JP2021028650A

JP2021028650A - 音声操作装置

Info

Publication number: JP2021028650A
Application number: JP2019147207A
Authority: JP
Inventors: 遠藤　淳; Atsushi Endo; 淳遠藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-08-09
Filing date: 2019-08-09
Publication date: 2021-02-25

Abstract

【課題】音声による車両の操作を受け付ける際に、発話者の座席位置に応じて操作可否を制御することが可能な技術を提供すること。【解決手段】座席位置と利用可能な音声コマンドとを対応づけたコマンド権限情報を記憶する記憶部と、車両内に設置された複数のマイクに入力された音声に基づき、発話者の座席位置を特定する特定部と、音声を音声認識することで、発話者が話した音声コマンドを取得する取得部と、取得部により取得された音声コマンドとコマンド権限情報とを比較することで、取得部により取得された音声コマンドが特定部により特定された座席位置で利用可能な音声コマンドであるか否かを判定する判定部と、判定部により利用可能であると判定された場合に、取得部により取得された音声コマンドを実行する実行部と、を有する音声操作装置を提供する。【選択図】図１

Description

本発明は、音声操作装置に関する。

予め登録された声紋データと音声認識手段が取得した声紋データとを照合して発話者を特定する技術が知られている（特許文献１）。

特開２００９−１４５７５５号公報

現在、車両を音声で操作することについての需要が高まっている。車両の操作には、ドライバーのみが行える操作、ドライバーに加えて助手席に座っている人でも行える操作など、操作権限が異なる様々な操作が挙げられる。しかしながら特許文献１に記載の技術では、予め声紋データが登録された人であれば、あらゆる車両の操作を行うことができてしまうという課題がある。

そこで、本発明は、音声による車両の操作を受け付ける際に、発話者の座席位置に応じて操作可否を制御することが可能な技術を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る音声操作装置は、座席位置と利用可能な音声コマンドとを対応づけたコマンド権限情報を記憶する記憶部と、車両内に設置された複数のマイクに入力された音声に基づき、発話者の座席位置を特定する特定部と、音声を音声認識することで、発話者が話した音声コマンドを取得する取得部と、取得部により取得された音声コマンドとコマンド権限情報とを比較することで、取得部により取得された音声コマンドが特定部により特定された座席位置で利用可能な音声コマンドであるか否かを判定する判定部と、判定部により利用可能であると判定された場合に、取得部により取得された音声コマンドを実行する実行部と、を有する。

本発明によれば、音声による車両の操作を受け付ける際に、発話者の座席位置に応じて操作可否を制御することが可能な技術を提供することができる。

本実施形態に係る音声操作システムの一例を示す図である。音声操作装置が行う処理手順の一例を示すフローチャートである。

添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一又は同様の構成を有する。

＜システム構成＞
図１は、本実施形態に係る音声操作システムの一例を示す図である。本実施形態に係る音声認識システムは、音声操作装置１０と、音声操作装置１０が搭載される車両２０とを含む。

車両２０には、発話者の音声を拾うための複数のマイクＭ１〜Ｍ４が、車両２０の左前方、右前方、左後方、右後方の４か所に取り付けられている。また、車両２０は、運転席ＳＴ１、助手席ＳＴ２及び４つのその他座席（座席ＳＴ３〜ＳＴ６）を備えている。マイクＭ１〜Ｍ４は音声操作装置１０と接続されており、マイクＭ１〜Ｍ４で拾われた音声は音声操作装置１０に送られる。

音声操作装置１０は、発話者の着座位置により音声コマンドの実行可否を制御する。より詳細には、音声操作装置１０は、車両２０内に設置された複数のマイクＭ１〜Ｍ４に入力される音声の位相差（時間差）により発話者の着座位置（例：運転席ＳＴ１、助手席ＳＴ２、その他座席ＳＴ３〜ＳＴ６）を特定し、入力された音声コマンドが、特定された着座位置で利用可能な音声コマンドである場合に、入力された音声コマンドを実行する。

音声操作装置１０は、図１に示すように、記憶部１００と、特定部１０１と、取得部１０２と、判定部１０３と、実行部１０４とを有する。記憶部１００は、音声操作装置１０が備えるメモリ等を用いて実現することができる。また、特定部１０１と、取得部１０２と、判定部１０３と、実行部１０４とは、音声操作装置１０のプロセッサが、メモリに記憶されたプログラムを実行することにより実現することができる。また、当該プログラムは、記憶媒体に格納することができる。当該プログラムを格納した記憶媒体は、コンピュータ読み取り可能な非一時的な記憶媒体（Non-transitory computer readable medium）であってもよい。非一時的な記憶媒体は特に限定されないが、例えば、ＵＳＢメモリ又はＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体であってもよい。

記憶部１００は、座席位置と、当該座席位置で利用可能な音声コマンドとを対応づけたコマンド権限情報を記憶する。なお、運転席から利用可能な音声コマンドには、運転に直接影響する重要なコマンドが含まれるが、その他座席から利用可能な音声コマンドには運転に直接影響するコマンドは含まれない。その意味で、音声コマンドを利用可能な座席位置のことを、セキュリティレベルと称してもよい。
以下、コマンド権限情報に記憶されている音声コマンドの一例を示す。運転席用コマンドは、運転席ＳＴ１に座っている運転者が利用可能なコマンドを意味する。助手席用コマンドは、助手席ＳＴ２に座っている者が利用可能なコマンドを意味する。その他座席用コマンドは、座席ＳＴ３〜ＳＴ６に座っている者が利用可能なコマンドを意味する。
「運転席用コマンド」：エンジンのスタート及びストップ、クルーズコントロールや自動運転等の制御、ドアの施錠及び開錠、トランクの解放、エアコン調整、音量調整、読書灯制御、各座席のシートポジション制御
「助手席用コマンド」：ドアの施錠及び開錠、トランクの解放、エアコン調整、音量調整、読書灯制御、助手席のシートポジション制御
「その他座席（後部座席等）用コマンド」：エアコン調整、音量調整、読書灯制御、座席のシートポジション制御

特定部１０１は、車両内に設置された複数のマイクＭ１〜Ｍ４に入力された音声に基づき、発話者の座席位置を特定する。

取得部１０２は、発話者が話した音声を音声認識することで、発話者が話した音声コマンドを取得する。

判定部１０３は、取得部１０２により取得された音声コマンドとコマンド権限情報とを比較することで、取得部１０２により取得された音声コマンドが特定部１０１により特定された座席位置で利用可能な音声コマンドであるか否かを判定する。

実行部１０４は、判定部１０３により音声コマンドが利用可能であると判定された場合、当該音声コマンドを実行する。

＜処理手順＞
図２は、音声操作装置１０が行う処理手順の一例を示すフローチャートである。発話者が音声コマンドを発話すると、発話者の音声がマイクＭ１〜Ｍ４に入力される（Ｓ１０）。続いて、特定部１０１は、マイクＭ１〜Ｍ４に入力された音声の位相差を測定する（Ｓ１１）。発話者の位置によって、音声がマイクＭ１〜Ｍ４に届くまでの時間が異なることから、マイクＭ１〜Ｍ４の各々で検出される音声には位相差（時間差）が生じることになる。続いて、特定部１０１は、マイクＭ１〜Ｍ４の各々で検出された音声の位相差（時間差）に基づき、発話者の座席位置を特定する（Ｓ１２）。位相差（時間差）に基づき発話者の位置を特定する方法については、従来技術を利用することで実現することができる。

続いて、取得部１０２は、マイクＭ１〜Ｍ４に入力された音声を分析することで、発話者が話した音声コマンドを認識する（Ｓ１３）。続いて、判定部１０３は、コマンド権限情報にアクセスすることで、認識した音声コマンドのセキュリティレベル（音声コマンドを利用可能な座席位置）を決定する（Ｓ１４）。

認識された音声コマンドが一般ユーザ用コマンドである場合（Ｓ１５−ＹＥＳ）、実行部１０４は、当該音声コマンドを実行する（Ｓ１６）。認識された音声コマンドのセキュリティレベルが、一般ユーザ用コマンドではない場合（Ｓ１５−ＮＯ）、ステップＳ１７の処理手順に進む。

認識された音声コマンドが助手席用コマンドである場合（Ｓ１７−ＹＥＳ）、判定部１０３は、ステップＳ１２の処理手順で特定された発話者の座席位置が、助手席であるか否かを確認する（Ｓ１８）。助手席である場合（Ｓ１８−ＹＥＳ）、実行部１０４は、当該音声コマンドを実行する（Ｓ１６）。助手席ではない場合（Ｓ１８−ＮＯ）、実行部１０４は、当該音声コマンドを実行せずに処理を終了する（Ｓ１９）。認識された音声コマンドが助手席用コマンドではない場合（Ｓ１７−ＮＯ）、ステップＳ２０の処理手順に進む。

認識された音声コマンドが運転席用コマンドである場合（Ｓ２０−ＹＥＳ）、判定部１０３は、ステップＳ１２の処理手順で特定された発話者の座席位置が、運転席であるか否かを確認する（Ｓ２１）。助手席である場合（Ｓ２１−ＹＥＳ）、実行部１０４は、当該音声コマンドを実行する（Ｓ１６）。運転席ではない場合（Ｓ２１−ＮＯ）、実行部１０４は、当該音声コマンドを実行せずに処理を終了する（Ｓ１９）。認識された音声コマンドが運転席用コマンドではない場合（Ｓ２０−ＮＯ）、音声操作装置１０は、受付可能な音声コマンドではないと判定し、処理を終了する。

＜変形例＞
音声操作装置１０は、声紋により音声コマンドの実行可否を制御するようにしてもよい。より詳細には、音声操作装置１０は、車両内に設置された複数のマイクＭ１〜Ｍ４に入力される音声の声紋により発話者を特定し、入力された音声コマンドが、特定された発話者に許可された音声コマンドである場合に、入力された音声コマンドを実行するようにしてもよい。

このような処理を実現するために、コマンド権限情報には、発話者の声紋と、当該声紋で利用が許可される音声コマンドとを対応づけて登録しておく。また、特定部１０１は、車両内に設置された複数のマイクＭ１〜Ｍ４に入力された音声から、発話者の声紋を特定する。また、判定部１０３は、取得部１０２により取得された音声コマンドとコマンド権限情報とを比較することで、取得部１０２により取得された音声コマンドが、特定部１０１により特定された声紋に対して許可された音声コマンドであるか否かを判定する。また、実行部１０４は、判定部１０３により、許可された音声コマンドであると判定された場合、当該音声コマンドを実行する。

例えば、運転席で利用可能な音声コマンドに車両の持ち主（オーナー）の声紋を登録しておくことが考えられる。これにより、車両の持ち主は、運転を交代した際など運転席以外の席に座っている場合でも、運転席で利用可能な音声コマンドを利用することができることから、利便性を向上させることができる。

また、音声操作装置１０は、発話者の着座位置と発話者の声紋との両方を用いて音声コマンドの実行可否を制御するようにしてもよい。これにより、例えば、車両の持ち主が運転席に座っている場合にのみ、車両の持ち主から音声コマンドによる操作を受け付けるいった制御を行うことができ、よりセキュリティを向上させることが可能になる。

＜まとめ＞
以上説明した実施形態によれば、発話者の音声コマンドが発話者の着座位置で利用可能な音声コマンドである場合に音声コマンドが実行される。これにより、音声による車両の操作を受け付ける際に、発話者の座席位置に応じて音声コマンドによる操作の可否を制御することが可能になる。また、車両操作に関する音声コマンドの実行権限を詳細に設定することが可能になる。

以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。実施形態で説明したフローチャート、シーケンス、実施形態が備える各要素並びにその配置、材料、条件、形状及びサイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、異なる実施形態で示した構成同士を部分的に置換し又は組み合わせることが可能である。

１０…音声操作装置、２０…車両、１００…記憶部、１０１…特定部、１０２…取得部、１０３…判定部、１０４…実行部

Claims

座席位置と利用可能な音声コマンドとを対応づけたコマンド権限情報を記憶する記憶部と、
車両内に設置された複数のマイクに入力された音声に基づき、発話者の座席位置を特定する特定部と、
前記音声を音声認識することで、前記発話者が話した音声コマンドを取得する取得部と、
前記取得部により取得された音声コマンドと前記コマンド権限情報とを比較することで、前記取得部により取得された音声コマンドが前記特定部により特定された座席位置で利用可能な音声コマンドであるか否かを判定する判定部と、
前記判定部により利用可能であると判定された場合に、前記取得部により取得された音声コマンドを実行する実行部と、
を有する音声操作装置。