DE19957267A1

DE19957267A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Fernbedienung eines Autoradios

Info

Publication number: DE19957267A1
Application number: DE19957267A
Authority: DE
Inventors: Klaus Warnecke; Klaus-Dieter Dickhoff
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1999-11-26
Filing date: 1999-11-26
Publication date: 2001-06-13
Also published as: EP1104922A2; EP1104922A3

Abstract

Eine Fernbedienung (205) für ein Autoradio enthält ein Mikrofon (100) zur Aufnahme von durch den Benutzer gesprochenen Befehlen. Aus der Sprache werden von einer Spracherkennungseinheit (110) durch Vergleich mit Referenzmustern aus einem Speicher (115) Befehle aus einem Befehlssatz erkannt und drahtlos (120) oder drahtgebunden (135) an das Autoradio (125, 130) übermittelt.

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Fernbedienung von Autoradios, enthaltend eine Eingabeeinheit zur Eingabe von. Befehlen durch den Benutzer sowie eine Übermittlungseinheit zur Übermittlung der eingegebenen Befehle an das Autoradio. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Fernbedienung von Autoradios.

Stand der Technik

Fernbedienungen von Autoradios Art sind bekannt. Sie dienen dazu, die Steuerung des Autoradios (z. B. Einschalten, Ausschalten, Senderwahl, Lautstärkeregelung, Klangregelung, Balance) vornehmen zu können, ohne die am Autoradio selbst befindlichen Bedienungselemente betätigen zu müssen. Unter der Bezeichnung "Autoradio" sollen dabei im Rahmen der vorliegenden Anmeldung auch andere im Auto eingesetzte Geräte zur Tonwiedergabe verstanden werden, insbesondere Kassettenrecorder und CD-Spieler. Aufgrund der üblicherweise gewählten Anordnung des Auto radios im Bereich der Mittelkonsole sind die am Autoradio befindlichen Bedienungselemente nämlich für den Fahrer nur schwer zugänglich, ins besondere muss er für ihre Betätigung seine Aufmerksamkeit vorüberge hend vom Fahrgeschehen abwenden. Mit Fernbedienungen lassen sich die dadurch eintretenden Gefahrensituationen vermeiden. Mit ihnen kann der Fahrer ohne Loslassen des Lenkrades und ohne dass er die Fahrbahn aus dem Blickfeld verliert die Steuerung des Autoradios vornehmen. Wei terhin erlauben Fernbedienungen eine Steuerung des Radios von ent fernteren Orten aus, z. B. von den Rücksitzen oder bei abgestelltem Auto von außen. Schließlich ist es mit Hilfe einer Fernbedienung auch möglich, das Autoradio an einem anderen als dem üblicherweise gewählten Platz im Bereich der Mittelkonsole anzuordnen.

Bekannte Fernbedienungen der eingangs genannten Art enthalten eine Tastatur als Eingabeeinheit, über welche der Fahrer beziehungsweise der Benutzer die gewünschten Befehle eintippen kann. Diese Befehle werden dann von einer Übermittlungseinheit an das Autoradio übermittelt, was insbesondere drahtlos (per Funk, Ultraschall, Infrarot IR etc.) geschehen kann. Nachteilig ist dabei jedoch, dass der Fahrer Bewegungen durchfüh ren muss, die ihn beim Steuern des Fahrzeuges behindern. Er muss ge gebenenfalls sogar eine Hand vom Lenkrad loslassen, um die Fernbedie nung zu ergreifen und zu betätigen. Um die gewünschten Tasten der Ta statur zu drücken, muss der Fahrer zumindest kurzzeitig seine Aufmerk samkeit und seinen Blick der Tastatur zuwenden. Hierdurch wird er vom Fahrgeschehen abgelenkt, was zu gefährlichen Situationen im Straßen verkehr führen kann. Bekannte Fernbedienungen können somit die mit der Bedienung eines Autoradios verbundenen Sicherheitsprobleme nur sehr eingeschränkt vermindern.

Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Fernbedienung von Autoradios zur Verfügung zu stellen, mit welchen der Komfort und insbesondere die Sicherheit der Fernbedienung vergrößert wird.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den in Anspruch 1 ange gebenen Merkmalen gelöst.

Die Vorrichtung zur Fernbedienung eines Autoradios enthält demnach ei ne Eingabeeinheit zur Eingabe der Befehle durch den Benutzer sowie eine Übermittlungseinheit zur Übermittlung dieser eingegebenen Befehle an das Autoradio. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabeeinheit ein Mikrofon zur Aufnahme gesprochener Befehle sowie eine Einheit zur Spracherkennung aufweist, wobei letztere aus der vom Mikrofon aufge nommenen Sprache Signalfolgen isolieren, erkennen und einem vorgege benen Befehlssatz zuordnen kann. Mit der erfindungsgemäßen Vorrich tung ist es somit möglich, dass der Benutzer seine Befehle auf akusti schem Wege, das heißt insbesondere durch die menschliche Sprache eingibt. Die gesprochenen Befehle werden vom Mikrofon der Fernbedie nung aufgenommen und in elektrische Signale umgewandelt. Diese elek trischen Signale können dann in an sich bekannter Weise von einem Sy stem zur Spracherkennung analysiert werden. Bei diesem System kann es sich zum Beispiel um ein spezielles Mikrochip oder ein geeignetes Softwa reprogramm in Verbindung mit einem Mikroprozessor handeln. Das Spra cherkennungssystem untersucht die vom Mikrofon aufgezeichnete Spra che auf das Vorhandensein von Signalfolgen, die einem Befehl aus einem vorgegebenen Befehlssatz von Kommandos für das Autoradio entspre chen. Im einfachsten Falle geschieht diese Spracherkennung so, dass die aufgezeichneten Tonsignale mit abgespeicherten Tonsignal-Mustern für Befehle verglichen werden und dass bei Überschreiten eines Schwellwer tes der Korrelation zwischen den verglichenen Mustern der entsprechende Befehl des Befehlssatzes als Ergebnis der Erkennung ausgewählt wird. Wird kein Befehl aus dem Befehlssatz mit ausreichender Sicherheit im eingesprochenen Text erkannt, so wird kein Kommando an das Autoradio abgegeben. Gegebenenfalls kann in diesem Falle die Fernbedienung über ein entsprechendes Signal (zum Beispiel Piepton oder Aufleuchten einer Leuchtdiode) dem Benutzer signalisieren, dass der eingegebene Befehl nicht erkannt werden konnte und daher gegebenenfalls zu wiederholen ist. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lässt sich das Autoradio allein durch Sprache kontrollieren. Dies ist insbesondere für den Fahrer von Vorteil, welcher die Steuerung des Radios ohne Loslassen des Lenkrades und ohne Verringerung der Aufmerksamkeit für den Straßenverkehr be dienen kann. Es ist offensichtlich, dass sich hierdurch die Sicherheit im Straßenverkehr erheblich erhöht.

Gegebenenfalls können mehrere Mikrofone an verschiedenen Orten im Fahrzeug verteilt vorgesehen werden, um aus der Aufnahme der Sprache von verschiedenen Punkten aus das eigentliche Sprachsignal besser von störenden Nebengeräuschen diskriminieren zu können. Weiterhin ist es denkbar, dass die erfindungsgemäße Fernbedienung für ein Autoradio mit einer Freisprecheinrichtung für ein Autotelefon kombiniert wird, das heißt, dass das Aufnahmesystem beider Einrichtungen kombiniert wird.

Gemäss Anspruch 2 kann die Übermittlungseinheit insbesondere so aus gestaltet sein, dass sie drahtlos ihre Befehle an das Autoradio übermittelt. Die drahtlose Übermittlung hat den Vorteil, dass der Aufenthaltsort der Fernbedienung innerhalb des Fahrzeuges beliebig ist und problemlos ge wechselt werden kann. Das Autoradio kann daher von quasi jeder beliebi gen Stelle aus bedient werden, insbesondere auch von den Rücksitzen oder von außen. Als Mittel für eine drahtlose Übermittlung kommen insbe sondere Infrarotlicht IR, Ultraschall, Funk oder dergleichen in Frage. Die Übermittlungseinheit kann abweichend hiervon natürlich auch durch eine feste Verkabelung mit dem Autoradio verbunden sein, was insbesondere dann in Frage kommt, wenn die Fernbedienung an einem festen Platz im Fahrzeug angeordnet werden soll. Die feste Verkabelung hat den Vorteil, dass sie kostengünstiger und im allgemeinen weniger störanfällig ist. Fer ner kann die Energieversorgung der Fernbedienung in diesem Falle über die Verkabelung erfolgen.

Gemäss Anspruch 3 kann das Mikrofon der erfindungsgemäßen Vorrich tung am Lenkrad des Fahrzeuges angeordnet sein. Insbesondere kann das Mikrofon dabei in das Lenkrad integriert sein. Vorzugsweise ist nicht nur das Mikrofon, sondern die komplette Vorrichtung zur Fernbedienung derart am Lenkrad angeordnet. Eine solche Anordnung hat den Vorteil, dass sich das Mikrofon in Nähe zum Fahrer befindet, so dass eine qualita tiv gute Aufnahme der gesprochenen Befehle möglich ist, ohne dass das Mikrofon dem Fahrer störend im Wege steht.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung gemäss Anspruch 4 enthält die Vor richtung einen Aktivierungstaster beziehungsweise einen Aktivierungs schalter, über welchen die Aufzeichnung der Sprachsignale und die Spra cherkennung eingeschaltet und ausgeschaltet werden können. Das Sy stem arbeitet nur dann und versucht nur dann Befehle aus eingegebener Sprache zu erkennen, wenn der Taster gedrückt ist beziehungsweise wenn der Schalter vorher betätigt wurde. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass das System durch Fehlinterpretation von Nebengeräuschen oder einer im Fahrzeug geführten Unterhaltung fälschlicherweise Befehle an das Autoradio übermittelt. Voraussetzung für die Aktivität der Fernbe dienung ist dann nämlich, dass der Fahrer oder ein anderer Benutzer die ses System zuvor über den mechanischen Taster beziehungsweise Schalter aktiviert hat. Eine derartige mechanische Aktivierung bringt keine gravierenden Nachteile für die Verkehrssicherheit mit sich, da lediglich ein einziger Taster/Schalter zu drücken ist. Der Fahrer muss also nicht seinen Blick von der Fahrbahn abwenden, um das richtige Element aus einem Tastaturfeld auszuwählen. Vielmehr kann er ohne hinzusehen das Betäti gungselement bedienen. Dies gilt insbesondere dann, wenn der Knopf an einem festen Ort im Fahrzeug wie z. B. dem Lenkrad angeordnet ist.

Gemäss Anspruch 5 kann die Fernbedienung auch eine Eingabetastatur zur Eingabe von Befehlen enthalten. Das heißt, dass die Fernbedienung eine Kombination aus einer herkömmlichen Fernbedienung mit Tastatur und einer erfindungsgemäßen Fernbedienung mit Spracheingabe ist. Die Tastatur kann alternativ zur Spracheingabe verwendet werden, wenn de ren Vorteile nicht benötigt werden. Dies ist insbesondere bei Betätigung der Fernbedienung durch andere Fahrzeuginsassen als den Fahrer oder bei stehendem Fahrzeug der Fall. Die Eingabe über die Tastatur kann dann den Vorteil haben, dass sie eine schnellere Bedienung erlaubt und dass eventuelle Probleme mit der Spracherkennung vermieden werden.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung gemäss Anspruch 6 enthält die Vor richtung zur Fernbedienung einen Speicher, in welchem Sprachmuster des Benutzers als Referenz für die Spracherkennung abgespeichert sind. Die Verwendung solcher Referenzmuster hat den Vorteil, dass sich die Spracherkennungseinheit auf den Benutzer individuell einstellen kann, wodurch die Fehlerquote der Befehlserkennung deutlich verringert wird. Ferner kann auf diese Weise verhindert werden, dass nicht-autorisierte Personen das Autoradio über die Fernbedienung steuern. Die Verwen dung von Referenzmustern hat weiterhin den Vorteil, dass der Benutzer weitgehend selbst auswählen kann, über welchen Sprachbefehl (oder welche Tonfolge) er welche Funktion hervorrufen möchte. So kann er bei spielsweise durch Äußerung eines bestimmten Sendernamens das Radio dazu veranlassen, den Empfang auf eine bestimmte Frequenz einzustel len. Ein weiterer Vorteil der Spracheingabe besteht somit darin, dass die Anzahl der übermittelbaren Befehle erheblich größer sein kann als bei ei ner Tastatur und dass die Eingabe erheblich nutzerfreundlicher erfolgen kann.

Das Abspeichern der Sprachmuster des Benutzers kann in einer geson derten Sitzung vor Inbetriebnahme der Fernbedienung erfolgen. Es ist da bei möglich, jederzeit durch Änderung der Referenzmuster das Verhalten der Fernbedienung zu ändern und diese z. B. auf einen anderen Benutzer abzustimmen.

Zur Erfindung gehört weiterhin ein Verfahren zur Fernbedienung eines Autoradios, bei welchem einer Spracheingabe des Benutzers mindestens ein Befehl aus einem Befehlssatz zugeordnet und dann das dem Befehl entsprechende Kommando an das Autoradio übermittelt wird. Unter der Zuordnung der Befehle soll dabei insbesondere der Fall eingeschlossen sein, dass ein Befehl auswählbar ist, welcher kein Kommando bezie hungsweise keine Veränderungen am Autoradio auslöst ("no operation" Befehl). Dieser Befehl wird insbesondere dann zugeordnet, wenn die Spracherkennung aus den eingegebenen Tonsignalen nicht mit der not wendigen Sicherheit einen bestimmten aktiven Befehl erkennen konnte.

Mit dem genannten Verfahren lassen sich die oben im Zusammenhang mit der Vorrichtung zur Fernbedienung geschilderten Vorteile erzielen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Im folgenden wird die Erfindung mit Hilfe der Figuren beispielhaft erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Fernbedienung als Handgerät und im Lenkrad integriert;

Fig. 2 die Kombination mit einer herkömmlichen Fernbedienung als Handgerät und im Lenkrad integriert;

Fig. 3 eine Fernbedienung mit drahtgebundener Übertragung;

Fig. 4 ein Prinzipschaltbild der Fernbedienung.

Bester Weg zur Ausführung der Erfindung

Fig. 1 zeigt im linken Teil eine erfindungsgemäße Fernbedienung 200, welche als in der Hand zu haltendes Gerät ausgestaltet ist. Das Gerät enthält ein Mikrofon 10, über welches die Spracheingabe des Benutzers aufgezeichnet werden kann. Über eine Einheit zur Spracherkennung wer den die in elektrische Signale umgewandelten Tonsignale auf Muster ab gesucht, welche Befehlen aus einem vorgegebenen und abgespeicherten Befehlssatz entsprechen. Wenn ein solcher Befehl mit hinreichender Si cherheit erkannt wird, wird ein entsprechendes Kommando in codierter Form an das Autoradio (oder ein anderes Audiogerät im Auto) übermittelt. Die Übermittlung kann dabei insbesondere mit Hilfe von Infrarotsignalen IR drahtlos erfolgen.

In Fig. 1 ist weiterhin ein Eingabedruckknopf 11 erkennbar, welcher ge drückt werden muss, damit die Fernbedienung 200 aktiv ist. Das heißt, dass diese nur solange Sprache aufzeichnet, analysiert und gegebenen falls Kommandos an das Autoradio weitergibt, wie der Knopf 11 betätigt wird. Auf diese Weise wird verhindert, dass Nebengeräusche oder derglei chen unerwünschterweise als Kommandos interpretiert werden und die Einstellung des Radios verändern können.

Im rechten Teil von Fig. 1 ist die entsprechende Fernbedienung 201 dar gestellt, welche in das Lenkrad des Autos integriert ist. Eine derartige An ordnung hat den Vorteil, dass sich das Mikrofon in großer Nähe zum Mund des Fahrers befindet und daher verhältnismäßig störungsfrei dessen Sprache aufzeichnen kann. Ferner ist der Eingabeknopf 11 gut erreichbar und zum Beispiel mit dem Daumen betätigbar, ohne dass der Fahrer die Hand vom Lenkrad nehmen muss.

Da mit der erfindungsgemäßen Fernbedienung das Autoradio per Sprache bedient werden kann, werden Gefahren durch ein Loslassen des Lenkra des beziehungsweise eine Reduzierung der Aufmerksamkeit für den Stra ßenverkehr vermieden. Weiterhin können durch die Spracheingabe mehr Befehle als bei einer Tastatur an das Autoradio übermittelt werden. Auch ist die Zuordnung zwischen einem Sprachbefehl und dem an das Radio abgegebenen Kommando sehr flexibel. Schließlich ist zu beachten, dass auf Seiten des Radios keine Veränderungen notwendig sind, da die (drahtlose oder drahtgebundene) Übermittlung der Kommandos wie bei herkömmlichen Systemen vorgenommen werden kann.

In Fig. 2 ist die Kombination einer erfindungsgemäßen sprachgestützten Fernbedienung mit einer herkömmlichen Fernbedienung dargestellt, bei welcher die Eingabe der Befehle über eine Tastatur 12 erfolgt. Durch die Kombination beider Eingabearten können deren Vorteile kombiniert wer den. Die Tastatur erlaubt eine Fernbedienung des Autoradios auch dann, wenn die Spracherkennung ausgefallen sein sollte (zum Beispiel bei Hei serkeit des Fahrers oder Bedienung durch einen anderen Benutzer als den, der das Sprachtraining vorgenommen hat).

In Fig. 3 ist die drahtgebundene Kopplung einer erfindungsgemäßen Fernbedienung 204 mit dem Anschlussstecker 14 eines Autoradios darge stellt. Die Verbindung erfolgt dabei über ein geeignetes Kabel 13. Bei dem Stecker 14 kann es sich insbesondere um einen genormten Stecker des Autoradios (zum Beispiel ISO-Anschlusskasten) handeln. Eine drahtge bundene Kopplung zwischen Fernbedienung und Autoradio hat den Vor teil, dass sie weniger störanfällig ist und dass hierüber auch eine Energie versorgung der Fernbedienung erfolgen kann.

In Fig. 4 ist das Funktionsprinzip der erfindungsgemäßen Fernbedienung schematisch wiedergegeben. Von dem Mikrofon 100 werden die akusti schen Signale aus der Spracheingabe des Benutzers in elektrische Si gnale (NF-Signale) umgewandelt. Das Mikrofon 100 ist mit einem Ana log/Digital-Wandler 105 verbunden, welcher das NF-Signal in ein Digitalsi gnal umwandelt.

Der A/D-Wandler 105 ist ausgangsseitig mit dem Eingang einer Steuer einheit 110 verbunden. Diese steht ferner mit einem Speicher 115 in Ver bindung, in welchem Referenzsprachmuster für die zur Verfügung stehen den Befehle des Befehlssatzes abgelegt sind. Durch Vergleich der vom A/D-Wandler 105 übermittelten Signale mit den Referenzmustern aus dem Speicher 115 kann die Spracherkennungseinheit 110 einen gesprochenen Befehl erkennen und einem bestimmten Befehl aus dem Befehlssatz zu ordnen.

Für die Übertragung des so erkannten Befehls als Kommando an das Autoradio sind in Fig. 4 sowohl die drahtgebundene als auch die drahtlose Variante dargestellt. Bei der drahtlosen Übertragung wird das von der Spracherkennungseinheit 110 erkannte Kommando über eine Verbin dungsleitung an eine Infrarotsenderdiode 120 übertragen. Von dieser wird das Kommando mit einer geeigneten Codierung an eine Infrarotempfän gerdiode 125 im Autoradio übermittelt, welche aus dem empfangenen Si gnal das dazugehörige Kommando decodiert und an die Steuereinheit 130 des Autoradios weiterleitet. Alternativ hierzu kann die Übertragung des Kommandos auch über ein Businterface 135 der Fernbedienung 205 er folgen, welches eingangsseitig mit der Spracherkennungseinheit 110 ver bunden ist und welches ausgangsseitig über ein Verbindungskabel mit der Steuereinheit 130 des Autoradios gekoppelt ist. Die Steuereinheit 130 sorgt dann im Autoradio für die Umsetzung der übermittelten Befehle.

Die Spracherkennung innerhalb der erfindungsgemäßen Fernbedienung kann nach bekannten Verfahren erfolgen. Um sie zu verfeinern, kann der Benutzer zum Beispiel Sprachbefehle der Reihe nach in das Mikrofon sprechen oder einen vorgegebenen Text vorlesen. Auf diese Weise kön nen Referenzmuster gebildet und in einem dauerhaften Speicher abgelegt werden, welche es der Spracherkennung erlauben, sich auf die individu ellen Charakteristika der Sprache des Benutzers einzustellen. Die Eingabe der Referenzmuster kann dabei zum Beispiel über die Eingabetaste ge steuert werden. Zum Beispiel muss diese für eine Eingabe gedrückt ge halten werden. Soll die Eingabe wiederholt werden, so kann die Eingabe taste zum Beispiel dreimal hintereinander betätigt werden müssen (als Rückmeldung kann zum Beispiel ein Piepton ausgelöst werden). Danach kann der Benutzer eine erneute Eingabe starten.

Bezugszeichen

10

Mikrofon

11

Eingabeknopf

12

Tastatur

13

Kabel

14

Stecker

100

Mikrofon

105

Analog/Digital-Wandler

110

Spracherkennungseinheit

115

Speicher

120

Infrarotsenderdiode

125

Infrarotempfängerdiode

130

Steuereinheit

135

Businterface

200-205

Fernbedienung

Claims

1. Vorrichtung (200-205) zur Fernbedienung eines Autoradios, ent haltend eine Eingabeeinheit (10, 12, 100) zur Eingabe von Befeh len durch den Benutzer sowie eine Übermittlungs einheit (120, 135) zur Übermittlung der eingegebenen Befehle an das Autoradio, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabeeinheit ein Mikro fon (10, 100) zur Aufnahme gesprochener Befehle und eine Spra erkennungseinheit (110) aufweist, welche Signalfolgen aus der vom Mikrofon aufgenommenen Sprache Befehlen aus einem vor gegebenen Befehlssatz zuordnen kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Übermittlungseinheit (120) so ausgestaltet ist, dass sie drahtlos Befehle an das Autoradio über mittelt.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mikrofon (10) am Lenkrad an geordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Aktivierungstaster (11) und/oder einen Aktivierungsschalter enthält, über welchen die Aufzeichnung und Spracherkennung ein- und ausgeschaltet wer den kann.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Eingabetastatur (12) zur Befehlseingabe enthält.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Speicher (115) enthält, in welchem Sprachmuster des Benutzers als Referenz für die Spra cherkennung abgespeichert werden können.

7. Verfahren zur Fernbedienung eines Autoradios, bei welchem einer Spracheingabe des Benutzers mindestens ein Befehl aus einem Befehlssatz zugeordnet und das dem Befehl entsprechende Kommando an das Autoradio übermittelt wird.