JP4783608B2 - 対話方法、対話装置、対話プログラムおよび記録媒体 - Google Patents
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磯部俊洋外5名、「複数モデルを選択的に用いる音声対話システムにおけるドメイン切り替え尺度の検討」、音声言語情報処理研究会(SIG−SLP)第47回研究会、社団法人情報処理学会、2003年7月19日、p.41−46
それぞれ少なくとも対話シナリオおよび応答生成モデルを記憶して対話処理が実行可能な複数の対話システムと相互に通信可能であり、前記複数の対話システムのうちの一つを焦点対話システムとして稼動させ、稼動中の焦点対話システムの応答生成モデルを用いて対話出力を行う対話装置であり、
少なくとも対話システムの切り替えにおける対話処理を行うことが可能な補助対話シナリオを記憶する記憶手段と、
ユーザの対話入力から、ユーザの対話入力を対話処理が可能な形式に変換した入力変換結果および対話処理を実行するための対話シナリオあるいは補助対話シナリオを指示する指示情報を生成して、これらを出力する入力処理手段と、
上記指示情報によって指示された対話シナリオを有する対話システムの対話シナリオおよび応答生成モデルを当該対話システムから受信し、それぞれを対話処理を実行するための焦点対話シナリオおよび焦点応答生成モデルとして設定する焦点対話システム設定手段と、
上記焦点対話シナリオまたは上記補助対話シナリオを用いて、上記入力変換結果に対する応答内容を生成して、これを出力する対話シナリオ実行手段と、
焦点対話シナリオを用いて生成された上記応答内容、および補助対話シナリオを用いて生成された上記応答内容のどちらの応答内容に対しても、上記焦点応答生成モデルを用いて、ユーザに提示される対話出力を生成して出力する応答生成手段と、
を備え、
上記応答生成手段は、焦点対話システムが切り替わったときは、切り替わった新しい焦点対話シナリオおよび補助対話シナリオによる応答内容を、切り替わった新しい焦点対話システムの焦点応答生成モデルを用いて、ユーザに提示される対話出力を生成して出力する。
第1実施形態は、ユーザからの入力毎に用いる対話システムを判定し、この判定された対話システムに従って対話処理を行う場合である。
第2実施形態は、参考文献1に開示される対話システムに、本発明の手法を用いる場合である。
(参考文献1) 特願2005−232215号
《第1実施形態》
以下に、本発明の第1実施形態を、図1〜図15を参照しながら説明する。
図1は、第1実施形態に係わる対話装置(A)のハードウェア構成を例示した構成ブロック図である。
それぞれの対話システムは、少なくとも対話シナリオおよび応答生成モデルをその記憶手段に記憶している。つまり、第1対話システム(1041)は、第1対話シナリオ(1041b)および第1応答生成モデル(1041a)をその記憶手段に記憶し、第2対話システム(1042)は、第2対話シナリオ(1042b)および第2応答生成モデル(1042a)をその記憶手段に記憶し、第n対話システム(104n)は、第n対話シナリオ(104nb)および第n応答生成モデル(104na)をその記憶手段に記憶している。対話シナリオは、ある所定の話題について、対話を構築するための処理命令や入力に対する応答などが記述されたデータである(例えば、プログラム様式で記述される。)。応答生成モデルは、応答様式を決定するための情報が記述されたデータである。ここでは、便宜的に、第1対話システム(1041)を、東京観光案内システムとし、第n対話システム(104n)を、東京行政サービス案内システムとする。
なお、必ずネットワーク(1)を介して、対話装置(A)と複数の対話システムとが通信可能に接続されなければならないというものではなく、要は、少なくとも対話装置(A)と対話システムとで相互に通信可能に接続されることによって、少なくとも対話システムの対話シナリオおよび応答生成モデルが対話装置(A)に送信可能な構成であればよい。
以後、「RAM(15)から○○を読み込む」旨の説明をした場合は、「RAM(15)において○○が格納されている所定の格納領域から○○を読み込む」ことを意味するとする。
具体的な一例として、入力処理部(100)は、収音信号に対してA/D変換などを行い離散信号に変換し、この離散信号に対して、音声区間を検出する音声区間検出、検出された音声区間の周波数領域の変換などの音声分析処理を行う。さらに、入力処理部(100)は、これらの処理が施された離散信号について、適宜の音響モデル(例えば単語の発音と音声特徴量との関係を確率として与える確率モデルである。)、言語モデル(例えば、単語と単語との共起関係を確率として与える確率モデルである。)などを用いて、収音信号(ユーザの発した音声)に相当するテキスト(音声認識結果)を得る。加えて、入力処理部(100)は、この得られたテキストから特徴的なキーワードやテキストタイプ(例えば質問形式や返答形式など)などを抽出し、キーワード属性値対応表などを用いて、これらを属性−値ペアの形式の入力変換結果(1001)として出力する。また、入力処理部(100)は、例えば非特許文献1に開示される手法を用いて、抽出されたキーワードなどから、処理シナリオを指定する処理シナリオ指示情報(1002)も生成して出力する(ステップS2)。
なお、対話装置(A)の入力処理部(100)は、公知技術(例えば参考文献2、上記非特許文献1などを参照。)によって達成されるから、入力処理部(100)の詳細な構成・機能についての説明は略する。
(参考文献2) 「NTT技術ジャーナル」、社団法人電気通信協会、2004年1月号
制御部(80)は、判定結果が、各情報が一致する場合にはステップS30の処理を、各情報が一致しない場合にはステップS4の処理を実行するように制御する。
この段階では、処理シナリオ情報(1003)はNull値であり、処理シナリオ指示情報(1002)は"第1対話シナリオ"であるから一致しないので、ステップS4の処理が実行される。
制御部(80)は、判定結果が、処理シナリオ指示情報(1002)が"補助対話シナリオ"である場合にはステップS12の処理を、処理シナリオ指示情報(1002)が"補助対話シナリオ"ではない場合にはステップS5の処理を実行するように制御する。
この段階では、処理シナリオ指示情報(1002)は"第1対話シナリオ"であるから、ステップS5の処理が実行される。
制御部(80)は、判定結果が、処理シナリオ情報(1003)がNull値である場合にはステップS6の処理を、処理シナリオ情報(1003)がNull値ではない場合にはステップS24の処理を実行するように制御する。
この段階では、処理シナリオ情報(1003)はNull値であるから、ステップS6の処理が実行される。
この段階では、処理シナリオ情報(1003)は"第1対話シナリオ"であるから、焦点対話システム設定部(102)は、ネットワーク(1)を介して、第1対話システム(1041)の記憶手段から第1対話シナリオ(1041b)および第1応答生成モデル(1041a)をそれぞれ読み込み、焦点対話シナリオ(1011)および焦点応答生成モデル(1031)として、RAM(15)の所定の格納領域に格納する。
音声情報データベースのエントリーと音声波形データベースにおける(音声波形素片としての)各音声波形データとは、音声情報データベースにおける音声波形データ位置情報によって対応付けられる。
(参考文献3) 特許2761552号公報
しかしながら、本発明は、このような様々な場合においても対応可能なものであるから、ユーザがさらなる情報などを求めて対話処理を続行する場合を例として、さらに説明を加えることにする。
そこで、制御部(80)は、次のステップS30の処理を実行するように制御する。
制御部(80)は、判定結果が、焦点対話システム設定情報(1021)が、現在の処理シナリオ情報(1003)に対応した対話シナリオ等を設定するために必要な対話システムの設定・変更のための情報である場合にはステップS9〜ステップS11の処理を、現在の処理シナリオ情報(1003)に対応した対話シナリオ等を設定するために必要な対話システムの設定・変更のための情報ではない場合にはステップS31の処理を実行するように制御する。
この段階では、焦点対話システム設定情報(1021)は、"第1対話シナリオ"等を設定するために必要な対話システムの設定・変更のための情報であり、現在の処理シナリオ情報(1003)は"第1対話シナリオ"であるから、判定が成立し、ステップS9〜ステップS11の処理が実行される。
この段階では、処理シナリオ指示情報(1002)は"第1対話シナリオ"であるから、ステップS5の処理が実行される。
この段階では、処理シナリオ情報(1003)はNull値ではないから、制御部(80)の制御の下、ステップS24の処理が実行される。
なお、この段階では、焦点応答生成モデル(1031)は、第1応答生成モデル(1041a)であることに留意すること。
この段階で、処理システム情報(1003)は、"第1対話シナリオ"から処理シナリオ指示情報(1002)である"第n対話シナリオ"に変更されたことになる。
既述のとおり、ステップS25の処理において用いられる焦点応答生成モデル(1031)は、従前の第1応答生成モデル(1041a)のままであるため、スピーカ(40)からは、女性の声で平均的な声の高さが200Hzになる程度の、やや早めの口調で通常の大きさの合成音声で「これから行政サービス案内のシステムがご案内いたしますがよろしいでしょうか」と出力される。従って、対話シナリオが補助対話シナリオに変更しても、応答様式が従前の応答様式(この場合は第1対話システムにおける応答様式である。)と同じになるので、ユーザを困惑させるようなことにはならない。
この段階では、処理シナリオ指示情報(1002)は"補助対話シナリオ"であるから、制御部(80)の制御の下、ステップS12の処理が実行される。
ここで「指令」とは、補助対話シナリオ(1012)に記述されている、実行処理の内容などを指定する命令のことである。また、「焦点対話システム変更指令」とは、焦点対話システムの変更を実行処理する内容の命令のことである。
制御部(80)は、判定結果が、入力変換結果(1001)に対する補助対話シナリオ(1012)の指令が、焦点対話システム変更指令である場合にはステップS19の処理を、入力変換結果(1001)に対する補助対話シナリオ(1012)の指令が、焦点対話システム変更指令ではない場合にはステップS13の処理を実行するように制御する。ステップS13の処理については後述する。
この段階では、入力変換結果(1001)は、属性である「意図タイプ」の値は「返事」、属性である「主題」の値は「了承」であり、この入力変換結果(1001)に対する補助対話シナリオ(1012)の指令は焦点対話システム変更指令となっている。そこで、制御部(80)は、ステップS19の処理を実行するように制御する。
この段階では、処理シナリオ情報(1003)は"第n対話シナリオ"であるから、焦点対話システム設定部(102)は、ネットワーク(1)を介して、第n対話システム(104n)の記憶手段から第n対話シナリオ(104nb)および第n応答生成モデル(104na)をそれぞれ読み込み、焦点対話シナリオ(1011)および焦点応答生成モデル(1031)として、RAM(15)の所定の格納領域に格納する。
なお、第n応答生成モデル(104na)は、例えば、voicetype="male"として話者を男声、pitch="95Hz"として平均的な声の高さを95Hz、speed="slow"として口調の速さを遅め、power="normal"として通常の声の大きさを指定するものとなっている(図9参照。)。
なお、この段階では、焦点応答生成モデル(1031)は、第n応答生成モデル(104na)であることに留意すること。
さて、次に、第1実施形態における対話処理の補足説明をする。この補足説明は、処理シナリオ情報(1003)がNull値の状態において、入力音声の処理シナリオ指示情報(1002)が"補助対話シナリオ"であった場合、あるいは、ステップS27の処理の後、ステップS12の処理において、入力変換結果(1001)に対する補助対話シナリオ(1012)の指令が、焦点対話システム変更指令ではない場合などにおいて、対話処理が破綻してしまうことを防止するための処理についてのものである。
ここでは、処理シナリオ情報(1003)がNull値の状態において、入力音声の処理シナリオ指示情報(1002)が"補助対話シナリオ"であった場合を例として、補足説明する。
この段階では、処理シナリオ指示情報(1002)は"補助対話シナリオ"であるから、制御部(80)の制御の下、ステップS12の処理が実行される。
この段階では、対話処理の開始であるから、通常、入力変換結果(1001)に対する補助対話シナリオ(1012)の指令が焦点対話システム変更指令であることはない。従って、制御部(80)の制御の下、ステップS13の処理が実行される。
制御部(80)は、処理シナリオ情報(1003)がNull値である場合にはステップS17の処理を、処理シナリオ情報(1003)がNull値ではない場合にはステップS15の処理を実行するように制御する。
この段階では、処理シナリオ情報(1003)はNull値であるから、ステップS17の処理が実行される。
上記の例において、ステップS27の処理の後、ユーザが「はい」と返事をしなかった場合を考える。例えば、ステップS27の処理の後、ユーザが、「六本木駅の近くの区役所を教えてください」と同じ言葉を繰り返したとする。この場合、処理シナリオ指示情報(1002)は"第n対話シナリオ"になるが、ステップS26の処理において、処理シナリオ情報(1003)が"第n対話シナリオ"に変更されているので、ステップS3の判定処理において、処理シナリオ指示情報(1002)と処理シナリオ情報(1003)とが一致すると判定される。次いで、ステップS30の判定処理が実行されるが、この段階では、焦点対話システム設定情報(1021)は、"第1対話シナリオ"等を設定するために必要な対話システムの設定・変更のための情報であり、現在の処理シナリオ情報(1003)は"第n対話シナリオ"であるから、判定が成立せず、制御部(80)は、ステップS31の処理を実行するように制御する。
つまり、この段階で、焦点対話システム設定情報(1021)は、"第n対話シナリオ"等を設定するために必要な対話システムの設定・変更のための情報となる。
この段階では、処理シナリオ情報(1003)は"第n対話シナリオ"であるから、焦点対話システム設定部(102)は、ネットワーク(1)を介して、第n対話システム(104n)の記憶手段から第n対話シナリオ(104nb)および第n応答生成モデル(104na)をそれぞれ読み込み、焦点対話シナリオ(1011)および焦点応答生成モデル(1031)として、RAM(15)の所定の格納領域に格納する。
以下に、本発明の第2実施形態について説明する。
既述のとおり、第2実施形態は、上記参考文献1の対話システムに、本発明の手法を用いる場合である。
以下に、本発明の第2実施形態を、図16および図17を参照しながら説明するが、第1実施形態および各図中の対応する部分は同一参照番号を付けて重複説明を省略する。また、第2実施形態における対話装置(B)のハードウェア構成例や対話システムとのネットワーク構成例などは第1実施形態と同様であるから説明を略する。なお、第2実施形態は、第1実施形態と同様、音声による対話処理を想定する。
一方、第2実施形態は、第1実施形態における入力処理部(100)に相当する入力処理部(100B)が、ユーザの入力が、焦点対話システムに対応する焦点対話シナリオに関連するか、対話システムの切り替わる際に発生する対話を扱う補助対話シナリオに関連するかを判定する機能を有する場合である。
両者の差異は、主として、第1実施形態における入力処理部(100)は、処理シナリオ指示情報として、例えば、"第1対話シナリオ"、"第n対話シナリオ"と指定していたが、第2実施形態における入力処理部(100B)は、処理シナリオ指示情報として、例えば、"焦点対話シナリオ"、"補助対話シナリオ"と指定する点にある。
なお、第2実施形態の前提となる対話システムについては、上記参考文献1を参照することとし、その詳細な説明を略する。
制御部(80)は、判定結果が、処理シナリオ指示情報(1002)が"補助対話シナリオ"ではない場合(つまり、"焦点対話シナリオ"である場合)にはステップS9〜ステップS11の処理を、処理シナリオ指示情報(1002)が"補助対話シナリオ"である場合にはステップS12の処理を実行するように制御する。
この段階では、処理シナリオ指示情報(1002)が"補助対話シナリオ"であるから、制御部(80)の制御の下、ステップS12の処理が実行される。
制御部(80)は、判定結果が、入力変換結果(1001)に対する補助対話シナリオ(1012)の指令が、焦点対話システム変更指令である場合にはステップS19Bの処理を、入力変換結果(1001)に対する補助対話シナリオ(1012)の指令が、焦点対話システム変更指令ではない場合にはステップS24の処理を実行するように制御する。
この段階では、属性−値ペア形式の入力変換結果(1001)は、属性が「意図タイプ」の値を「質問」、属性が「主題」の値を「区役所」、属性が「エリア」の値を「六本木」としたものとなっている(図6参照。)。従って、この入力変換結果(1001)に対する補助対話シナリオ(1012)の指令は、焦点対話システム変更指令となっていない。そこで、制御部(80)は、ステップS24の処理を実行するように制御する。
なお、この段階では、焦点応答生成モデル(1031)は、第1応答生成モデル(1041a)であることに留意すること。
この段階では、属性−値ペア形式の入力変換結果(1001)は、属性が「意図タイプ」の値を「返事」、属性が「主題」の値を「了承」としたものとなっている。従って、この入力変換結果(1001)に対する補助対話シナリオ(1012)の指令は、焦点対話システム変更指令となっている。そこで、制御部(80)は、ステップS19Bの処理を実行するように制御する。
この段階では、焦点対話システム変更指令は第n対話システム(104n)であるから、焦点対話システム設定部(102)は、第n対話システム(104n)における第n対話シナリオ(104nb)および第n応答生成モデル(104na)をそれぞれ読み込み、焦点対話シナリオ(1011)および焦点応答生成モデル(1031)として、RAM(15)の所定の格納領域に格納する。
なお、この段階では、焦点応答生成モデル(1031)は、第n応答生成モデル(104na)であることに留意すること。
30 マイクロフォン
40 スピーカ
100 入力処理部
101 対話シナリオ実行部
102 焦点対話システム設定部
103 応答生成部
1001 入力変換結果
1002 処理シナリオ指示情報
1003 処理シナリオ情報
1011 焦点対話シナリオ
1012 補助対話シナリオ
1021 焦点対話システム設定情報
1031 焦点応答生成モデル
1032 補助応答生成モデル
1033 応答内容
1041 第1対話シナリオ
1041a 第1応答生成モデル
1041b 第1対話シナリオ
104n 第n対話システム
104na 第n応答生成モデル
104nb 第n対話シナリオ
Claims (4)
- それぞれ少なくとも対話シナリオおよび応答生成モデルを記憶して対話処理が実行可能な複数の対話システムと相互に通信可能であり、前記複数の対話システムのうちの一つを焦点対話システムとして稼動させ、稼動中の焦点対話システムの応答生成モデルを用いて対話出力を行う対話装置であって、記憶手段には、少なくとも対話システムの切り替えにおける対話処理を行うことが可能な補助対話シナリオが記憶された対話装置における対話方法であり、
対話装置の入力処理手段が、ユーザの対話入力から、ユーザの対話入力を対話処理が可能な形式に変換した入力変換結果および対話処理を実行するための対話シナリオあるいは補助対話シナリオを指示する指示情報を生成して、これらを出力する入力処理ステップと、
対話装置の焦点対話システム設定手段が、上記指示情報によって指示された対話シナリオを有する対話システムの対話シナリオおよび応答生成モデルを当該対話システムから受信し、それぞれを対話処理を実行するための焦点対話シナリオおよび焦点応答生成モデルとして設定する焦点対話システム設定ステップと、
対話装置の対話シナリオ実行手段が、上記焦点対話シナリオまたは上記補助対話シナリオを用いて、上記入力変換結果に対する応答内容を生成して、これを出力する対話シナリオ実行ステップと、
焦点対話シナリオを用いて生成された上記応答内容、および補助対話シナリオを用いて生成された上記応答内容のどちらの応答内容に対しても、対話装置の応答生成手段が、上記焦点応答生成モデルを用いて、ユーザに提示される対話出力を生成して出力する応答生成ステップと、
を有し、
上記応答生成ステップでは、焦点対話システムが切り替わったときは、切り替わった新しい焦点対話シナリオおよび補助対話シナリオによる応答内容を、切り替わった新しい焦点対話システムの焦点応答生成モデルを用いて、ユーザに提示される対話出力を生成して出力する
ことを特徴とする対話方法。 - それぞれ少なくとも対話シナリオおよび応答生成モデルを記憶して対話処理が実行可能な複数の対話システムと相互に通信可能であり、前記複数の対話システムのうちの一つを焦点対話システムとして稼動させ、稼動中の焦点対話システムの応答生成モデルを用いて対話出力を行う対話装置であり、
少なくとも対話システムの切り替えにおける対話処理を行うことが可能な補助対話シナリオを記憶する記憶手段と、
ユーザの対話入力から、ユーザの対話入力を対話処理が可能な形式に変換した入力変換結果および対話処理を実行するための対話シナリオあるいは補助対話シナリオを指示する指示情報を生成して、これらを出力する入力処理手段と、
上記指示情報によって指示された対話シナリオを有する対話システムの対話シナリオおよび応答生成モデルを当該対話システムから受信し、それぞれを対話処理を実行するための焦点対話シナリオおよび焦点応答生成モデルとして設定する焦点対話システム設定手段と、
上記焦点対話シナリオまたは上記補助対話シナリオを用いて、上記入力変換結果に対する応答内容を生成して、これを出力する対話シナリオ実行手段と、
焦点対話シナリオを用いて生成された上記応答内容、および補助対話シナリオを用いて生成された上記応答内容のどちらの応答内容に対しても、上記焦点応答生成モデルを用いて、ユーザに提示される対話出力を生成して出力する応答生成手段と、
を備え、
上記応答生成手段は、焦点対話システムが切り替わったときは、切り替わった新しい焦点対話シナリオおよび補助対話シナリオによる応答内容を、切り替わった新しい焦点対話システムの焦点応答生成モデルを用いて、ユーザに提示される対話出力を生成して出力する
ことを特徴とする対話装置。 - 請求項2に記載された対話装置としてコンピュータを機能させるための対話プログラム。
- 請求項3に記載の対話プログラムを記録した、コンピュータによって読み取り可能なプログラム記録媒体。
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