駆動を制御し、
しかも車両の駆動部等に設置されている異常検出
手段が作動すると前記演算に優先して前記異常検
出手段によるデータを演算し、該データに基づい
た音声を出力するようにして前記目的を達成した
ものである。

以下、本発明による車両用音声入出力制御方法
の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。第１
図は、本発明による車両用音声入出力制御方法を
適用した装置の実施例を示す構成図である。第１
図において、装置は、マイクロコンピユータ１
（以下マイコンと記す）、センサ２、音声入出力器
３、制御器４、アマチユア無線装置５（以下CB
と記す）、カセツトテープレコーダ６（以下カセ
ツトと記す）、ラジオ受信機７（以下ラジオと記
す）から成る。

マイコン１はセントラルプロセシングユニツト
１０（以下CPUと記す）、リードオンリーメモリ
１１（以下ROMと記す）、ランダムアクセスメ
モリ１２（以下RAMと記す）、ステータスレジ
スタ、アナログデジタル変換器等で成る入出力ポ
ート１３（以下Ｉ／Ｏポートと記す）等で成り、
CPU１０、ROM１１、RAM１２、Ｉ／Ｏポー
ト１３はそれぞれデータバス、アドレスバス、コ
ントロールバス等のバスライン１４で接続されて
いる。

センサ２は、車両のエンジン部、燃料部等に設
置され、前記各部の異常の有無を検出するもので
ある。これらのセンサ２は、マイコン１のＩ／Ｏ
ポート１３に設けられているマルチプレクサに接
続されており、センサ２のアナログ量の出力信号
はマルチプレクサを介して出力されると、Ｉ／Ｏ
ポート１３内のアナログデジタル変換器によつて
デジタル量に変換され、センサ２のデータとして
Ｉ／Ｏポート１３のレジスタに格納される。この
データは、センサ２が設置されている箇所に応じ
て、予め設定されているデータとなる。例えば、
エンジン部のセンサ２が作動したとき、オーバー
ヒートを示すデータとなる。又センサ２が作動す
るとマイコン１への割り込み要求として作用す
る。

音声入出力器３は、車両のサンバイザ（日光の
遮光板）又はステアリングホイール等運転者の周
囲に設置されCB５とカセツト６等に兼用される
マイクロホン３０（以下マイクと記す）、マイク
３０に入力した音声を増幅する音声増幅器３１、
アナログ量である音声をスペクトル分析してデジ
タル量のデータとして出力する音声認識器３２、
デジタル量のデータに基づいてアナログ量の音声
に変換する音声合成器３３、入力信号を切換える
切換回路３４、音声を電力増幅する電力増幅器３
５、スピーカ３６等で構成されている。

マイク３０は音声増幅器３１、音声認識器３２
を介してマイコン１のＩ／Ｏポート１３の入力端
に接続されており、Ｉ／Ｏポート１３の出力端に
接続された音声合成器３３は、切換回路３４、電
力増幅器３５を介してスピーカ３６に接続されて
いる。

音声認識器３２は、例えば複数の帯域フイル
タ、該帯域フイルタに対応し、適応デジタル変調
方式によるアナログデジタル変換器、マルチプレ
クサ等で成り、入力した音声を帯域フイルタによ
つて周波数ごとに分割し、帯域フイルタの出力信
号をアナログデジタル変換器によつてデジタル量
に変換し、マルチプレクサを介して入力した音声
に応じたデータを出力するものである。このデー
タはマイコン１のROM１１に記憶されている音
声標準パターンメモリのデータとCPU１０によ
つて比較演算される。この演算は、例えばダイナ
ミツクプログラミング方法による、いわゆるダイ
ナミツクプログラミングマツチングによつて標準
パターンと音声信号による未知のデータとの認識
を行なうものである。

音声合成器３３は、例えばデマルチプレクサ、
適応デルタ変調方式による復号化変換器、積分
器、混合器等で成り、CPU１０の演算により
ROM１１に記憶されている音声のデータがＩ／
Ｏポート１３を介して音声合成器３３に入力する
と、このデータはデマルチプレクサによつて前記
音声認識器の帯域フイルタの数に対応した復号化
変換器に入力して復号化される。復号化されたデ
ジタル量の信号は復号化変換器に対応した積分器
を介してアナログ量に変換される。これらのアナ
ログ量の信号は混合器によつてデータに基づいた
音声信号に合成される。

CB５は発振回路５１、電力増幅回路５２、送
受切換回路５３、送受信アンテナ５４、受信回路
５５、電源回路５６等で成り、発信回路５１は電
力増幅回路５２、送受切換回路５３を介して送受
信アンテナ５４と、音声入力器３の音声増幅器３
１の出力端に、送受切換回路５３は受信回路５５
を介して音声入出力器３の切換回路３４にそれぞ
れ接続されている。

カセツト６は再生ヘツド６１、再生用ヘツドア
ンプ６２、録音ヘツド６３、録音用ヘツドアツプ
６４、電源回路６５、モータ６６、モータの回転
方向、スピード等を制御するモータ制御回路６
７、録音、再生を切換える切換回路６８等で成
り、再生ヘツド６１はヘツドアツプ６２に、録音
ヘツド６３はヘツドアツプ６４を介して切換回路
６８にそれぞれ接続されている。

ラジオ７は受信アンテナ７１、受信回路７２、
入力選択回路７３、テープモニタ７４、コントロ
ールアンプ７５、電源回路７６等で成り、受信ア
ンテナ７１は受信回路７２、入力選択回路７３、
テープモニタ７４、コントロールアンプ７５を介
して音声入出力器３の切換回路３４に接続されて
いる。入力選択回路７３の入力端はカセツト６の
ヘツドアンプ６２と音声入出力器３の音声増幅器
３１の出力端に、入力選択回路７３の出力端はカ
セツト６の切換回路６８にそれぞれ接続されてい
る。

制御器４は、インバータ、アンドゲート等によ
るデコーダ等で構成されている。制御器４の入力
端はマイコン１のＩ／Ｏポート１３に接続されて
おり、出力端は音声入出力器３の切換回路３４、
CB５送受切換回路５３、発振回路５１、電源回
路５６及び受信回路５５、カセツト６の電源回路
６５、モータ駆動回路６７及び切換回路６８、ラ
ジオ７の入力選択回路７３と電源回路７６の制御
端子にそれぞれ接続されている。制御器４はＩ／
Ｏポート１３から送出されるデータに基づいて、
前記出力端に接続されている各回路の駆動を制御
する。

次に、第１図に示されている装置の作用を第２
図のフローチヤートに基づいて説明する。

まず、装置のマイコン１、音声入出力器３等の
電源がONになると、ステツプ100でタスクが開
始され、ステツプ101に移る。ステツプ101でマイ
コン１のタイマが駆動され、ステツプ102に移る。
ステツプ102で音声認識器３２から出力されるデ
ータの内容がＩ／Ｏポート１３を介してCPU１
０で演算され、マイク３０への音声入力の有無が
判定される。ステツプ102で音声入力無し
（“NO”）と判定されると、ステツプ103に移り、
タイマが設定時間Tsec以上駆動したかどうかの
判定が行なわれる。ステツプ103でタイマがTsec
以上駆動すると、ステツプ104に移りタイマがク
リアされステツプ105、106を介してステツプ101
に戻る。ステツプ105、106ではマイク３０への音
声入力がTsec以上ないことにより、Ｉ／Ｏポー
ト１３のステータスレジスタのフラグＡの内容が
“Lo”になる。フラグＡの内容が“Lo”になるこ
とは、CB５の発信停止及びカセツト６の録音中
止を意味する。その結果、制御器４によりCB５
の発信回路５１がOFFになり、送受切換回路５
３が受信側に切換わる。又同時に、カセツト６の
モータ制御回路６７、切換回路６８はカセツト６
が録音として機能しないように作動する。

ステツプ102でマイク３０への音声入力有り
（“YES”）と判定されると、ステツプ107に移り、
マイコン１のタイマがクリアされステツプ108に
移る。ステツプ108でフラグＡの内容の判定が行
なわれる。フラグＡの内容はマイク３０を用いて
CB５が発信中か、カセツト６が録音中であれば
フラグＡの内容が“Hi”になり、それ以外のと
きはフラグＡの内容は”Lo”になる。すなわち、
ステツプ108でフラグＡの内容が“Hi”であれば
CB５の発信中がカセツト６の録音中であるため、
ステツプ101に戻る。フラグＡの内容が“Lo”で
あればステツプ109に移り、音声認識器３２の出
力がＩ／Ｏポート１３を介してCPU１０に入り、
ステツプ110に移る。ここで音声のデータが
ROM１１に記憶されているデータの指定項目と
一致するかの演算が行なわれる。

ステツプ１１０で“NO”と判定されると、音
声のデータは雑音とみなされステツプ101に戻る。
ステツプ110で音声のデータが指定項目と判定さ
れると、ステツプ111でフラグＢの内容の判定が
CPU１０によつて行なわれる。ステツプ111にお
いては、再確認の音声を出力するために１回目の
音声入力のデータはフラグＢの内容が“Lo”に
なつていて、ステツプ112に移る。ステツプ112
で、制御器４によつてCB５の発信回路５１、受
信回路５５、カセツト６のモータ制御回路６７、
ラジオ７の電源回路７６がOFFになり、音声入
出力器３の切換回路３４は音声合成器３３側に切
換えられる。次にステツプ113側に移り、フラグ
Ｂの内容が“Hi”になると共にステツプ114に移
り確認のデータがＩ／Ｏポート１３を介して音声
合成器３３に送出される。音声合成器３３はこの
データに基づいた音声信号を出力する。この音声
信号は切換回路３４、電力増幅器３５を介してス
ピーカ３６から出力される。この音声は、例えば
マイク３０に入力した音声が“カセツト”であれ
ば、スピーカ３６から確認のために“カセツトで
すか”の音声が出力される。

ステツプ114の確認の音声に対する返答が運転
者によつて発声されると、ステツプ101、102、
107、108、109、110、111を介してステツプ115に
移り、返答の内容が判定される。運転者が確認の
音声に対して“NO”と返答すれば、ステツプ
116に移り制御器４によつてステツプ112と同様に
CB５、カセツト６、ラジオ７の作動が停止され
る。但し、このときはステツプ117でフラグＢの
内容が“Lo”になり、ステツプ118で再確認する
ために、例えば“もう一度お願いします”の音声
がスピーカ３６から出力される。これに運転者が
返答すると、ステツプ101、102、107、108、109、
110、111、112、113、114を経て再び確認の音声
が出力される。

ステツプ115で確認OK（“YES”）と判定される
と、ステツプ119に移りフラグＢの内容が“Lo”
になりステツプ120に移る。ステツプ120で先に入
力した音声のデータの内容がCB、カセツトであ
るかの判定がなされる。ステツプ120で“NO”
と判定されればステツプ121に移り、制御器４に
よつてラジオ７の電源回路７６がONになると共
に入力選択回路７３が受信回路７２に切換わり、
さらに音声入出力器３の切換回路３４がコントロ
ールアンプ７５側に切換わり、ラジオ７の音声が
スピーカ３６から出力される。

ステツプ120で“YES”と判定されると、ステ
ツプ122に移りCBがカセツトかの選択の判定が行
なわれる。ステツプ122で“ON”と判定されれ
ばステツプ123に移り、制御器４によつてカセツ
ト６の電源回路６５がONになり、ステツプ124
に移る。ステツプ124で録音か再生かの判定が行
なわれる。ステツプ124で“NO”と判定されれ
ばステツプ125に移り、制御器４によつてカセツ
ト６のモータ制御回路６７、切換回路６８が再生
に適した作用をし、再生ヘツド６１によつて得ら
れた音声信号はヘツドアンプ６２、テープモニタ
７４、コントロールアンプ７５、切換回路３４、
電力増幅器３５を介してスピーカ３６から出力さ
れる。

ステツプ124で“YES”と判定されるとステツ
プ126に移り、制御器４によつてカセツト６のモ
ータ制御回路６７、切換回路６８等が録音に適し
た作用をし、マイク３０に入力した音声は音声増
幅器３１、ラジオの入力選択回路７３、カセツト
６の切換回路６８、ヘツドアンプ６４、録音ヘツ
ド６３を介してテープに録音される。このとき、
ステツプ127でＩ／Ｏポート１３のステータスレ
ジスタのフラグＡの内容が“Hi”になる。

ステツプ122で“YES”と判定されるとステツ
プ128に移り、制御器４によつてCB５の電源回路
５６がONになり、ステツプ129に移る。ステツ
プ１２９で発信が受信かの判定が行なわれ、
“NO”と判定されると受信を示すことになりス
テツプ130に移り、制御器４によつて受信回路５
５がONになり送受切換回路５３が受信側に切換
わる。このとき音声入出力器３の切換回路３４は
CB５の受信回路５５側に切換わる。

ステツプ129で“YES”と判定されるとステツ
プ131に移り、制御器４によつてCB５の発信回路
５１がONになり送受切換回路５３が送信側に切
換わる。このとき同時にステツプ132で、Ｉ／Ｏ
ポート１３のステータスレジスタのフラグＡの内
容が“Hi”になる。

CB５の発信又はカセツト６の録音時はフラグ
Ａの内容が“Hi”になるのでCB５の発信又はカ
セツト６の録音時はステツプ101→ステツプ102→
ステツプ107→ステツプ108→ステツプ101の経路
を繰り返す。

第３図は、第１図に示されている装置のセンサ
２による割り込み要求による作用を示すフローチ
ヤートである。センサ２によつてエンジン部等に
異常が発生したことが検出されると、ステツプ
200で、Ｉ／Ｏポート１３のステータスレジスタ
の割り込みフラグがセツトされ割り込み要求IRQ
が開始されステツプ201に移る。このときマイコ
ン１のCPU１０、ROM１１で演算されていたデ
ータは、RAM１２のレジスタに退避される。続
いてステツプ202に移り割り込みフラグがリセツ
トされ、ステツプ203に移る。ステツプ203では割
り込み要求により制御器４によつてCB５、カセ
ツト６、ラジオ７の駆動等が停止される。次にス
テツプ204に移り、作動したセンサ２に基づいて
センサ２が設置されている箇所の異常を知らせる
データが選択され、このデータに基づいてＩ／Ｏ
ポート１３、音声合成器３３、切換回路３４、電
力増幅器３５を介してスピーカ３６から異常を知
らせる音声が出力される。この音声が出力される
とステツプ205に移り、RAM１２のレジスタに
退避していたデータはCPU１０のレジスタに復
帰しステツプ206に移り割り込み要求の完了と共
に割り込み要求前の演算状態に戻る。

なお、本発明は、車両にアマチユア無線装置、
カセツトテープレコーダ、ラジオ受信機をすべて
備えていることに限定されるものでなく、例えば
カセツトテープレコーダのみを備えたものであつ
ても、本発明を適用できる。

以上説明したように、本発明による車両用音声
入出力制御方法を用いれば運転者が手動操作によ
らず、又視線をそらさずに音声によつてカセツ
ト、CB等の車載用電子機器を制御できると共に、
車両のエンジン部等に異常が発生したときは、前
記電子機器等の制御に優先して前記各部の異常を
声によつて運転者に警告できるという優れた効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による車両用音声入出力制御方
法を適用した装置の実施例を示す構成図、第２図
は第１図の装置の作用を説明するためのフローチ
ヤート、第３図は第１図の装置の割り込み要求の
作用を説明するためのフローチヤートである。 １……マイクロコンピユータ、２……センサ、
３……音声入出力器、４……制御器、５……アマ
チユア無線装置、６……カセツトテープレコー
ダ、７……ラジオ受信機、３０……マイクロホ
ン、３１……音声増幅器、３２……音声認識器、
３３……音声合成器、３４……切換回路、３５…
…電力増幅器、３６……スピーカ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 車両の室内に設置されているマイクロホンに
   入力した音声を増幅し、該音声の信号をデジタル
   量のデータに変換し、該デジタル量のデータと予
   め格納されている音声の標準パターンのデータと
   を比較演算し、演算値に応じたデータをアナログ
   量の音声信号に変換し、該音声信号を音声として
   出力すると共に、前記演算値に応じたデータに基
   づいて車載用電子機器の駆動を制御し、しかも車
   両の駆動部等に設置されている異常検出手段が作
   動すると前記演算に優先して前記異常検出手段に
   よるデータを演算し、該データに基づいた音声を
   出力することを特徴とする車両用音声入出力制御
   方法。