JP2001034289A

JP2001034289A - 自然言語を用いた対話システム

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Publication number: JP2001034289A
Application number: JP11202538A
Authority: JP
Inventors: Seiya Osada; 誠也長田; Shinichi Doi; 伸一土井
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1999-07-16
Filing date: 1999-07-16
Publication date: 2001-02-09
Anticipated expiration: 2019-07-16
Also published as: JP3662780B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ユーザの曖昧な発話をシステムが解釈し、解釈
した結果の確信度を用いてシステムの応答を変化させる
ことにより、ユーザの負担を軽減を図る対話システムの
提供。【解決手段】入力装置１から文字列を受け取り、辞書記
憶部３１を参照して複数のタスクコマンドに変換する自
然言語解析手段２１と、曖昧性解消情報記憶部３２を参
照して複数のタスクコマンドを１つに絞り込むととも
に、絞り込みの仕方から、確信度を求める曖昧性解消手
段２２と、絞り込んだタスクコマンドと求められた確信
度と辞書記憶部３１を参照して確信度に応じた応答文を
生成し、出力装置４に出力する応答文生成手段２３とを
備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自然言語を用いた
対話システムに関し、特に、ユーザの曖昧な発話を解釈
しユーザへの応答を行なうシステム及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】タスクに対するユーザの発話は一般的に
は曖昧なものであり、曖昧な発話を解釈する従来のシス
テムとして以下のようなものがあげられる。

【０００３】第１のシステムは、曖昧な発話に対してシ
ステムが確認の応答を行い、それに対してユーザに肯定
か否定かを答えさせることでユーザの発話を解釈するも
のである。例えば特開平9-171394号公報には、システム
がユーザの曖昧な発話から生成できるタスクを列挙し、
列挙したタスクの中から１つずつユーザの意図に合うか
どうか質問し、ユーザが肯定を意味する語を入力する
と、システムはそのタスクが正しい解釈であると決定す
る。

【０００４】第２のシステムは、ユーザの曖昧な発話を
システムはさまざまな手がかりを用いて一意に解釈し
て、確認なしにタスクを実行するものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のシステムは下記記載の問題点を有している。

【０００６】上記第１のシステムの問題点は、ユーザが
曖昧な発話するたびにシステムが確認の応答文を出力す
ることから、ユーザはそのたびに応答文に答えなくては
ならず、煩雑であり、負担がかかる、ということであ
る。

【０００７】一方、上記第２のシステムの問題点は、ユ
ーザの曖昧性のある発話を一意に解釈して必ず実行して
しまうと、システムの解釈が間違っていた時にユーザは
システムが行ってしまったタスクに対して修正を行わな
くてはならず、結果としてユーザに負担がかかる、とい
うことである。

【０００８】したがって、本発明は、上記問題点に鑑み
てなされたものであって、その目的は、ユーザが発話し
た後、ユーザにできるだけ負荷のかけることなく、タス
クの実行と応答文の出力を行なうシステム及び装置を提
供することにある。これ以外の本発明の目的、特徴、利
点等は以下の説明から、当業者には直ちに明らかとされ
るであろう。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明は、入力手段から入力された自然言語を受け取り、語
彙辞書を参照して１又は複数のタスクコマンドに変換す
る自然言語解析手段と、曖昧性解消情報を参照して、複
数のタスクコマンドを１つに絞り込むとともに、絞り込
みの仕方から、確信度を求める曖昧性解消手段と、絞り
込んだタスクコマンドと求められた確信度と語彙辞書を
参照して確信度に応じた応答文を生成し、出力手段に出
力する応答文生成手段とを備える。より詳細には、本発
明は、入力された自然言語を解釈するために必要な語彙
と、該自然言語の解釈結果から応答文を生成するために
必要な語彙を予め記憶する辞書記憶部と、前記辞書記憶
部を参照して、入力された自然言語の解釈を行う自然言
語解析手段と、前記自然言語解析手段で求められた解釈
結果が複数存在した時に、１つの解釈結果に絞り込むた
めの手がかりとして用いられる情報を記憶する曖昧性解
消情報記憶部と、前記自然言語解析手段で求められた解
釈結果が複数存在した時に、前記曖昧性解消情報記憶部
を参照して、前記複数の解釈結果を１つに絞り込むとと
もに、前記１つに絞り込んだ解釈結果に対する確信度を
求める曖昧性解消手段と、前記曖昧性解消手段で絞り込
んだ解釈結果を応答文として出力し、その際、前記曖昧
性解消手段で求められた前記確信度に応じて応答文を変
化させる応答文生成手段と、を備える。

【００１０】本発明は、前記曖昧性解消手段で求められ
た解釈を受けて、該解釈をタスクコマンドに変換し、前
記タスクコマンドからタスクを実行するタスク実行手段
をさらに備える。

【００１１】本発明においては、前記応答文生成手段
が、前記曖昧性解消手段で求められた確信度に応じて、
前記タスク実行手段でタスクを実行した後にタスクの実
行を報告する応答文を生成するか、もしくは、前記タス
ク実行手段でタスクを実行する前にタスクを実行してと
よいか否かを確認するための応答文を生成するか、を決
定する。

【００１２】本発明においては、実行を行ったタスクコ
マンドに対する逆操作のタスクコマンドを記憶するキャ
ンセルコマンド記憶部と、キャンセルの意味を表す入力
があったときに、前記タスク実行手段でキャンセルコマ
ンドを実行するとともに、前記応答文生成手段におい
て、キャンセルコマンドを実行したことを報告する応答
文を生成する。

【００１３】本発明においては、システムがタスクコマ
ンドを実行してようかどうかの確認をとる応答文を出力
した後、時間の経過を測定する時間管理手段を備え、前
記時間管理手段で計時を開始後、あらかじめ定められた
所定の時間が経過しても、ユーザからの応答がない時に
は、肯定を表す入力が前記入力装置に入力されたものと
解釈する。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態につ
いて以下に説明する。本発明の自然言語を用いた対話シ
ステムは、入力された自然言語を解釈する自然言語解析
手段（図１の２１）と、解釈結果が複数存在する時に解
釈を１つに絞り込むとともに、その絞り込み方を用い
て、確信度を求める曖昧性解消手段（図１の２２）と、
１つに絞り込まれたタスクコマンドから確信度に応じた
応答文を生成する応答文生成手段（図１の２３）と、を
有する。

【００１５】本発明においては、ユーザの曖昧な発話を
確信度というパラメータに変換し、確信度に応じた応答
文を生成することにより、自然な対話を行うことができ
る。

【００１６】本発明はその好ましい第１の実施の形態に
おいて、図１を参照すると、入力手段（１）から入力さ
れた自然言語に対して辞書記憶部（３１）を参照して解
釈を行う自然言語解析手段（２１）と、自然言語解析手
段（２１）で求められた解釈結果が複数存在した時に、
自然言語解析手段（２１）で求められた解釈結果が複数
存在した時に、解釈結果に絞り込むための手がかりとし
て用いられる情報を記憶する曖昧性解消情報記憶部（３
２）の情報を参照して、前記複数の解釈結果を１つに絞
り込むとともに、前記１つに絞り込んだ解釈結果に対す
る確信度を求める曖昧性解消手段（２２）と、曖昧性解
消手段（２２）で絞り込んだ解釈結果を応答文として出
力手段（４）から出力し、その際、前記曖昧性解消手段
で求められた前記確信度に応じて応答文を変化させる応
答文生成手段（２３）と、を備える。

【００１７】自然言語解析手段（２１）で求められた複
数の解釈として複数の処理要求（タスクコマンド）があ
る場合、曖昧性解消手段（２２）は、曖昧性解消情報記
憶部（３２）に記憶された情報（例えば処理対象の物理
的な条件、入力された自然言語の文脈、ユーザの操作履
歴等）に基づき、複数の処理要求のうち妥当な処理要求
を一つ選択するとともに確信度を設定する。その際、自
然言語解析手段（２１）で求められた解釈が一つの場
合、曖昧性がないため、確信度最大とする。

【００１８】本発明は、その好ましい第２の実施の形態
において、図３を参照すると、曖昧性解消手段（２２）
で求められた解釈を受けて、該解釈をタスクコマンドに
変換し、前記タスクコマンドからタスクを実行するタス
ク実行手段（２４）をさらに備える。

【００１９】応答文生成手段（２３）は、前記曖昧性解
消手段（２２）で求められた確信度に応じて、前記タス
ク実行手段（２４）でタスクを実行した後にタスクの実
行を報告する応答文を生成するか、もしくは、タスク実
行手段（２４）でタスクを実行する前にタスクを実行し
てよいか否かを確認するための応答文を生成するかを決
定する。

【００２０】すなわち、自然言語解析手段（２１）で
は、入力された自然言語を解釈し、該入力された自然言
語から解釈可能な処理要求（タスクコマンド）が複数あ
る場合、前記曖昧性解消手段（２２）で複数のタスクコ
マンドを一つに絞り込み、該一つの絞り込まれた確信度
が小の場合、タスクコマンドを直ちに実行せずに、未実
行タスクコマンド記憶部（３３）に一旦記憶しておき、
タスクを実行する前にタスクを実行してよいか否かを確
認するための応答文を出力する。該応答文に対してユー
ザが肯定を意味する入力を行なった場合、未実行タスク
コマンド記憶部（３３）からタスクコマンドを取り出し
て、タスク実行手段でタスクコマンドを実行し、タスク
実行完了の応答文を出力し、一方否定入力の場合、未実
行タスク取り消しの応答文を作成して出力する。

【００２１】応答文生成手段（２３）が、曖昧性解消手
段（２２）で求められた確信度に応じて、応答文を生成
するかしないかを決定するようにしてもよい。

【００２２】応答文生成手段（２３）は、曖昧性解消手
段（２２）で求められた確信度に応じて、曖昧性解消手
段（２２）が解釈した結果を、報告、確認、質問のうち
のいずれかを表す応答文に変更する。

【００２３】本発明は、その好ましい第３の実施の形態
において、図５を参照すると、タスク実行手段で実行を
行ったタスクコマンドに対する逆操作のタスクコマンド
を記憶するキャンセルコマンド記憶部（３４）を備え、
ユーザからキャンセルの意味を表す入力があったとき
に、タスク実行手段でキャンセルコマンドを実行すると
ともに、応答文生成手段（２２）では、キャンセルコマ
ンドを実行したことを報告する応答文を生成する。

【００２４】本発明は、その好ましい第４の実施の形態
において、図７を参照すると、絞り込まれたタスクコマ
ンドの確信度が低いときに、応答文生成手段（２２）で
は、タスクコマンドを実行していいかどうかの確認をと
る応答文を出力し、該応答文を出力した後、時間の経過
を測定するタイマ等の時間管理手段（３５）を備え、計
時を開始後、あらかじめ定められた所定の時間が経過し
ても、ユーザからの応答がない時には、肯定を表す入力
が入力手段（１）に入力されたものと解釈する。

【００２５】時間管理手段（３５）によって前記所定の
時間が経過した後に、肯定を表す入力が入力手段（１）
に入力されたか否かを、曖昧性解消手段（２２）で求め
た確信度に応じて決定するようにしてもよい。

【００２６】本発明の実施の形態において、自然言語解
析手段、曖昧性解消手段、応答文生成手段、及びタスク
実行手段はコンピュータ等データ処理装置上で実行され
るプログラムにより各々の処理・機能が実現される。こ
の場合、該プログラムを記録した記録媒体又は通信媒体
より該プログラムをデータ処理装置に読み出して実行す
ることにより本発明を実施することができる。

【００２７】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照して以下
に説明する。

【００２８】本発明の第１の実施例について説明する。
図１は、本発明の第１の実施例の構成を示す図である。
図１を参照すると、本発明の第１の実施例は、キーボー
ドや音声認識装置等の入力装置１と、プログラム制御に
より動作するデータ処理装置２と、情報を記憶する記憶
装置３と、ディスプレイ装置や音声合成装置等の出力装
置４とを含む。

【００２９】記憶装置３は、辞書記憶部３１と、曖昧性
解消情報記憶部３２とを備えている。辞書記憶部３１に
は、タスクを実行するためにユーザが使う語彙、及び、
ユーザへの応答文を生成するために使う語彙があらかじ
め記憶されている。

【００３０】曖昧性解消情報記憶部３２には、タスクが
どのような構成になっているのか、タスク先の現在の状
態、ユーザが発話した文脈等、ユーザの発話の曖昧性を
解消するために必要な情報が記憶されている。

【００３１】データ処理装置２は、自然言語解析手段２
１と、曖昧性解消手段２２と、応答文生成手段２３と、
を備えている。

【００３２】自然言語解析手段２１は、入力装置１で得
た入力文字列を辞書記憶部３１に記憶された語彙を用い
て解釈する。

【００３３】曖昧性解消手段２２は、自然言語解析手段
２１で複数の解釈結果が得られた時に、曖昧性解消情報
記憶部３２の情報を参照して、解釈を１つに絞る。

【００３４】また、解釈の絞り方に応じてシステムが曖
昧性を解消した結果の確信度も求める。

【００３５】確信度は、どの手段を用いて曖昧性が解消
されたか、また曖昧性解消情報記憶部に記憶されている
どの情報を用いて曖昧性が解消されたかを用いて、求め
られる。

【００３６】以下、タスクとして、家庭内の機器操作を
例に挙げて、確信度の定義の一例について説明する。

【００３７】（１）．自然言語解析手段２１で解釈が１
つに絞られていた時は確信度最大とする。

【００３８】（２）．タスクを実行の可否によって解釈
を１つに絞った時、例えば「つけて」という入力に対し
て、・「テレビをつける」というタスクと、・「ビデオをつける」というタスクと、・「明かりをつける」というタスクと、の３つ解釈が自然言語解析手段２１で行われたときに、
例えば、曖昧性解消情報記憶部３２の情報から、テレビ
と明かりの電源はすでについており（電源オンとされて
おり）、ビデオの電源はついていない場合、「ビデオを
つける」という解釈に、曖昧性解消手段２２で解釈を１
つに絞った時には、確信度大とする。

【００３９】（３）．文脈によって解釈を１つに絞った
時、例えば「１チャンネルにして」という入力に対し
て、自然言語解析手段２１で、・「テレビのチャンネルを１にする」というタスクと、・「ビデオのチャンネルを１にする」というタスクと、の二つの解釈ができたときに、前回の入力が「テレビを
つけて」であったため、「テレビ」が話題になっている
ものと判断して、「テレビのチャンネルを１にする」と
曖昧性解消手段２２で１に絞った時には「確信度中」と
する。

【００４０】（４）．ユーザの操作の頻度によって解釈
を１つに絞った時、例えば「つけて」という入力に対し
て、自然言語解析手段２１で、・「テレビをつける」というタスク、・「ビデオをつける」というタスク、・「明かりをつける」というタスクの三つに解釈できた時に、今までの過去の履歴を見る
と、「明かりをつける」ことが多いので、「明かりをつ
ける」という解釈に、曖昧性解消手段２２で１つに絞っ
た時には、「確信度小」とする。

【００４１】（５）．曖昧性を解消する手がかりが何も
ないため、自然言語解析手段２１で見つけた順番を用い
て曖昧性解消手段２２で解釈を１つに絞った時には、
「確信度最小」とする。

【００４２】応答文生成手段２３は、曖昧性解消手段２
２で１つに絞った解釈と、その確信度、さらに辞書記憶
部３を使って、ユーザにできるだけ負担にならないよう
な応答文を生成する。

【００４３】例えば、確信度が高い時には、タスクを実
行してしまい、実行した結果を伝える応答文を生成す
る。

【００４４】一方、確信度が低い時には、タスクを実行
せずに、実行していいかどうかの応答文を生成する。

【００４５】図２は、本発明の一実施例の処理手順を示
す流れ図である。図１及び図２を参照して、本発明の一
実施例の動作について詳細に説明する。

【００４６】入力装置１で得た入力文字列は、自然言語
解析手段２１に供給される（図２のステップ１０１）。

【００４７】自然言語解析手段２１は、辞書記憶部３１
に記憶されている語彙を参照して、この入力文字列を解
釈する（図２のステップ１０２）。

【００４８】曖昧性解消手段２２は、曖昧性解消情報記
憶部３２に記憶されている情報を参照して、解釈が複数
存在している時に解釈を１つに絞り込む（図２のステッ
プ１０３）。

【００４９】また、どのように解釈を１つに絞ったかを
用いてシステムが曖昧性を解消した結果の確信度を求め
る（図２のステップ１０４）。

【００５０】応答文生成手段２３は、辞書記憶部３１に
記憶されている語彙を参照して、確信度の大きさに応じ
て異なった応答文を生成し、出力装置４に出力する（図
２のステップ１０５）。

【００５１】本発明の第１の実施例について具体例に即
して以下に説明する。

【００５２】入力装置１として、マイクを備え、該マイ
クから入力された信号をディジタル信号に変換して音声
認識を行ない認識結果をテキストコードとして出力する
音声認識システムからなるものとする。データ処理装置
２はパーソナル・コンピュータよりなり、磁気ディスク
記憶装置等よりなる記憶装置３を備える。また出力装置
４は、スピーカを備えた音声合成システムよりなり、応
答文生成手段２３から出力されたテキスト情報を音声合
成して音声出力する。

【００５３】データ処理装置２（パーソナル・コンピュ
ータ）は、自然言語解析手段２１、曖昧性解消手段２
２、応答文生成手段２３を備え、これらの各手段は、Ｃ
ＰＵ（中央演算装置）で実行されるプログラムによりそ
の処理・機能が実現される。すなわち、該プログラムを
記録した記録媒体、もしくは通信媒体から該プログラム
を読み出してデータ処理装置２で実行することにより、
本発明を実施することができる。記憶装置３には、辞書
３１及び曖昧性解消情報記憶部３２を備える。

【００５４】以下は本発明を適用したシステムとして、
テレビとビデオの電源等の制御を行なう構成を例に説明
する。なお、記憶装置１の曖昧性解消情報記憶部３２に
は、テレビ及びビデオの各機器の電源のオン・オフ状態
が記憶管理されるものとする。

【００５５】ユーザが、テレビとビデオがある家の中
で、テレビを操作するために、「電源つけて」と、入力
装置１のマイクに向かって話したとする。

【００５６】入力装置１をなす音声認識システムは、
「電源つけて」と音声認識して、テキスト文字に変換す
る。

【００５７】このテキスト文字と、辞書記憶部３１を参
照して自然言語解析手段３１は、「テレビの電源をつけ
る」と「ビデオの電源をつける」という複数の解釈結果
を出力する。

【００５８】曖昧性解消手段３２は、曖昧性解消情報と
して、テレビ及びビデオの各機器の現在状態を見ると、
「テレビの電源はオフ」、「ビデオの電源はオン」であ
ることから、「テレビの電源をつける」という解釈（タ
スク）に絞り込む。

【００５９】また機器の現在状態から、曖昧性を解消す
ることができたことから、確信度での最大〜最小の５段
階評価のうち「確信度大」であるとする。

【００６０】応答文生成手段２３では、確信度大と「テ
レビの電源をつける」という解釈結果と辞書記憶部３１
を参照して、「テレビの電源をつけます」という応答文
を生成し、出力装置４をなす音声合成システムでスピー
カに出力する。

【００６１】次に本発明の第２の実施例について図面を
参照して詳細に説明する。

【００６２】図３は、本発明の第２の実施例の構成を示
す図である。図３において、図１と同等の要素には同一
の参照符号が付されている。図３を参照すると、本発明
の第２の実施例は、図１を参照して説明した前記第１の
実施例に対して、タスク実行手段２４がデータ処理装置
２に追加されており、未実行タスクコマンド記憶部３３
が記憶装置３にさらに付加されて構成されている。

【００６３】タスク実行手段２４は、曖昧性解消手段２
２で生成された解釈を、応答文生成手段２３で実行すべ
きタスクであるか否かを判断し、実行すべきタスクであ
ると判断された時に、タスクを実行する。

【００６４】未実行タスクコマンド記憶部３３は、応答
文生成手段２３で応答文を生成した中で、確信度が低
く、応答文が質問型「〜しますか」などになったとき
に、そのタスクコマンドを記憶している。

【００６５】図４は、本発明の第２の実施例の動作を説
明するための流れ図である。図３及び図４を参照して、
本発明の第２の実施例の動作について説明する。入力装
置１で得た入力文字列は自然言語解析手段２１に供給さ
れ（図４のステップ２０１）、自然言語解析手段２１
は、辞書記憶部３１に記憶されている語彙を参照して、
この入力文字列を解釈し、解釈可能な複数のタスクコマ
ンドに変換し（図４のステップ２０２）、曖昧性解消手
段２２は、曖昧性解消情報記憶部３２に記憶されている
情報を参照して、タスクコマンドが複数存在している時
に１つに絞り込み（図４のステップ２０３）、また、ど
のようにタスクコマンドを１つに絞ったかを用いてシス
テムが曖昧性を解消した結果の確信度を求める（図４の
ステップ２０４）。

【００６６】前記第１の実施例では、確信度の大きさに
かかわらず、応答文生成手段２３で応答文を生成し、出
力装置４で出力していた。

【００６７】本発明の第２の実施例では、曖昧性解析手
段２２で求められた確信度に応じて、システムがタスク
コマンドを実行してよいかどうか判断する（図４のステ
ップ２０５）。

【００６８】ステップ２０５で、確信度が低く、タスク
コマンドを実行してはいけないと判断したときには、未
実行タスクコマンド記憶部３３に、タスクコマンドが記
憶される（図４のステップ２０８）。

【００６９】そして、タスクコマンドを実行してよいか
どうかを表す「〜していいですか？」というような応答
文を応答文生成手段２３で生成する（図４のステップ２
０９）。

【００７０】該応答文に対する、ユーザからの返答入力
を入力装置１を介してを得ると（ステップ２０１）、自
然言語解析手段２１は、入力の自然言語と未実行タスク
コマンド記憶部３３で記憶されている未実行タスクコマ
ンドを参照して、解釈可能な複数のタスクコマンドに変
換する（図４のステップ２０２）。

【００７１】図４のステップ２０３では、複数のタスク
コマンドの絞り込みを行ない、ステップ２０４では、絞
り込まれたタスクコマンドの確信度を求め、確信度によ
りタスクコマンドを実行してよいかどうかを判断する。

【００７２】「〜していいですか？」のような応答に対
して、図４のステップ２０４で求めた確信度が高いとき
には、入力が「はい」のような肯定を意味する入力か、
「いいえ」のような否定を意味する入力かどうかを判断
する（図４のステップ２０６）。

【００７３】ユーザから入力が、肯定を意味するもので
ある時には、応答文生成手段２３はタスク実行手段２４
にタスクコマンドを送り、タスク実行手段２４でタスク
を実行する。

【００７４】また応答文生成手段２３は、タスクの実行
完了を表す「〜しました。」のような応答文を生成する
（図４のステップ２０７）。

【００７５】また、否定を意味する入力の時には、タス
クコマンドを破棄し、未実行タスクの取り消しを表す
「〜を取り消します」のような応答文を生成する（図４
のステップ２１０）。

【００７６】本発明の第２の実施例について具体例に即
して説明する。以下の例でも、前記第１の実施例と同様
にテレビとビデオがある家の中での状況を想定して説明
する。

【００７７】今、ユーザがテレビの電源をつけるため
に、「テレビ」とマイクに向かって話したとする。

【００７８】入力装置１をなす音声認識システムは、
「テレビ」と音声認識し、テキスト文字に変換する。

【００７９】このテキスト文字と辞書記憶部３１とを参
照して、自然言語解析手段２１は、・「テレビの電源をつける」、・「テレビのチャンネルを１にする」、・「テレビのチャンネルを２にする」、… といった複数のタスクコマンドに変換する。

【００８０】曖昧性解消手段２２は、曖昧性解消情報記
憶部３２からテレビの現在状況を見て、入力された「テ
レビ」に対するタスクとしては、「テレビの電源はオ
フ」から、「テレビの電源をつける」くらいの操作で大
丈夫だろうと判断し、絞り込む。また確信度は前記確信
度での最大〜最小の５段階評価で「確信度最小」と求め
たとする。

【００８１】応答文生成手段２３は、確信度最小と「テ
レビの電源をつける」というタスクコマンドと辞書記憶
部３１を参照して、「テレビをつけますか？」という応
答文を生成し、出力装置４をなす音声合成システムのス
ピーカーに出力する。

【００８２】また「テレビの電源をつける」というタス
クコマンドを未実行タスクコマンド記憶部３３に記憶す
る。

【００８３】このシステムからの応答後に、ユーザが
「はい」と入力すると、自然言語解析手段３１は、辞書
記憶部３１を参照して、この発話が肯定を意味する語だ
と認識し、また未実行タスクコマンド記憶部３３に、
「テレビの電源をつける」というコマンドが記憶されて
いるため、「テレビの電源をつける」というタスクコマ
ンドを生成する。

【００８４】曖昧性解消手段２２では、すでにタスクコ
マンドが一意に決まっているため、確信度を最大〜最小
の５段階評価で、「確信度最大」とする。

【００８５】応答文生成手段２３では、確信度最大と
「テレビの電源をつける」というタスクコマンドと辞書
記憶部３１を参照して、「テレビの電源をつけました」
という応答文を生成し、音声合成システムでスピーカに
出力する。

【００８６】次に本発明の第３の実施例について図面を
参照して詳細に説明する。

【００８７】図５は、本発明の第３の実施例の構成を示
す図である。図５において、図３に示した要素と同等の
要素には同一の参照符号が付されている。

【００８８】図５を参照すると、本発明の第３の実施例
は、データ処理装置２は、図３に示した前記第２の実施
例と同様に、自然言語解析手段２１、曖昧製解消手段２
２、応答文生成手段２３、タスク実行手段２４を備えて
いる。記憶装置３は、辞書記憶部３１、曖昧性解消情報
記憶部３２、キャンセルコマンド記憶部３４を備えてい
る。

【００８９】キャンセルコマンド記憶部３４には、ユー
ザの意図に反したタスクを実行してしまったときに、元
に復旧するためのタスクコマンドが予め記憶されてい
る。

【００９０】図６は、本発明の第３の実施例の動作を説
明するための流れ図である。図５及び図６を参照して、
本発明の第３の実施例の動作について詳細に説明する。
なお、図６のステップ３０１〜３０４は、図２に示した
ステップ２０１〜２０４と同様とされる。

【００９１】前記第１の実施例では、曖昧性解消手段２
２で確信度が高く求められてしまうと、ユーザの意図に
反したものでも、応答文生成部２３で実行完了の応答文
を生成して出力装置４に出力してしまう。

【００９２】本発明の第３の実施例においては、システ
ムがタスク実行完了の応答文を応答文生成手段２３で生
成し、出力装置４に出力した時に、キャンセルや取り消
しを意味する入力を受け付けると、図６のステップ３０
１−３０４の一連の処理において、図４のステップ２０
１−２０４の前記第２の実施例の処理と同様に、タスク
コマンドを１つに絞り込む。その際、キャンセルや取り
消しを意味する入力を受け付けた時には、キャンセルコ
マンドが絞り込まれる。

【００９３】絞り込まれたタスクコマンドがキャンセル
コマンドであるか否か判定する（図６のステップ３０
５）。

【００９４】キャンセルコマンドでなければ、前記第１
の実施例と同様に、確信度に応じて応答文生成部２３で
応答文を生成し、出力装置４に出力する（図６のステッ
プ３０６）。

【００９５】キャンセルコマンドである場合、キャンセ
ルコマンド記憶部３４を参照して応答文生成部２３で応
答文を生成し、出力装置４に出力する（図６のステップ
３０７）。

【００９６】例えば、システムが「テレビをつけまし
た」という応答文を返した時に、ユーザが、キャンセル
や取り消しを意味する入力として、「違う」と答えた時
に、システムは、「テレビを消しました」という応答文
を生成する。

【００９７】本発明の第３の実施例について具体例に即
して説明する。以下でも、前記第１の実施例と同様にテ
レビとビデオがある家の中での状況を想定する。

【００９８】今、ユーザがテレビの電源をつけるため
に、「テレビをつけて」とマイクに向かって話したとす
る。

【００９９】入力装置１をなす音声認識システムは、あ
やまって「ビデオをつけて」と誤認識し、テキスト文字
に変換する。このテキスト文字と辞書記憶部３１を参照
して自然言語解析手段２１は、「ビデオの電源をつけ
る」というタスクコマンドに変換する。

【０１００】曖昧性解消手段２２では、すでにタスクコ
マンドが一意に決まっているので、「確信度最大」とす
る。

【０１０１】応答文生成手段２３は、「確信度最大」
と、「ビデオの電源をつける」というタスクコマンドと
辞書記憶部３１を参照して、「ビデオの電源をつけまし
た」という応答文を生成し、出力装置４をなす音声合成
システムでスピーカに出力する。

【０１０２】また、キャンセルコマンド記憶部３４に、
「ビデオの電源をつける」という操作の逆操作である
「ビデオの電源を消す」というコマンドが記憶される。

【０１０３】システムはユーザの意図とは異なる応答を
したために、マイクからユーザは「違う」と入力した場
合、自然言語解析手段３１は辞書記憶部３１を参照して
この発話がキャンセルを意味する語だと認識し、またキ
ャンセルコマンド記憶部３４に「ビデオの電源を消す」
というタスクコマンドが記憶されていることを認識し
て、「ビデオの電源を消す」というタスクコマンドを生
成する。

【０１０４】曖昧性解消手段２２では、すでにタスクコ
マンドが一意に決まっているので、確信度最大とする。

【０１０５】応答文生成手段２３では、「確信度最大」
と「ビデオの電源を消す」というタスクコマンドと辞書
記憶部３１を参照して、「ビデオの電源を消しました」
という応答文を生成し、該応答文を出力装置４をなす音
声合成システムよりスピーカに出力する。

【０１０６】次に本発明の第４の実施例について説明す
る。図７は、本発明の第４の実施例の構成を示す図であ
る。図７を参照すると、本発明の第４の実施例は、図３
に示した前記第２の実施例に、時間管理部３５を記憶装
置３に備えたものである。

【０１０７】図８は、本発明の第４の実施例の動作を説
明するための流れ図である。図７及び図８を参照して、
本発明の第４の実施例の動作について説明する。

【０１０８】図８のステップ４０２−４０５、ステップ
４０８−４０９は、その流れ図を図４に示した前記第２
の実施例における２０２−２０５、ステップ２０８−２
０９と同一とされ、また、図８のステップ４０６、４０
７、４１０は、前記第２の実施例におけるステップ２０
６、２０７、２１０と同一の処理とされている。前記第
２の実施例と同様な手順で、図８のステップ４０９まで
処理が終わったとする。前記第２の実施例では、図４に
示すように、ステップ２０９で応答文を生成して、入力
装置１でユーザからの返答入力を待ち、返答が入力され
たときにステップ２０１からの処理を行っている。

【０１０９】本発明の第４の実施例では、システムがユ
ーザの入力を待つような応答をしたときに、時間管理部
３５に現在時刻を設定し、入力装置１では、不図示のタ
イマ（計時手段）により予め定められた一定時間だけ待
つことにする（図８のステップ４０１）。

【０１１０】一定時間内に、すなわち、タイマでのタイ
ムアウト発生前に、応答文に対するユーザからの入力が
あれば、以下の処理を前記第２の実施例と同様に行う
（図８のステップ４０２以降）。

【０１１１】一定時間の間にユーザからの入力がなけれ
ば、すんわち、タイマでのタイムアウトが発生した際に
は、ユーザは、応答の内を了解したものとして、入力装
置１にユーザが肯定を意味する入力を行なったものとみ
なす。

【０１１２】ステップ４０９で生成された「〜していい
ですか？」のような応答に対して、図８のステップ４０
４で求めた確信度が高いときには、入力が「はい」のよ
うな肯定を意味する入力か、「いいえ」のような否定を
意味する入力かどうかを判断する（図８のステップ４０
６）。

【０１１３】ユーザから入力が、肯定を意味するもので
ある時には、応答文生成手段２３はタスク実行手段２４
にタスクコマンドを送り、タスク実行手段２４でタスク
を実行する。

【０１１４】また応答文生成手段２３は、タスクの実行
完了を表す「〜しました。」のような応答文を生成する
（図８のステップ４０７）。

【０１１５】また、否定を意味する入力の時には、タス
クコマンドを破棄し、未実行タスクの取り消しを表す
「〜を取り消します」のような応答文を生成する（図８
のステップ４１０）。

【０１１６】本発明の第４の実施例について具体例に即
して以下に説明する。以下でも、前記第２の実施例と同
様にテレビとビデオがある家の中での状況を想定して説
明する。

【０１１７】今、ユーザがテレビの電源をつけた後に、
テレビのチャンネルを１にするために「１チャンネルに
して」とマイクに向かって話したものとする。音声認識
システムは「１チャンネルにして」と認識し、テキスト
文字に変換する。

【０１１８】このテキスト文字と辞書を参照して自然言
語解析手段３１は、「テレビのチャンネルを１にす
る」、「ビデオのチャンネルを１にする」という複数の
タスクコマンドに変換する。

【０１１９】曖昧性解消手段２２では、文脈を用いて
「テレビの電源をつける」を実行した後であることか
ら、「テレビのチャンネルを１にする」であるものと判
断する。また、文脈を用いて曖昧性を解消したので、確
信度を中とする。

【０１２０】応答文生成手段２３では確信度中と「テレ
ビのチャンネルを１にする」というタスクコマンドと辞
書記憶部３１を参照して、「テレビのチャンネルを１に
しますね」という応答文を生成し、出力装置４をなす音
声合成システムでスピーカに出力する。

【０１２１】また、未実行タスクコマンド記憶部３３に
「テレビのチャンネルを１にする」というタスクコマン
ドを記憶する。

【０１２２】またスピーカで応答文を出力するのと同時
に、時間管理部３５に、現在時刻を記憶させる。

【０１２３】出力装置４をなすスピーカからの応答文を
出力した後、ユーザから一定時間入力がないときには、
入力装置１から肯定を表す語が入力されたものとして、
前記第２の実施例と同様な処理を行い、応答文生成手段
２３において、「テレビのチャンネル１を１にしまし
た」という応答文を生成し、該応答文を、出力装置４を
なす音声合成システムよりスピーカに出力する。

【０１２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば下
記記載の効果を奏する。

【０１２５】本発明の第１の効果は、にユーザはその応
答に必ずしも返答する必要がなくなるので、ユーザにか
かる負荷を削減する、ということである。

【０１２６】その理由は次の通りである。本発明におい
ては、システムが求めた確信度を用いて応答文を変化さ
せることで、システムは必ずしも確認を求める応答文を
出力するわけではない。このため、ユーザはシステムか
らの応答に必ずしも返答する必要がないためである。

【０１２７】本発明の第２の効果は、システムが操作を
行う前に、ユーザとシステムとの対話により曖昧性を解
消することを可能とし、システムがユーザの本来の意図
とは異なった解釈をする可能性を低減し、その結果、ユ
ーザは修正取り消し作業を行う可能性を特段に低減して
いる、ということである。

【０１２８】その理由は、本発明においては、システム
が求めた確信度が低いときには、システムは、システム
で解釈したタスクを実行してよいかどうかをユーザに質
問する構成とされているためである。

【０１２９】本発明の第３の効果は、システムがユーザ
の意図と異なった解釈をしてしまう場合でも、修正取り
消し可能とし、ユーザにかかる負荷を削減する、という
ことである。

【０１３０】本発明の第４の効果は、システムがユーザ
に質問をしたときに、ユーザから一定時間応答がないと
システムに肯定を表す語が入力されたときと同様な処理
がおこなわれ、このため、ユーザはシステムの確認を表
す応答に必ずしも答える必要がないので、ユーザの負荷
を削減する、ということである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の構成を示す図である。

【図２】本発明の第１の実施例の動作を説明するための
流れ図である。

【図３】本発明の第２の実施例の構成を示すブロック図
である。

【図４】本発明の第２の実施例の動作を説明するための
流れ図である。

【図５】本発明の第３の実施例の構成を示す図である。

【図６】本発明の第３の実施例の動作を説明するための
流れ図である。

【図７】本発明の第４の実施例の構成を示す図である。

【図８】本発明の第４の実施例の動作を説明するための
流れ図である。

【符号の説明】

１入力装置２データ処理装置３記憶装置４出力装置２１自然言語解析手段２２曖昧性解消手段２３応答文生成手段２４タスク実行手段３１辞書記憶部３２曖昧性解消情報記憶部３３未実行タスクコマンド記憶部３４キャンセルコマンド記憶部３５時間管理部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ１０Ｌ 3/00 ５３７Ｚ５６１ＣＦターム(参考） 5B091 AA15 CA12 CA14 CB12 CD03 DA09 5D015 AA05 HH23 KK02 KK04 LL04 LL05 5D045 AB01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力された自然言語を解釈するために必要
な語彙と、該自然言語の解釈結果から応答文を生成する
ために必要な語彙とを予め記憶する辞書記憶部と、前記辞書記憶部を参照して、入力手段から入力された自
然言語の解釈を行う自然言語解析手段と、前記自然言語解析手段で求められた解釈結果が複数存在
した場合、１つの解釈結果に絞り込むための手がかりと
して用いられる情報を記憶する曖昧性解消情報記憶部
と、前記自然言語解析手段で求められた解釈結果が複数存在
した場合に、前記曖昧性解消情報記憶部を参照して、前
記複数の解釈結果を１つに絞り込むとともに、前記１つ
に絞り込んだ解釈結果に対する確信度を求める曖昧性解
消手段と、前記曖昧性解消手段で絞り込んだ解釈結果を応答文とし
て出力し、その際、前記曖昧性解消手段で求められた前
記確信度に応じて応答文を変更させる応答文生成手段
と、を備えたことを特徴とする自然言語を用いた対話システ
ム。
【請求項２】前記曖昧性解消手段で求められた解釈を受
けて、該解釈に対応するタスクコマンドを実行するタス
ク実行手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１に
記載の自然言語を用いた対話システム。
【請求項３】前記応答文生成手段が、前記曖昧性解消手
段で求められた確信度に応じて、前記タスク実行手段で
タスクを実行した後にタスクの実行を報告する応答文を
生成するか、もしくは、前記タスク実行手段でタスクを
実行する前にタスクを実行してとよいか否かを確認する
ための応答文を生成するか、を決定する、ことを特徴と
する請求項２に記載の自然言語を用いた対話システム。
【請求項４】前記応答文生成手段が、前記曖昧性解消手
段で求められた確信度に応じて、応答文を生成するかし
ないかを決定する、ことを特徴とする請求項２又は３に
記載の自然言語を用いた対話システム。
【請求項５】前記応答文生成手段が、前記曖昧性解消手
段で求められた確信度に応じて、前記曖昧性解消手段が
解釈した結果を、報告、確認、及び質問のうちのいずれ
かを表す応答文に変更する、ことを特徴とする請求項
２、３、４のいずれか一に記載の自然言語を用いた対話
システム。
【請求項６】実行を行ったタスクコマンドに対する逆操
作のタスクコマンドを記憶するキャンセルコマンド記憶
部と、キャンセルの意味を表す入力がなされたときに、前記タ
スク実行手段でキャンセルコマンドを実行するととも
に、前記応答文生成手段において、キャンセルコマンド
を実行したことを報告する応答文を生成する、ことを特
徴とする請求項２、３、４、５のいずれか一に記載の自
然言語を用いた対話システム。
【請求項７】システムがタスクコマンドを実行してよう
かどうかの確認をとる応答文を出力した後、時間の経過
を測定する時間管理手段を備え、前記時間管理手段で計時を開始後、あらかじめ定められ
た所定の時間が経過しても、ユーザからの応答がない場
合には、肯定を表す入力が前記入力手段から入力された
ものと解釈する、ことを特徴とする請求項２乃至６のい
ずれか一に記載の自然言語を用いた対話システム。
【請求項８】前記時間管理手段で計時を開始後、前記所
定の時間が経過した後に、肯定を表す入力が前記入力手
段から入力されたか否かを、前記曖昧性解消手段で求め
た確信度に応じて決定する、ことを特徴とする請求項７
に記載の自然言語を用いた対話システム。
【請求項９】入力手段から入力された自然言語を受け取
り、語彙辞書を参照して１又は複数のタスクコマンドに
変換する自然言語解析手段と、曖昧性解消情報を参照して、複数のタスクコマンドを１
つに絞り込むとともに、絞り込みの仕方から、確信度を
求める曖昧性解消手段と、絞り込んだタスクコマンドと求められた確信度と語彙辞
書とを参照して、前記確信度に応じた応答文を生成し、
出力手段に出力する応答文生成手段と、を備えたことを
特徴とする自然言語対話処理装置。
【請求項１０】入力手段から入力された自然言語を語彙
辞書を参照して解釈し、解釈結果として該自然言語に対
応した１又は複数のタスクコマンドを候補として出力す
る自然言語解析手段と、前記自然言語解析手段で求められたタスクコマンドが複
数存在した場合、該解釈された自然言語の文脈情報、タ
スクの履歴情報、該タスク候補の処理対象物の状況情報
のいずれかの情報を含む、曖昧性を解消するための所定
の情報に基づき、１つのタスクコマンドに絞り込むとと
もに、前記１つに絞り込んだタスクコマンドに対する確
信度を求める曖昧性解消手段と、前記曖昧性解消手段で求められたタスクコマンド及び前
記確信度に応じて応答文を自動作成して出力手段から出
力する応答文生成手段と、前記タスクコマンドを実行するタスク実行手段とを備え
たことを特徴とする自然言語対話処理装置。
【請求項１１】前記一つの絞り込まれたタスクコマンド
の確信度が小の場合、該タスクコマンドを直ちに実行せ
ずに一旦未実行コマンド記憶手段に記憶しておき、前記
応答文生成手段が、前記タスクコマンドを実行してよい
か否かを確認するための応答文を生成して前記出力手段
に出力し、該応答文に対してユーザが肯定を意味する入力を前記入
力手段から行なった場合、前記未実行コマンド記憶手段
からタスクコマンドを取り出して前記タスク実行手段で
前記タスクコマンドを実行し、前記応答文生成手段では
タスク実行完了の応答文を出力し、一方、否定を意味す
る入力が前記入力手段から行われた場合、前記応答文生
成手段では未実行タスク取り消しの応答文を作成して出
力する、ことを特徴とする請求項１０記載の自然言語対
話処理装置。
【請求項１２】前記タスク実行手段で実行したたタスク
コマンドの操作をキャンセルするキャンセルコマンドを
記憶するキャンセルコマンド記憶手段をさらに備え、タスクコマンド実行後該タスクのキャンセルの意味を表
す入力が前記入力手段から行われたときに、前記キャン
セルコマンド記憶手段から前記キャンセルコマンドを読
み出して前記タスク実行手段で前記キャンセルコマンド
を実行するとともに、前記応答文生成手段において、前
記キャンセルコマンドを実行したことを報告する応答文
を生成出力する、ことを特徴とする請求項１０又は１１
記載の自然言語対話処理装置。
【請求項１３】前記応答文生成手段が、前記タスクコマ
ンドを実行してよいか否かを確認するための応答文を生
成して出力した後、時間の経過を測定する時間管理手段
を備え、前記時間管理手段で計時を開始後、あらかじめ定められ
た所定の時間が経過しても、ユーザからの応答がない場
合には、肯定を表す入力が前記入力手段に入力されたも
のと解釈する、ことを特徴とする請求項１１記載の自然
言語対話処理装置。
【請求項１４】前記入力手段が入力された音声を認識し
てテキストに変換出力する音声認識手段よりなり、前記
出力手段が、前記応答文生成手段で作成された前記応答
文のテキスト情報を入力し音声合成して音声出力手段か
ら出力する音声合成手段よりなる、ことを特徴とする請
求項１０乃至１３のいずれか一に記載の自然言語対話処
理装置。
【請求項１５】請求項１４記載の自然言語対話処理装置
において、一又は複数の機器の所定の操作を、前記所定の操作を指
示するユーザからの音声入力により行なうことを特徴と
する自然言語対話処理装置。
【請求項１６】（ａ）入力手段から入力された自然言語
について語彙辞書記憶部を参照して解釈を行う自然言語
解析処理と、（ｂ）前記自然言語解析処理で求められた解釈結果が複
数存在した時に、複数の解釈結果を１つの解釈結果に絞
り込むための手がかりとして用いられる情報を記憶する
曖昧性解消情報記憶部を参照して、前記複数の解釈結果
を１つに絞り込むとともに、前記１つに絞り込んだ解釈
結果に対する確信度を求める曖昧性解消処理と、（ｃ）前記曖昧性解消処理で絞り込んだ解釈結果を語彙
辞書記憶部を参照して応答文として自動生成し出力手段
から出力し、その際、前記曖昧性解消手段で求められた
前記確信度に応じて応答文を変化させる応答文生成処理
と、の前記（ａ）乃至（ｃ）の処理をコンピュータで実行さ
せるためのプログラムを記録した記録媒体。
【請求項１７】請求項１６記載の記録媒体において、（ｄ）前記曖昧性解消処理（ｂ）で求められた解釈を受
けて、該解釈に対応するタスクコマンドを実行する処
理、を前記コンピュータで実行させるためのプログラムを記
録した記録媒体。
【請求項１８】請求項１７記載の記録媒体において、前記応答文生成処理（ｃ）が、前記曖昧性解消処理
（ｂ）で求められた確信度に応じて、タスクを実行した
後にタスクの実行を報告する応答文を生成するか、もし
くは、タスクを実行する前にタスクを実行してとよいか
否かを確認するための応答文を生成するかを決定する処
理を含み、前記処理を前記コンピュータで実行させるた
めのプログラムを記録した記録媒体。
【請求項１９】請求項１７記載の記録媒体において、実行を行ったタスクコマンドに対する逆操作のタスクコ
マンドを記憶するキャンセルコマンド記憶部を備え、（ｆ）キャンセルの意味を表す入力が前記入力手段から
行われたときに、キャンセルコマンドを実行するととも
に、前記応答文生成処理（ｃ）において、キャンセルコ
マンドを実行したことを報告する応答文を生成する処理
を、前記コンピュータで実行させるためのプログラムを
記録した記録媒体。