JPWO2017125998A1 - 音声案内制御装置及び音声案内制御方法 - Google Patents

Abstract

音声案内制御装置（１００）は、未来時間区間におけるユーザの余裕度値を算出する余裕度値算出部（１３）と、未来時間区間にて再生対象となる複数の音声データのそれぞれについて、未来時間区間のうちの音声データを再生可能な時間区間を示す時間制約情報を取得する時間制約情報取得部（１４）と、時間制約情報を用いて、未来時間区間のうちの音声データを再生する時間区間の候補である再生候補時間区間を、１つ又は複数の音声データごとに設定する再生候補時間区間設定部（１５）と、余裕度値を用いて、再生候補時間区間のうちの実際に音声データを再生する時間区間である再生時間区間を、個々の音声データごとに設定する再生時間区間設定部（１６）とを備える。

Description

本発明は、ユーザに対する音声案内を制御する音声案内制御装置及び音声案内制御方法に関する。

従来、スピーカなどが出力した音声によりユーザに情報を提供する、いわゆる「音声案内」が普及している。音声案内による情報提供は、液晶ディスプレイなどの画面表示による情報提供と異なり、ユーザが画面を見る必要がない。このため、例えば車両の運転中、家電の操作中又は昇降機の点検中など、何らかの作業によりユーザの動作及び視線運動が制限された状況における情報提供に有用である。

従来の音声案内は、ユーザが当該音声案内の音声を聞く余裕があるか否かを判定せずに音声を再生していた。このため、音声を再生するタイミングによっては、ユーザが音声を聞き逃して案内の内容を理解できなかったり、案内の内容を理解するために作業への集中度が低下して作業の妨げになったりする問題があった。

このような問題に対し、ユーザの負荷を判断して音声案内のスケジューリングを行う技術が開発されている。例えば、特許文献１の情報提示制御装置は、将来の車両の走行位置の推定値に基づいて、運転者の運転状態と情報の評価値から、最適なタイミング及び順序で情報の提示を制御するようにしている。

特開２０００−５５６９１号公報

特許文献１の情報提示制御装置は、提示対象となるデータが複数ある場合、データの並び替えを行い、各々の並びに対する評価値を算出する。このとき、並びに含まれる複数のデータを連続して再生するものとして評価値を算出している（特許文献１の段落［００２５］〜［００２７］等参照）。

すなわち、特許文献１の情報提示制御装置は、複数のデータの提示順と、これらのデータ全体を提示するタイミングとを制御するものであり、個々のデータを提示するタイミングについては制御していない。このため、仮に並び全体の提示タイミングとして最適なタイミングを制御したとしても、このうち一部のデータはユーザの負荷が高いタイミングで提示されるなど、個々のデータについては提示タイミングが不適切なものとなる問題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、案内対象となる複数の音声データがある場合に、ユーザの余裕度に応じて個々の音声データの再生タイミングを制御することができる音声案内制御装置及び音声案内制御方法を提供することを目的とする。

本発明の音声案内制御装置は、未来時間区間におけるユーザの余裕度値を算出する余裕度値算出部と、未来時間区間にて再生対象となる複数の音声データのそれぞれについて、未来時間区間のうちの音声データを再生可能な時間区間を示す時間制約情報を取得する時間制約情報取得部と、時間制約情報を用いて、未来時間区間のうちの音声データを再生する時間区間の候補である再生候補時間区間を、１つ又は複数の音声データごとに設定する再生候補時間区間設定部と、余裕度値を用いて、再生候補時間区間のうちの実際に音声データを再生する時間区間である再生時間区間を、個々の音声データごとに設定する再生時間区間設定部とを備えるものである。

本発明の音声案内制御方法は、余裕度値算出部が、未来時間区間におけるユーザの余裕度値を算出するステップと、時間制約情報取得部が、未来時間区間にて再生対象となる複数の音声データのそれぞれについて、未来時間区間のうちの音声データを再生可能な時間区間を示す時間制約情報を取得するステップと、再生候補時間区間設定部が、時間制約情報を用いて、未来時間区間のうちの音声データを再生する時間区間の候補である再生候補時間区間を、１つ又は複数の音声データごとに設定するステップと、再生時間区間設定部が、余裕度値を用いて、再生候補時間区間のうちの実際に音声データを再生する時間区間である再生時間区間を、個々の音声データごとに設定するステップとを備えるものである。

本発明の音声案内制御装置及び音声案内制御方法は、案内対象となる複数の音声データがある場合に、ユーザの余裕度に応じて個々の音声データの再生タイミングを制御することができる。

本発明の実施の形態１に係る音声案内制御装置及び車載情報システムの要部を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る音声案内制御装置の要部を示すハードウェア構成図である。 本発明の実施の形態１に係る音声案内制御装置の要部を示す他のハードウェア構成図である。 本発明の実施の形態１に係る音声案内制御装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係る余裕度値算出部の詳細な動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係る余裕度値算出部が算出した余裕度値を示す特性図である。 本発明の実施の形態１に係る時間制約情報取得部の詳細な動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係る時間制約情報取得部が取得した時間制約情報を示す説明図である。 本発明の実施の形態１に係る再生候補時間区間設定部の詳細な動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係る各音声データの再生可能時間区間を示す説明図である。 本発明の実施の形態１に係る再生候補時間区間設定部が設定した再生候補時間区間を示す説明図である。 本発明の実施の形態１に係る再生時間区間設定部の詳細な動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係る再生時間区間設定部が算出したパスを示す説明図である。 本発明の実施の形態１に係る再生時間区間設定部が設定した再生時間区間を示す説明図である。 本発明の実施の形態２に係る音声案内制御装置及び車載情報システムの要部を示すブロック図である。 本発明の実施の形態２に係る音声案内制御装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る余裕継続時間区間算出部が算出した余裕継続時間区間を示す説明図である。 本発明の実施の形態２に係る再生候補時間区間設定部の詳細な動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る各音声データの再生可能時間区間を示す説明図である。 本発明の実施の形態２に係る再生候補時間区間設定部が設定した再生候補時間区間を示す説明図である。 本発明の実施の形態２に係る再生時間区間設定部が設定した再生時間区間を示す説明図である。

以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る音声案内制御装置及び車載情報システムの要部を示すブロック図である。図２は、本発明の実施の形態１に係る音声案内制御装置の要部を示すハードウェア構成図である。図３は、本発明の実施の形態１に係る音声案内制御装置の要部を示す他のハードウェア構成図である。図１〜図３を参照して、実施の形態１の音声案内制御装置１００について、車載情報システム２００を制御対象とした例を中心に説明する。

まず、車載情報システム２００について説明する。
車載情報機器２１は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信機２２が図示しないＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ信号を用いて、車載情報システム２００を搭載した車両（以下「自車両」という。）の現在位置を算出するものである。車載情報機器２１は、地図情報記憶部２３に記憶された地図情報を用いて、自車両の現在位置から、操作入力装置２４の操作により設定された目的地までの走行経路を検索するものである。車載情報機器２１は、検索結果の中から案内対象の走行経路を選択し、当該走行経路を案内する各種画像データを表示装置２５に出力するとともに、当該走行経路を案内する各種音声データを音声出力装置２６に出力するものである。

また、車載情報機器２１は、道路交通情報記憶部２７に記憶された道路交通情報を取得して、当該道路交通情報を案内する音声データを音声出力装置２６に出力するものである。車載情報機器２１は、天気予報情報記憶部２８に記憶された天気予報情報を取得して、当該天気予報情報を案内する音声データを音声出力装置２６に出力するものである。車載情報機器２１は、ニュース情報記憶部２９に記憶されたニュース情報を取得して、当該ニュース情報を案内する音声データを音声出力装置２６に出力するものである。

操作入力装置２４は、例えば、タッチパネル又は物理ボタンにより構成されており、自車両の運転者（以下「ユーザ」という。）及び助手席の搭乗者による操作の入力を受け付けるものである。表示装置２５は、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ、プラズマディスプレイ又はブラウン管ディスプレイにより構成されており、車載情報機器２１から入力された画像データを画像として表示するものである。音声出力装置２６は、例えば、スピーカ、ヘッドホン又はイヤホンにより構成されており、車載情報機器２１から入力された音声データを音声として出力するものである。

地図情報記憶部２３、道路交通情報記憶部２７、天気予報情報記憶部２８及びニュース情報記憶部２９により、記憶装置３０が構成されている。記憶装置３０は、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）若しくはＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）その他の半導体メモリ、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光ディスク又は光磁気ディスクなどにより構成されている。

ここで、車載情報機器２１は、自車両の走行経路を示す情報（以下「経路情報」という。）と、自車両の現在位置を示す情報（以下「自車位置情報」という。）とを音声案内制御装置１００に出力する機能を有している。車載情報機器２１は、車輪速センサ３１の出力信号を用いて自車両の走行速度を算出し、この走行速度を示す情報（以下「車速情報」という。）を音声案内制御装置１００に出力する機能を有している。

また、車載情報機器２１は、地図情報記憶部２３に記憶された地図情報などを用いて、自車両の走行経路上にある交差点の位置を示す情報（以下「交差点位置情報」という。）と、自車両の走行経路上にある信号機の位置を示す情報（以下「信号機位置情報」という。）とを生成し、音声案内制御装置１００に出力する機能を有している。また、車載情報機器２１は、道路交通情報記憶部２７に記憶された道路交通情報などを用いて、自車両の走行経路上にある信号機の点滅間隔を示す情報（以下「点滅間隔情報」という。）と、自車両の走行経路上で発生している交通渋滞を示す情報（以下「渋滞情報」という。）とを生成し、音声案内制御装置１００に出力する機能を有している。

さらに、車載情報機器２１が音声出力装置２６に出力する音声データ、すなわち車載情報システム２００による再生対象となる音声データには、それぞれ固有の識別子（以下「ＩＤ」という。）が割り当てられている。車載情報機器２１は、現在時刻に対する未来の時間区間（以下「未来時間区間」という。）にて再生対象となる音声データのそれぞれについて、当該音声データのＩＤと、当該音声データの再生時間と、未来時間区間における当該音声データを再生可能な時間区間（以下「再生可能時間区間」という。）とを示す情報（以下「時間制約情報」という。）を生成して、音声案内制御装置１００に出力する機能を有している。ここで、音声データの「再生時間」とは、当該音声データに対応する音声の再生に要する時間のみならず、当該時間の前後に効果音又は無音などに対応する時間を付加したものであっても良い。

車載情報機器２１、ＧＰＳ受信機２２、操作入力装置２４、表示装置２５、音声出力装置２６、記憶装置３０及び車輪速センサ３１により、車載情報システム２００が構成されている。

次に、音声案内制御装置１００について説明する。
自車両には、ユーザを含む自車両の搭乗者が発した音声の入力を受け付けるマイク１と、ユーザの上半身又は全身を撮影するカメラ２とが設けられている。ユーザの身体には、ユーザの脳波を検出する脳波センサ３と、ユーザの心拍を検出する心拍センサ４とが取り付けられている。

第１余裕度値算出部１０は、マイク１の出力信号を用いて、ユーザを含む自車両の搭乗者が発した音声の特徴量を抽出するものである。第１余裕度値算出部１０は、カメラ２の出力信号を用いて、ユーザを撮影した画像の特徴量を抽出するものである。第１余裕度値算出部１０は、脳波センサ３の出力信号を用いて、ユーザの脳波の特徴量を抽出するものである。第１余裕度値算出部１０は、心拍センサ４の出力信号を用いて、ユーザの心拍の特徴量を抽出するものである。

第１余裕度値算出部１０は、抽出した特徴量を用いて、未来時間区間におけるユーザの余裕度を示す値（以下「第１余裕度値」という。）を算出するものである。第１余裕度値は、例えば０から１までの実数値であり、ユーザが車載情報システム２００により再生された音声を聞く余裕があるほど大きくなるように設定されている。

第２余裕度値算出部１１は、車載情報機器２１から経路情報、自車位置情報、車速情報、交差点位置情報、信号機位置情報、点滅間隔情報及び渋滞情報を取得するものである。第２余裕度値算出部１１は、車載情報機器２１から取得した情報を用いて、未来時間区間におけるユーザの余裕度を示す値（以下「第２余裕度値」という。）を算出するものである。第２余裕度値は、第１余裕度値と同様の０から１までの実数値であり、ユーザが車載情報システム２００により再生された音声を聞く余裕があるほど大きくなるように設定されている。

余裕度値乗算部１２は、第１余裕度値算出部１０が算出した第１余裕度値と、第２余裕度値算出部１１が算出した第２余裕度値とを乗算するものである。すなわち、この乗算による積の値（以下「余裕度値」という。）は、ユーザの状態を示す各種特徴量と、車載情報システム２００から得られた各種情報とに基づき推定された、将来におけるユーザの余裕度を示している。余裕度値は、時間に対する余裕度値を示す特性図における特性線として表すことができる。

第１余裕度値算出部１０、第２余裕度値算出部１１及び余裕度値乗算部１２により、余裕度値算出部１３が構成されている。余裕度値算出部１３による処理の詳細については、図５及び図６を参照して後述する。

時間制約情報取得部１４は、車載情報機器２１から、未来時間区間にて再生対象となる音声データの時間制約情報を取得するものである。時間制約情報取得部１４による処理の詳細については、図７及び図８を参照して後述する。

再生候補時間区間設定部１５は、時間制約情報取得部１４が取得した時間制約情報を用いて、未来時間区間のうちの音声データを再生する時間区間の候補（以下「再生候補時間区間」という。）を設定するものである。ここで、未来時間区間にて再生対象となる音声データが複数ある場合、再生候補時間区間設定部１５は、１つ又は複数の音声データごとに再生候補時間区間を設定するようになっている。再生候補時間区間設定部１５による処理の詳細については、図９〜図１１を参照して後述する。

再生時間区間設定部１６は、余裕度値算出部１３が算出した余裕度値を用いて、再生候補時間区間設定部１５が設定した再生候補時間区間のうちの実際に音声データを再生する時間区間（以下「再生時間区間」という。）を設定するものである。ここで、未来時間区間にて再生対象となる音声データが複数ある場合、再生時間区間設定部１６は、個々の音声データごとに再生時間区間を設定するようになっている。再生時間区間設定部１６による処理の詳細については、図１２〜図１４を参照して後述する。

再生時間区間設定部１６は、再生時間区間を示す情報を車載情報機器２１に出力する機能を有している。車載情報機器２１は、再生時間区間設定部１６から入力された情報が示す再生時間区間に、当該再生時間区間に対応する音声データを音声出力装置２６に出力するようになっている。

余裕度値算出部１３、時間制約情報取得部１４、再生候補時間区間設定部１５及び再生時間区間設定部１６により、音声案内制御装置１００が構成されている。

図２に、音声案内制御装置１００のハードウェア構成の一例を示す。図２に示す如く、音声案内制御装置１００はコンピュータにより構成されており、プロセッサ４０及びメモリ４１を有している。メモリ４１には、当該コンピュータを、図１に示す余裕度値算出部１３、時間制約情報取得部１４、再生候補時間区間設定部１５及び再生時間区間設定部１６として機能させるためのプログラムが記憶されている。プロセッサ４０は、メモリ４１に記憶されたプログラムを読み出して実行するものである。

または、図３に示す如く、音声案内制御装置１００は専用の処理回路４２により構成されている。処理回路４２は、例えば、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）若しくはシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ−Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）又はこれらを組み合わせたものである。なお、図１に示す余裕度値算出部１３、時間制約情報取得部１４、再生候補時間区間設定部１５及び再生時間区間設定部１６の各部の機能それぞれを処理回路で実現しても良いし、各部の機能をまとめて処理回路で実現しても良い。

または、図１に示す余裕度値算出部１３、時間制約情報取得部１４、再生候補時間区間設定部１５及び再生時間区間設定部１６のうちの一部の機能を図２に示すプロセッサ４０及びメモリ４１により実現し、残余の機能を図３に示す処理回路４２により実現したものであっても良い。

次に、図４のフローチャートを参照して、音声案内制御装置１００の動作について説明する。
まず、ステップＳＴ１にて、余裕度値算出部１３は、未来時間区間におけるユーザの余裕度値を算出する。次いで、ステップＳＴ２にて、時間制約情報取得部１４は、未来時間区間にて再生対象となる音声データの時間制約情報を取得する。次いで、ステップＳＴ３にて、再生候補時間区間設定部１５は、ステップＳＴ２で時間制約情報取得部１４が取得した時間制約情報を用いて、未来時間区間のうちの再生候補時間区間を設定する。次いで、ステップＳＴ４にて、再生時間区間設定部１６は、ステップＳＴ１で余裕度値算出部１３が算出した余裕度値を用いて、ステップＳＴ３で再生候補時間区間設定部１５が設定した再生候補時間区間のうちの再生時間区間を設定する。

ステップＳＴ４の後、再生時間区間設定部１６は、ステップＳＴ４で設定した再生時間区間を示す情報を車載情報機器２１に出力する。車載情報機器２１は、再生時間区間設定部１６から入力された情報が示す再生時間区間に、当該再生時間区間に対応する音声データを音声出力装置２６に出力する。

次に、図５及び図６を参照して、余裕度値算出部１３による処理（図４のステップＳＴ１）の詳細について説明する。
図５は、余裕度値算出部１３の詳細な動作を示すフローチャートである。まず、ステップＳＴ１１にて、第１余裕度値算出部１０は、マイク１の出力信号を用いて、ユーザを含む自車両の搭乗者が発した音声の特徴量を抽出する。ステップＳＴ１２にて、第１余裕度値算出部１０は、カメラ２の出力信号を用いて、ユーザを撮影した画像の特徴量を抽出する。ステップＳＴ１３にて、第１余裕度値算出部１０は、脳波センサ３の出力信号を用いて、ユーザの脳波の特徴量を抽出する。ステップＳＴ１４にて、第１余裕度値算出部１０は、心拍センサ４の出力信号を用いて、ユーザの心拍の特徴量を抽出する。

次いで、ステップＳＴ１５にて、第１余裕度値算出部１０は、ステップＳＴ１１〜ＳＴ１４で抽出した特徴量を用いて、未来時間区間の各時刻における第１余裕度値を算出する。具体的には、例えば、以下のような処理を実行する。

すなわち、第１余裕度値算出部１０には、各時刻における第１余裕度値の初期値（例えば０．５の一定値）が予め設定されている。第１余裕度値算出部１０は、ステップＳＴ１１で抽出した音声の特徴量を用いて、当該音声に対する音声認識処理を実行する。第１余裕度値算出部１０は、いわゆる「パターン認識」などの音声認識処理により、ユーザの発話頻度を検出する。第１余裕度値算出部１０は、ユーザの発話頻度が低いほど第１余裕度値を大きくし、発話頻度が高いほど第１余裕度値を小さくする。

また、第１余裕度値算出部１０は、同様の音声認識処理により、ユーザと他の搭乗者との会話の流れを検出する。第１余裕度値算出部１０は、会話が間もなく終了する流れであれば第１余裕度値を大きくし、会話が今後も継続する流れであれば第１余裕度値を小さくする。

また、第１余裕度値算出部１０は、ステップＳＴ１２で抽出した画像の特徴量を用いて、当該画像に対する画像認識処理を実行する。第１余裕度値算出部１０は、パターン認識などの画像認識処理により、ユーザの表情又は仕草を検出する。第１余裕度値算出部１０は、ユーザが運転に集中しているときの表情又は仕草を記憶しており、検出した表情又は仕草が記憶された表情又は仕草に該当する場合は第１余裕度値を小さくし、該当しない場合は第１余裕度値を大きくする。

また、第１余裕度値算出部１０は、ステップＳＴ１３にてユーザの心拍数を特徴量として抽出する。第１余裕度値算出部１０は、心拍数の値との比較対象となる閾値が設定されており、心拍数の値が閾値よりも小さい場合は第１余裕度値を大きくし、心拍数の値が閾値よりも大きい場合は第１余裕度値を小さくする。

また、第１余裕度値算出部１０は、ステップＳＴ１４にてユーザの脳波に含まれるアルファ波を特徴量として抽出する。第１余裕度値算出部１０は、アルファ波の値との比較対象となる閾値が設定されており、アルファ波の値が閾値よりも大きい場合は第１余裕度値を大きくし、アルファ波の値が閾値よりも小さい場合は第１余裕度値を小さくする。

第１余裕度値算出部１０は、これらの処理結果を総合して、未来時間区間の各時刻における第１余裕度値を算出する。なお、これらの処理はいわゆる「ルールベース」によるものでも良く、いわゆる「機械学習」によるものでも良い。すなわち、音声認識処理又は画像認識処理にて認識対象となるパターンは、所定のルールに従い予め設定されたものでも良く、過去の処理内容に応じて第１余裕度値算出部１０が学習したものであっても良い。また、心拍又は脳波の特徴量との比較対象となる閾値は、所定のルールに従い予め設定されたものでも良く、第１余裕度値算出部１０が学習結果に基づき動的に設定するものであっても良い。

また、音声認識処理はパターン認識に限定されるものではなく、公知の如何なる音声認識処理を用いたものでも良い（例えば、古井貞煕『音声情報処理』森北出版、１９９８年、ｐｐ．７９−１３２参照）。同様に、画像認識処理はパターン認識に限定されるものではなく、公知の如何なる画像認識処理を用いたものでも良い（例えば、谷口慶治編『画像処理工学――基礎編』共立出版、１９９６年、ｐｐ．１３３−１５９参照）。

次いで、ステップＳＴ１６にて、第２余裕度値算出部１１は、車載情報機器２１から経路情報を取得する。以下同様に、第２余裕度値算出部１１は、ステップＳＴ１７にて自車位置情報を取得し、ステップＳＴ１８にて車速情報を取得し、ステップＳＴ１９にて交差点位置情報を取得し、ステップＳＴ２０にて信号機位置情報を取得し、ステップＳＴ２１にて点滅間隔情報を取得し、ステップＳＴ２２にて渋滞情報を取得する。

次いで、ステップＳＴ２３にて、第２余裕度値算出部１１は、ステップＳＴ１６〜ＳＴ２２で取得した情報を用いて、未来時間区間の各時刻における第２余裕度値を算出する。具体的には、例えば、以下のような処理を実行する。

すなわち、第２余裕度値算出部１１には、各時刻における第２余裕度値の初期値（例えば０．５の一定値）が予め設定されている。第２余裕度値算出部１１は、経路情報、自車位置情報及び車速情報を用いて、未来時間区間の各時刻における自車両の位置を予測する。第２余裕度値算出部１１は、交差点位置情報を用いて、自車両が交差点を通過する時間区間は第２余裕度値を小さくする。また、第２余裕度値算出部１１は、信号機位置情報及び点滅間隔情報を用いて、自車両が点滅間隔の短い信号機に接近する時間区間は第２余裕度値を小さくする。

第２余裕度値算出部１１は、これらの処理結果を総合して、未来時間区間の各時刻における第２余裕度値を算出する。なお、これらの処理はルールベースによるものでも良く、機械学習によるものでも良い。すなわち、各時刻における自車両の位置の予測は、予め設定されたルールに従い予測するものでもよく、第２余裕度値算出部１１が過去の走行履歴から学習した内容を加味して予測するものでも良い。また、各時間区間において所定のルールに基づき第２余裕度値を補正するものでも良く、第２余裕度値算出部１１が学習結果に応じて当該補正を行うか否かを判定したり、当該補正による第２余裕度値の変更幅を変えたりするものでも良い。

また、車載情報機器２１から取得した情報を用いてユーザの余裕度を推定する処理については、種々の公知技術が存在する（例えば、特開２００３−１２５４５４号公報参照）。第２余裕度値算出部１１は、上記の処理に代えて又は加えて、これらの公知技術により第２余裕度値を算出するものであっても良い。

次いで、ステップＳＴ２４にて、余裕度値乗算部１２は、ステップＳＴ１５で第１余裕度値算出部１０が算出した第１余裕度値と、ステップＳＴ２３で第２余裕度値算出部１１が算出した第２余裕度値とを乗算して、余裕度値を算出する。

図６に、余裕度値算出部１３が算出した余裕度値の一例を示す。図６に示す如く、未来時間区間Ｔは現在時刻（図中ｔ＝０）から１０００００ミリ秒（ｍｓ）に設定されている。図中、特性線Ｉが余裕度値を示しており、０から１までの実数値である。

次に、図７及び図８を参照して、時間制約情報取得部１４による処理（図４のステップＳＴ２）の詳細について説明する。
図７は、時間制約情報取得部１４の詳細な動作を示すフローチャートである。まず、ステップＳＴ３１にて、時間制約情報取得部１４は、車載情報機器２１から、未来時間区間Ｔにて再生対象となる音声データのうち、走行経路を案内する音声データの時間制約情報を取得する。以下同様に、時間制約情報取得部１４は、ステップＳＴ３２にて天気予報情報を案内する音声データの時間制約情報を取得し、ステップＳＴ３３にて道路交通情報を案内する音声データの時間制約情報を取得し、ステップＳＴ３４にてニュース情報を案内する音声データの時間制約情報を取得する。

図８に、時間制約情報取得部１４が取得した時間制約情報の一例を示す。図８に示す如く、時間制約情報は、各音声データの「ＩＤ」、「再生時間」及び「再生可能時間区間」を示している。なお、図中「音声の内容」は、説明を分かりやすくするために図示したものであり、実際の時間制約情報には含まれていなくとも良い。

ＩＤ０１〜０３は、走行経路を案内する音声データに対応している。具体的には、交差点での左折を案内する音声データであり、自車両が交差点に近づくにつれて順次再生対象となる。この交差点は、自車両が未来時間区間Ｔの経過直後（現在時刻から略１００秒後）に通過する予定の地点にあるため、ＩＤ０１の再生可能時間区間は現在時刻（ｔ＝０）を基準として０〜６００００ｍｓ、ＩＤ０２の再生可能時間区間は６０００１〜８００００ｍｓ、ＩＤ０３の再生可能時間区間は８０００１〜１０００００ｍｓに設定されている。

ＩＤ０４は、道路交通情報を案内する音声データに対応している。具体的には、自車両の走行経路上で発生している渋滞を案内する音声データである。この渋滞は、自車両が未来時間区間Ｔよりも後に通過する予定の地点で発生しており、案内のタイミングに特段の制約はないため、ＩＤ０４の再生可能時間区間は未来時間区間Ｔの全体、すなわち現在時刻（ｔ＝０）を基準として０〜１０００００ｍｓに設定されている。

ＩＤ０５は、天気予報情報を案内する音声データに対応している。具体的には、雨の予報を案内する音声データである。この予報は、未来時間区間Ｔよりも後（３０分後）の予報であり、案内のタイミングに特段の制約はないため、ＩＤ０５の再生可能時間区間は未来時間区間Ｔの全体、すなわち現在時刻（ｔ＝０）を基準として０〜１０００００ｍｓに設定されている。

なお、図８の例では、ニュース情報を案内する音声データは未来時間区間Ｔにおいて再生対象となっていない。

次に、図９〜図１１を参照して、再生候補時間区間設定部１５による処理（図４のステップＳＴ３）の詳細について説明する。
図９は、再生候補時間区間設定部１５の詳細な動作を示すフローチャートである。まず、ステップＳＴ４１にて、再生候補時間区間設定部１５は、時間制約情報取得部１４が図７のステップＳＴ３１〜ＳＴ３４で取得した時間制約情報を時間制約情報取得部１４から取得する。次いで、ステップＳＴ４２にて、再生候補時間区間設定部１５は、時間制約情報が示す各音声データの再生可能時間区間に応じて、同一の音声データを再生可能な時間区間を１つの再生候補時間区間としてまとめる処理を実行する。当該処理により、１つ又は複数の音声データごとの再生候補時間区間が設定される。

例えば、図８に示す時間制約情報において、各ＩＤに対応する音声データの再生可能時間区間を図示すると図１０のようになる。図１０において、同一の音声データを再生可能な時間区間を１つの再生候補時間区間としてまとめると、図１１のようになる。図１１に示す如く、再生候補時間区間設定部１５は、ＩＤ０１，０４，０５の３つの音声データに対応する再生候補時間区間Ｌｃ１（ｔ＝０〜６００００）と、ＩＤ０２，０４，０５の３つの音声データに対応する再生候補時間区間Ｌｃ２（ｔ＝６０００１〜８００００）と、ＩＤ０３，０４，０５の３つの音声データに対応する再生候補時間区間Ｌｃ３（ｔ＝８０００１〜１０００００）とを設定する。

なお、図１１の例では３つの再生候補時間区間Ｌｃ１〜Ｌｃ３が連続しているが、時間制約情報の内容によっては、再生候補時間区間が連続せず、未来時間区間Ｔ内に再生候補時間区間とならない時間区間が生ずることもある。また、図１１の例では、再生候補時間区間Ｌｃ１〜Ｌｃ３がいずれも複数の音声データに対応しているが、時間制約情報の内容によっては、一部又は全部の再生候補時間区間が１つの音声データのみに対応することもある。

次に、図１２〜図１４を参照して、再生時間区間設定部１６による処理（図４のステップＳＴ４）の詳細について説明する。
図１２は、再生時間区間設定部１６の詳細な動作を示すフローチャートである。まず、ステップＳＴ５１にて、再生時間区間設定部１６は、図９のステップＳＴ４２で再生候補時間区間設定部１５が設定した各再生候補時間区間における、各音声データのパスを算出する。ここで、各音声データの「パス」とは、再生候補時間区間を所定長（例えば５００ｍｓ）ごとに分割してなる単位時間区間αのそれぞれにおいて、当該音声データを再生するか否かを示す特性線により与えられる。

図１３に、再生候補時間区間Ｌｃ１におけるパスの一例を示す。図１１を参照して説明したように、再生候補時間区間Ｌｃ１にて再生可能な音声データはＩＤ０１，０４，０５に対応する３つの音声データである。このため、図１３には、ＩＤ０１に対応する音声データのパスＰ０１と、ＩＤ０４に対応する音声データのパスＰ０４と、ＩＤ０５に対応する音声データのパスＰ０５とが示されている。

図１３に示すパスＰ０１は、ｔ＝５００にてＩＤ０１の音声データの再生を開始し、３５００ｍｓ後のｔ＝４０００にて再生を終了する状態に対応している。ＩＤ０１の音声データの再生時間（３５００ｍｓ）は、時間制約情報取得部１４が図７のステップＳＴ３１で取得した時間制約情報に示されている。再生時間区間設定部１６は、ＩＤ０１の音声データについて、時間制約情報を用いて、図１３に示すパスＰ０１を算出する。また、再生時間区間設定部１６は、ｔ＝１０００にてＩＤ０１の音声データの再生を開始し、３５００ｍｓ後のｔ＝４５００にて再生を終了するパスＰ０１（不図示）を算出する。以下同様に、再生時間区間設定部１６は、ｔ＝１５００，２０００，２５００，……，５６５００にてＩＤ０１の音声データの再生を開始し、３５００ｍｓ後に再生を終了するパスＰ０１（不図示）をそれぞれ算出する。

同様に、再生時間区間設定部１６は、図１３に示す如く、ｔ＝５００にてＩＤ０４の音声データの再生を開始し、３０００ｍｓ後のｔ＝３５００にて再生を終了するパスＰ０４を算出する。また、再生時間区間設定部１６は、ｔ＝１０００，１５００，２０００，……，５７０００にてＩＤ０４の音声データの再生を開始し、３０００ｍｓ後に再生を終了するパスＰ０４（不図示）をそれぞれ算出する。

同様に、再生時間区間設定部１６は、図１３に示す如く、ｔ＝５００にてＩＤ０５の音声データの再生を開始し、３０００ｍｓ後のｔ＝３５００にて再生を終了するパスＰ０５を算出する。また、再生時間区間設定部１６は、ｔ＝１０００，１５００，２０００，……，５７０００にてＩＤ０５の音声データの再生を開始し、３０００ｍｓ後に再生を終了するパスＰ０５（不図示）をそれぞれ算出する。

さらに、同様に、再生時間区間設定部１６は、再生候補時間区間Ｌｃ２におけるＩＤ０２，０４，０５の音声データのパスをそれぞれ算出し、再生候補時間区間Ｌｃ３におけるＩＤ０３，０４，０５の音声データのパスをそれぞれ算出する。

全ての再生候補時間区間における全ての音声データのパスを算出すると、次いで、ステップＳＴ５２にて、再生時間区間設定部１６はいずれか１つのパスを選択する。次いで、ステップＳＴ５３にて、再生時間区間設定部１６は、ステップＳＴ５２で選択したパスに対応する、各時刻における評価値を算出する。

このとき、再生時間区間設定部１６は、以下の式（１）により評価値ｅ_ｉ（ｔ）を算出する。式（１）において、ｉは各パスに割り当てられた通し番号、ｉｄは当該パスに対応する音声データのＩＤの番号、ｔは時刻を示している。

ここで、時刻ｔにおけるｇ_ｉｄ（ｔ）は、例えば、予め設定された基準値（例えば１）に対し、図５のステップＳＴ２４で余裕度値算出部１３が算出した、当該時刻ｔにおける余裕度値を乗じた値である。これにより、ｇ_ｉｄ（ｔ）は、時刻ｔにおけるユーザの余裕度が大きいほど大きい値が算出され、ユーザの余裕度が小さいほど小さい値が算出される。

次いで、ステップＳＴ５４にて、再生時間区間設定部１６は、ステップＳＴ４３で算出した各時刻ｔにおける評価値ｅ_ｉ（ｔ）を加算する。加算後の累積評価値Ｅ_ｉは、以下の式（２）により表される。

次いで、ステップＳＴ５５にて、再生時間区間設定部１６は、ステップＳＴ５１で算出した全てのパスについて、累積評価値Ｅ_ｉを算出したか否かを判定する。累積評価値Ｅ_ｉを算出していないパスが存在する場合（ステップＳＴ５５“ＮＯ”）、再生時間区間設定部１６はステップＳＴ５２の処理に戻り、累積評価値Ｅ_ｉを未算出のパスを選択する。

他方、全パスの累積評価値Ｅ_ｉが算出されている場合（ステップＳＴ５５“ＹＥＳ”）、次いで、ステップＳＴ５６にて、再生時間区間設定部１６は、個々の音声データごとに、当該音声データに対応するパスのうちの累積評価値Ｅ_ｉが最も大きいパスを選択する。再生時間区間設定部１６は、選択したパスに基づき、当該音声データの再生時間区間を設定する。これにより、個々の音声データごとの再生時間区間が設定される。

なお、各音声データについて累積評価値Ｅ_ｉが最も大きいパスをそれぞれ選択した結果、複数の音声データの再生時間区間が重なる場合がある。この場合、再生時間区間設定部１６は、いずれかの音声データについて累積評価値Ｅ_ｉが次に大きいパスを選択し直すものとしても良い。最終的に、各音声データの再生時間区間が重ならないようにパスを選択することで、複数種類の音声が同時に再生されてユーザが各音声の内容を聞き取れない状況を回避することができる。

図１４に、再生時間区間設定部１６が設定した再生時間区間の一例を示す。図１４に示す如く、再生候補時間区間Ｌｃ１において、ＩＤ０１に対応する音声データの再生時間区間Ｌ０１と、ＩＤ０４に対応する音声データの再生時間区間Ｌ０４と、ＩＤ０５に対応する音声データの再生時間区間Ｌ０５とが設定されている。再生候補時間区間Ｌｃ２において、ＩＤ０２に対応する音声データの再生時間区間Ｌ０２が設定されている。再生候補時間区間Ｌｃ３において、ＩＤ０３に対応する音声データの再生時間区間Ｌ０３が設定されている。また、これらの再生時間区間Ｌ０１〜Ｌ０５は、未来時間区間Ｔにおける残余の時間区間よりも余裕度値が大きい時間区間に設定されている。

なお、パスを算出する際の単位時間区間αは、再生対象となる音声データのうちの再生時間が最も短い音声データの再生時間以下の値であれば良く、５００ｍｓに限定されるものではない。再生時間区間設定部１６は、図１２のステップＳＴ５１にてパスを算出するより先に、時間制約情報取得部１４が図７のステップＳＴ３１〜ＳＴ３４で取得した時間制約情報を用いて、再生対象となる音声データの再生時間に応じた単位時間区間αを設定するものとしても良い。

また、再生時間区間設定部１６は、図１２のステップＳＴ５２〜ＳＴ５５にて、個々の音声データに対応するパスのうちの全てのパスの評価値を算出するのに代えて、一部のパスのみの評価値を算出するものであっても良い。例えば、いわゆる「ＤＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ）マッチング」により不要なパスを評価値の算出対象から除外することで、再生時間区間設定部１６による評価値の算出処理を高速化することができる。

また、再生時間区間設定部１６が図１２のステップＳＴ５３で算出する各時刻の評価値は、ユーザの余裕度が大きい時間区間にて音声データを再生するパスほど累積評価値が大きくなるような値であれば良い。すなわち、基準値は１に限定されるものではなく、パスに対応する音声データのＩＤごとに異なる値でも良く、時刻ごとに異なる値でも良い。また、余裕度値の算出は基準値と余裕度値との乗算に限定されるものではなく、例えば加算でも良い。

また、第１余裕度値、第２余裕度値及び余裕度値は、ユーザが車載情報システム２００により再生された音声を聞く余裕があるほど大きくなるように設定された値、又は、ユーザが車載情報システム２００により再生された音声を聞く余裕があるほど小さくなるように設定された値であれば良く、０から１までの実数値に限定されるものではない。また、余裕度値は、第１余裕度値及び第２余裕度値の設定に応じて、両値の乗算に代えて加算等により算出されるものであっても良い。

また、音声案内制御装置１００は、図４に示すステップＳＴ１〜ＳＴ４の処理を所定の時間間隔（例えば１００秒間隔）で繰り返し実行するものであっても良い。または、音声案内制御装置１００は、ユーザの状態を示す特徴量を抽出する処理（図５のステップＳＴ１１〜１４）及び車載情報機器２１から情報を取得する処理（図５のステップＳＴ１６〜ＳＴ２２）を所定の時間間隔で実行し、特徴量又は情報が変化した場合にのみ余裕度値の算出以降の処理（図５のステップＳＴ１５，ＳＴ２３，ＳＴ２４及び図４のステップＳＴ２〜４）を実行するものであっても良い。

また、音声案内制御装置１００は、車載情報機器２１による検索結果に複数の走行経路が含まれる場合、走行経路ごとに図４のステップＳＴ１〜ＳＴ４の処理を実行し、案内対象となる音声データの累積評価値Ｅ_ｉの合計値が最も大きい走行経路を推奨ルートとして表示装置２５に表示させるように車載情報機器２１を制御するものであっても良い。同様に、音声案内制御装置１００は、自車両の走行中に車載情報機器２１が走行経路を再検索した場合も走行経路ごとにステップＳＴ１〜ＳＴ４の処理を実行し、累積評価値Ｅ_ｉの合計値が最も大きい走行経路にリルートするように車載情報機器２１を制御するものであっても良い。

また、車載情報システム２００による音声案内は、走行経路の案内、天気予報情報の案内、道路交通情報の案内及びニュース情報の案内に限定されるものではない。例えば、自車両が自動運転及び手動運転の両方に対応した車両である場合、車載情報システム２００は、自動運転から手動運転への切り替えタイミングを音声により案内するものであっても良い。この場合、音声案内制御装置１００により、ユーザの余裕度が大きいときに自動運転から手動運転への切り替えを促す音声が再生され、自動運転から手動運転にスムーズに移行することができる。

また、音声案内制御装置１００は、車載情報機器２１と別体に自車両に設けたＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）などにより構成されたものでも良く、自車両の外部に設けたサーバにより構成されたものでも良い。音声案内制御装置１００をサーバに設けた場合、車載情報システム２００は図示しない無線通信装置を有し、マイク１、カメラ２、脳波センサ３及び心拍センサ４の出力信号を示す情報、並びに、車載情報機器２１が生成した経路情報、自車位置情報、車速情報、交差点位置情報、信号機位置情報、点滅間隔情報、渋滞情報及び時間制約情報をサーバに送信する。また、車載情報機器２１は、この無線通信装置がサーバから受信した情報が示す再生時間区間に基づき音声データを音声出力装置２６に出力する。

また、図１では音声案内制御装置１００を車載情報システム２００の外部に設けた例を示したが、音声案内制御装置１００は車載情報システム２００の内部に設けたものでも良い。この場合において、音声案内制御装置１００は車載情報機器２１と一体に構成されたものでも良く、又は自車両に持ち込まれたスマートフォン又はタブレットコンピュータなどの携帯情報端末により構成されたものであっても良い。

また、音声案内制御装置１００の制御対象は、車載情報システム２００に限定されるものではない。音声案内制御装置１００は、音声案内を行うシステムであれば如何なるシステムの制御にも用いることができる。例えば、音声案内制御装置１００を炊飯器などの家電システムに用いた場合、第２余裕度値算出部１１は、ユーザによる家電の操作履歴を示す情報、及び、現在設定されている家電の動作モードを示す情報などをシステムから取得し、これらの情報を用いて第２余裕度値を算出する。また、音声案内制御装置１００をエレベータなどの昇降機保守管理システムに用いた場合、第２余裕度値算出部１１は、昇降機の動作モードを示す情報、及び、昇降機の点検により得られた値を示す情報などをシステムから取得し、これらの情報を用いて第２余裕度値を算出する。

以上のように、実施の形態１の音声案内制御装置１００は、未来時間区間Ｔにおけるユーザの余裕度値を算出する余裕度値算出部１３と、未来時間区間Ｔにて再生対象となる複数の音声データのそれぞれについて、未来時間区間Ｔのうちの音声データを再生可能な時間区間を示す時間制約情報を取得する時間制約情報取得部１４と、時間制約情報を用いて、未来時間区間Ｔのうちの音声データを再生する時間区間の候補である再生候補時間区間Ｌｃ１〜Ｌｃ３を、１つ又は複数の音声データごとに設定する再生候補時間区間設定部１５と、余裕度値を用いて、再生候補時間区間Ｌｃ１〜Ｌｃ３のうちの実際に音声データを再生する時間区間である再生時間区間Ｌ０１〜Ｌ０５を、個々の音声データごとに設定する再生時間区間設定部１６とを備える。これにより、案内対象となる複数の音声データがある場合に、ユーザの余裕度に応じて個々の音声データの再生タイミングを制御することができる。この結果、ユーザが音声案内を聞く余裕がないときに音声が再生されるのを防ぎ、ユーザが案内の内容を理解できなかったり、案内が作業の妨げになるのを防ぐことができる。

また、余裕度値算出部１３は、ユーザの状態を示す特徴量を用いて、未来時間区間Ｔにおける第１余裕度値を算出する第１余裕度値算出部１０と、音声案内制御装置１００の制御対象であるシステム（車載情報システム２００）から得られた情報を用いて、未来時間区間Ｔにおける第２余裕度値を算出する第２余裕度値算出部１１と、第１余裕度値と第２余裕度値との乗算により余裕度値を算出する余裕度値乗算部１２とを備える。ユーザの状態を示す特徴量と、システム（車載情報システム２００）から得られた情報との両方を用いて余裕度値を算出することで、未来時間区間Ｔにおけるユーザの余裕度の推定精度を向上することができる。

実施の形態２．
図１５は、本発明の実施の形態２に係る音声案内制御装置及び車載情報システムの要部を示すブロック図である。図１５を参照して、実施の形態２の音声案内制御装置１００について、車載情報システム２００を制御対象とした例を中心に説明する。なお、図１に示す実施の形態１の音声案内制御装置１００及び車載情報システム２００と同様のブロックには同一符号を付して説明を省略する。また、実施の形態２に係る音声案内制御装置１００のハードウェア構成は、実施の形態１にて図２及び図３を参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。

音声案内制御装置１００は、余裕継続時間区間算出部１７を有している。余裕継続時間区間算出部１７には、余裕度値算出部１３が算出した余裕度値との比較対象となる基準値が予め設定されている。余裕継続時間区間算出部１７は、未来時間区間のうちの余裕度値が連続して基準値を超える時間区間（以下「余裕継続時間区間」という。）を算出するものである。

再生候補時間区間設定部１５は、余裕継続時間区間算出部１７が算出した余裕継続時間区間の中から再生候補時間区間を設定するようになっている。再生時間区間設定部１６は、未来時間区間にて再生対象となる音声データのうちの一部の音声データを再生対象から除外して、残余の音声データのみに再生時間区間を設定する機能を有している。このようにして、音声案内制御装置１００が構成されている。

次に、図１６のフローチャートを参照して、音声案内制御装置１００の動作について説明する。
まず、ステップＳＴ６１にて、余裕度値算出部１３は、未来時間区間におけるユーザの余裕度値を算出する。ステップＳＴ６１の詳細な処理内容は、実施の形態１で図５及び図６を参照して説明したものと同様であるため、説明を省略する。

次いで、ステップＳＴ６２にて、余裕継続時間区間算出部１７は、ステップＳＴ６１で余裕度値算出部１３が算出した余裕度値を基準値と比較して、未来時間区間のうちの余裕継続時間区間を算出する。図１７に、余裕継続時間区間の一例を示す。図１７に示す如く、基準値が０．５に設定されており、余裕継続時間区間算出部１７は２つの余裕継続時間区間ΔＬ１，ΔＬ２を算出する。

次いで、ステップＳＴ６３にて、時間制約情報取得部１４は、未来時間区間にて再生対象となる音声データの時間制約情報を取得する。ステップＳＴ６３の詳細な処理内容は、実施の形態１で図７及び図８を参照して説明したものと同様であるため、説明を省略する。

次いで、ステップＳＴ６４にて、再生候補時間区間設定部１５は、ステップＳＴ６３で時間制約情報取得部１４が取得した時間制約情報を用いて、未来時間区間における再生候補時間区間を設定する。このとき、再生候補時間区間設定部１５は、ステップＳＴ６２で余裕継続時間区間算出部１７が算出した余裕継続時間区間の中から再生候補時間区間を設定する。

図１８に、ステップＳＴ６４の詳細な処理内容を示す。まず、ステップＳＴ７１にて、再生候補時間区間設定部１５は、時間制約情報取得部１４が図１６のステップＳＴ６３で取得した時間制約情報を時間制約情報取得部１４から取得する。次いで、ステップＳＴ７２にて、再生候補時間区間設定部１５は、ステップＳＴ６２で余裕継続時間区間算出部１７が算出した各々の余裕継続時間区間において、時間制約情報が示す各音声データの再生可能時間区間に応じて、同一の音声データを再生可能な時間区間を１つの再生候補時間区間としてまとめる処理を実行する。当該処理により、１つ又は複数の音声データごとの再生候補時間区間が設定される。

例えば、実施の形態１と同様のＩＤ０１〜０５に対応する音声データの再生可能時間区間と、余裕継続時間区間ΔＬ１，ΔＬ２とを図示すると図１９のようになる。図１９において、各々の余裕継続時間区間ΔＬ１，ΔＬ２における同一の音声データを再生可能な時間区間を１つの再生候補時間区間としてまとめると、図２０のようになる。図２０に示す如く、再生候補時間区間設定部１５は、余裕継続時間区間ΔＬ１内であってＩＤ０１，０４，０５の３つの音声データに対応する再生候補時間区間Ｌｃ４と、余裕継続時間区間ΔＬ２内であってＩＤ０２，０４，０５の３つの音声データに対応する再生候補時間区間Ｌｃ５と、余裕継続時間区間ΔＬ２内であってＩＤ０３，０４，０５の３つの音声データに対応する再生候補時間区間Ｌｃ６とを設定する。

次いで、図１６のステップＳＴ６５にて、再生時間区間設定部１６は、ステップＳＴ６１で余裕度値算出部１３が算出した余裕度値を用いて、ステップＳＴ６４で再生候補時間区間設定部１５が設定した再生候補時間区間のうちの再生時間区間を設定する。再生時間区間設定部１６による詳細な処理内容は、実施の形態１にて図１２〜図１４を参照して説明したものと同様であるため、説明を省略する。

ここで、例えば、ステップＳＴ６２で算出された余裕継続時間区間の合計時間が、未来時間区間にて再生対象となる全ての音声データの再生時間の合計時間よりも短くなる場合があり得る。この場合、再生時間区間設定部１６が各音声データの再生時間区間を設定する際（図１２のステップＳＴ５６）、如何なるパスに基づき各音声データの再生時間区間を設定しても当該再生時間区間同士が重なることになる。そこで、再生時間区間設定部１６は、ステップＳＴ５６にて再生時間区間を設定する際、一部の音声データを再生対象から除外して残余の音声データのみに再生可能時間区間を設定する。これにより、余裕継続時間区間の合計時間が短い場合であっても、複数種類の音声が同時に再生されてユーザが各音声の内容を聞き取れない状況を回避することができる。

また、再生時間区間設定部１６は、音声データのＩＤごとに優先度が設定されおり、一部の音声データを再生対象から除外する際は優先度がより低いものを除外するものであっても良い。具体的には、例えば、走行経路又は道路交通情報を案内する音声データは、天気予報情報又はニュース情報を案内する音声データよりも優先度が高く設定されている。また、走行経路を案内する音声データにおいて、同一の交差点又は施設を複数回案内する音声データは、最初及び最後の音声データが中間の音声データよりも優先度が高く設定されている。この場合、ＩＤ０１〜０５の例では、ＩＤ０１，０３，０４の音声データに対し、ＩＤ０２，０５の音声データの優先度が低くなる。

図２１に、再生時間区間設定部１６が設定した再生時間区間の一例を示す。図２１に示す如く、再生候補時間区間Ｌｃ４において、ＩＤ０１に対応する音声データの再生時間区間Ｌ０１と、ＩＤ０４に対応する音声データの再生時間区間Ｌ０４とが設定されている。再生候補時間区間Ｌｃ６において、ＩＤ０３に対応する音声データの再生時間区間Ｌ０３が設定されている。また、ＩＤ０２，０５の音声データは再生対象から除外されており、再生時間区間が設定されていない。

このように、再生候補時間区間を余裕継続時間区間の中から設定することで、ユーザの余裕度が小さいときに音声が再生されるのを確実に防ぐことができる。また、自車両が自動運転及び手動運転の両方に対応した車両である場合、余裕継続時間区間に自動運転から手動運転に切り替えを音声により案内することで、余裕度の大きい（すなわち運転への集中度が低下している可能性がある）ユーザを覚醒させて手動運転に適した状態にしつつ、手動運転への切り替えを促すこともできる。

なお、再生時間区間設定部１６は、音声データのＩＤごとに優先度を設定するのに代えて、音声データのＩＤごとに評価値の基準値を異なる値とし、累積評価値が小さい音声データを再生対象から除外するものであっても良い。

その他、実施の形態２の音声案内制御装置１００は、実施の形態１にて説明したものと同様の種々の変形例を採用することができる。

以上のように、実施の形態２の音声案内制御装置１００は、未来時間区間Ｔのうちの余裕度値が連続して基準値を超える時間区間である余裕継続時間区間ΔＬ１，ΔＬ２を算出する余裕継続時間区間算出部１７を備え、再生候補時間区間設定部１５は、余裕継続時間区間ΔＬ１，ΔＬ２の中から再生候補時間区間Ｌｃ４〜Ｌｃ６を設定する。再生候補時間区間を余裕継続時間区間の中から設定することで、ユーザの余裕度が小さいときに音声が再生されるのを確実に防ぐことができる。

また、再生時間区間設定部１６は、一部の音声データを再生対象から除外して、残余の音声データに再生時間区間Ｌ０１，Ｌ０３，Ｌ０４を設定する。これにより、余裕継続時間区間ΔＬ１，ΔＬ２の合計時間が短い場合であっても、複数種類の音声が同時に再生されてユーザが各音声の内容を聞き取れない状況を回避することができる。

なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

本発明の音声案内制御装置は、車載情報システム、家電システム又は昇降機保守管理システムなどの各種システムによる音声案内に用いることができる。

１ マイク、２ カメラ、３ 脳波センサ、４ 心拍センサ、１０ 第１余裕度値算出部、１１ 第２余裕度値算出部、１２ 余裕度値乗算部、１３ 余裕度値算出部、１４ 時間制約情報取得部、１５ 再生候補時間区間設定部、１６ 再生時間区間設定部、１７ 余裕継続時間区間算出部、２１ 車載情報機器、２２ ＧＰＳ受信機、２３ 地図情報記憶部、２４ 操作入力装置、２５ 表示装置、２６ 音声出力装置、２７ 道路交通情報記憶部、２８ 天気予報情報記憶部、２９ ニュース情報記憶部、３０ 記憶装置、３１ 車輪速センサ、４０ プロセッサ、４１ メモリ、４２ 処理回路、１００ 音声案内制御装置、２００ 車載情報システム。

Claims (5)

1. 未来時間区間におけるユーザの余裕度値を算出する余裕度値算出部と、
   前記未来時間区間にて再生対象となる複数の音声データのそれぞれについて、前記未来時間区間のうちの当該音声データを再生可能な時間区間を示す時間制約情報を取得する時間制約情報取得部と、
   前記時間制約情報を用いて、前記未来時間区間のうちの前記音声データを再生する時間区間の候補である再生候補時間区間を、１つ又は複数の前記音声データごとに設定する再生候補時間区間設定部と、
   前記余裕度値を用いて、前記再生候補時間区間のうちの実際に前記音声データを再生する時間区間である再生時間区間を、個々の前記音声データごとに設定する再生時間区間設定部と、
   を備える音声案内制御装置。
2. 前記余裕度値算出部は、
   前記ユーザの状態を示す特徴量を用いて、前記未来時間区間における第１余裕度値を算出する第１余裕度値算出部と、
   当該音声案内制御装置の制御対象であるシステムから得られた情報を用いて、前記未来時間区間における第２余裕度値を算出する第２余裕度値算出部と、
   前記第１余裕度値と前記第２余裕度値との乗算により前記余裕度値を算出する余裕度値乗算部と、
   を備えることを特徴とする請求項１記載の音声案内制御装置。
3. 前記未来時間区間のうちの前記余裕度値が連続して基準値を超える時間区間である余裕継続時間区間を算出する余裕継続時間区間算出部を備え、
   前記再生候補時間区間設定部は、前記余裕継続時間区間の中から前記再生候補時間区間を設定する
   ことを特徴とする請求項１記載の音声案内制御装置。
4. 前記再生時間区間設定部は、一部の前記音声データを再生対象から除外して、残余の前記音声データに前記再生時間区間を設定することを特徴とする請求項３記載の音声案内制御装置。
5. 余裕度値算出部が、未来時間区間におけるユーザの余裕度値を算出するステップと、
   時間制約情報取得部が、前記未来時間区間にて再生対象となる複数の音声データのそれぞれについて、前記未来時間区間のうちの当該音声データを再生可能な時間区間を示す時間制約情報を取得するステップと、
   再生候補時間区間設定部が、前記時間制約情報を用いて、前記未来時間区間のうちの前記音声データを再生する時間区間の候補である再生候補時間区間を、１つ又は複数の前記音声データごとに設定するステップと、
   再生時間区間設定部が、前記余裕度値を用いて、前記再生候補時間区間のうちの実際に前記音声データを再生する時間区間である再生時間区間を、個々の前記音声データごとに設定するステップと、
   を備える音声案内制御方法。

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