JP4973722B2 - 音声認識装置、音声認識方法、及びナビゲーション装置 - Google Patents
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Description
また、請求項3に記載の音声認識装置において、請求項4に記載のように、表示頻度表示手段が、判定値調整手段により調整された表示判定値の大きさに基づいて決定される、表示頻度を示す情報を表示するようにしてもよい。
そこで請求項1〜請求項4の何れかに記載の音声認識装置において、請求項5に記載のように、負荷量推定手段は、利用者により操作可能な機器の利用状況に基づいて、利用者負荷量を推定するようにしてもよい。
このように構成されたナビゲーション装置によれば、請求項1〜請求項13の何れかに記載の音声認識装置と同様の効果を得ることができる。
以下に本発明の第1実施形態を図面とともに説明する。
図1は、本実施形態のナビゲーション装置10の構成、及びナビゲーション装置10が接続された車内LAN20の概略構成を示すブロック図である。
マイクロフォン17は、利用者が音声を入力(発話)するとその入力した音声に基づく電気信号(音声信号)を制御部19に出力するものである。このマイクロフォン17を介して入力される音声コマンドによって、ナビゲーション装置10の操作が可能なように構成されている。
制御部19は、CPU,ROM,RAM,I/O及びこれらの構成を接続するバスラインなどからなる周知のマイクロコンピュータを中心に構成されており、ROMに記憶されたプログラムに基づいて、地図表示機能、経路案内機能、及びスケジュール管理機能、携帯電話通話機能などを実行する。
また、制御部19を構成するROMには、マイクロフォン17を介した入力した音声を音声認識する際に使用される標準音声パターンを格納する音声認識辞書19aが記憶されている。この標準音声パターンは、ナビゲーション装置10が実行可能な機能のうち、運転者がその機能の実行を所望するときに発声すると予想される語彙に対応した音声を示す音声パターンであり、発声される語彙毎に用意されている。
またS30にて、ナビゲーション装置10の周辺に設置された機器が操作されているか否かを示す周辺機器情報を取得する。本実施形態では、携帯電話機PHにより運転者が通話中であるか否かを示す運転者通話情報と、操作スイッチ群12またはリモコン13aが操作されているか否かを示すスイッチ操作情報を取得する。
この負荷レベル算出処理が実行されると、制御部19は、まずS210にて、S20で取得した情報が示す車速Vが予め設定されたレベル判定値JL(本実施形態では、80km/hに相当する値)以上であるか否かを判断する。ここで、車速Vがレベル判定値JL以上である場合には(S210:YES)、S220にて、負荷レベルを第4負荷レベルLV4に設定し、S240に移行する。一方、車速Vがレベル判定値JL未満である場合には(S210:NO)、S230にて、負荷レベルを第1負荷レベルLV1に設定し、S240に移行する。
以下に本発明の第2実施形態を説明する。なお、第2実施形態では、第1実施形態と異なる部分のみを説明する。
図6は、第2実施形態のナビゲーション装置10の構成、及びナビゲーション装置10が接続された車内LAN20の概略構成を示すブロック図である。
心拍数測定装置31は例えば、ステアリングホイール(不図示)のリング部に左右一対の電極部を備え、運転者がこれら各電極部を左右の手で把持した際に各電極間に生じる電位差を検出することで、運転者の心電波形を測定し、その心電波形から心拍数を測定するように構成されている。そして心拍数測定装置31は、測定した心拍数を示す心拍数情報をナビゲーション装置10の制御部19に送信する。
第2実施形態の音声認識制御処理は、S20〜S60の処理が省略されるとともに、S25,S55,S65の処理が追加された点以外は第1実施形態と同じである。
そしてS55にて、S25で取得した心拍数情報に基づいて、運転者に掛かる負荷の大きさを示す負荷レベルを算出する。例えば、心拍数と負荷レベルとの対応関係を示すレベル算出テーブルを用いて負荷レベルを算出する。本実施形態では、図8(a)に示すように、心拍数がHR1未満の時には負荷レベルがL1であり、心拍数がHR1より大きいHR2以上の時には負荷レベルがL1より大きいL2であり、心拍数がHR1以上HR2未満である場合には、負荷レベルが式(1)で算出される値になるように設定されたレベル算出テーブルを用いて算出する。なお、式(1)において負荷レベルをY、心拍数をXと表記する。
すなわち、心拍数が大きくなると負荷レベルが大きくなるように設定されている。
その後S65にて、表示判定値THを、S55で算出した負荷レベルに基づいて設定する。例えば、負荷レベルと表示判定値THとの対応関係を示す判定値算出テーブルを用いて表示判定値THを算出する。本実施形態では、図8(b)に示すように、表示判定値THが式(2)で算出される値になるように設定された判定値算出テーブルを用いて算出する。なお、式(2)において表示判定値THをY、負荷レベルをXと表記する。
すなわち、負荷レベルが大きくなると表示判定値THが小さくなるように設定されている。
このように構成されたナビゲーション装置10では、マイクロフォン17に入力された音声と、音声認識辞書19aに記憶された複数の標準音声パターンとの類似度を算出し、類似度が最も高い標準音声パターンに対応する音声を、運転者が発した音声であると認識する(S10)とともに、S10で認識した音声に対応する語彙に対応する認識結果を表示部15に表示する(S80)。さらに、表示部15が認識結果を表示した後に実行許可操作が運転者により行われると(S90)、S10で認識した認識結果に基づく処理を実行する(S120)。
そして、S55で算出された負荷レベルに対して負の相関を有するように予め設定された相関関係に基づいて、表示判定値THを設定し(S65)、さらに、S10で認識した音声に対応する類似度が表示判定値THより小さい場合に、表示部15による認識結果の表示を禁止する(S70)。これにより、負荷レベルと、表示部15による認識結果の表示頻度との間で正の相関を有するように、表示部15を制御する。
以下に本発明の第3実施形態を説明する。なお、第3実施形態では、第1実施形態と異なる部分のみを説明する。
TH2 = IN2 + THbase ・・・(4)
TH3 = IN3 + THbase ・・・(5)
TH4 = IN4 + THbase ・・・(6)
その後S440にて、表示頻度の調整結果を示す情報を表示部15に表示させ、S450に移行する。例えば、現在の調整指示値VLと調整指示値VLの最大値との比率(以下、調整指示値比率ともいう)を、数字で表示するかバー表示する。なお、調整指示値VLは第1,2,3,4表示判定値TH1,2,3,4と負の相関を有している。すなわち、調整指示値VLは認識結果の表示頻度と正の相関を有している。
第3実施形態の音声認識制御処理は、S20の処理が変更された点以外は第1実施形態と同じである。
第3実施形態の負荷レベル算出処理が実行されると、制御部19は、まずS510にて、S20で取得した情報が示す車速Vが0であるか否かを判断する。ここで、車速Vが0である場合には(S510:YES)、S520にて、負荷レベルを第1負荷レベルLV1に設定し、S560に移行する。一方、車速Vが0でない場合には(S510:NO)、S530にて、S20で取得した情報が示す車速Vが予め設定された車速レベル判定値JL(本実施形態では、80km/hに相当する値)以下であるか否かを判断する。
以下に本発明の第4実施形態を説明する。なお、第4実施形態では、第1実施形態と異なる部分のみを説明する。
図12は、第4実施形態のナビゲーション装置10の構成、及びナビゲーション装置10が接続された車内LAN20の概略構成を示すブロック図である。
第4実施形態の音声認識制御処理は、S30,S40の処理が省略されるとともに、S32,S34,S36の処理が追加された点以外は第1実施形態と同じである。
次に、第4実施形態の負荷レベル算出処理の手順を図14を用いて説明する。図14は第4実施形態の負荷レベル算出処理を示すフローチャートである。
そしてS820に移行すると、S36における発話頻度の検出で用いた着座センサ41の検出結果に基づいて、当該車両内に同乗者がいるか否かを判断する。具体的には、着座センサ41の検出結果から、車両内に複数の乗員が検出された場合に、同乗者がいると判断し、検出された乗員が一人のみである場合には、同乗者がいないと判断する。
例えば上記実施形態においては、走行環境情報として車速の情報および走行道路の道幅を取得して、負荷レベルを算出するものを示した。しかし走行環境情報として、加速度、スロットル開度、ステアリング角度、ワイパのオン/オフ、周辺の通行量、走行道路の勾配、走行道路の曲率、周辺の歩行者の有無、周囲の明るさ、及び周囲の天気を示す情報を用いて、負荷レベルを算出するようにしてもよい。
Claims (27)
- 利用者が発した音声を入力する音声入力手段と、
予め設定された語彙に対応した音声を示す音声パターンを複数記憶する音声パターン記憶手段と、
前記音声入力手段に入力された音声と、前記音声パターン記憶手段に記憶された複数の前記音声パターンとの類似の度合いを示すパターン類似度を算出し、該パターン類似度が最も高い前記音声パターンに対応する音声を、利用者が発した音声であると認識する音声認識手段と、
前記音声認識手段が認識した音声に対応する認識結果を表示する表示手段と、
前記表示手段が前記認識結果を表示した後に予め設定された第1外部操作が前記利用者により行われると、前記音声認識手段により認識された音声に基づく処理を実行する実行判断手段と
を備えた音声認識装置であって、
前記利用者に掛かる負荷の量である利用者負荷量を推定する負荷量推定手段と、
前記負荷量推定手段により推定された前記利用者負荷量と、前記表示手段による前記認識結果の表示頻度との間で正の相関を有するように、前記表示手段を制御する表示制御手段と
を備えることを特徴とする音声認識装置。 - 前記表示制御手段は、
前記負荷量推定手段により推定された前記利用者負荷量に対して負の相関を有するように予め設定された相関関係に基づいて、前記表示手段による前記認識結果の表示を許可するか否かを判定するための表示判定値を設定する判定値設定手段と、
前記音声認識手段が認識した音声に対応する前記パターン類似度が、前記判定値設定手段により設定された前記表示判定値より小さい場合に、前記表示手段による前記認識結果の表示を禁止する表示禁止手段とから構成される
ことを特徴とする請求項1に記載の音声認識装置。 - 予め設定された第2外部操作に基づいて、前記判定値設定手段が設定する前記表示判定値の大きさを調整する判定値調整手段を備える
ことを特徴とする請求項2に記載の音声認識装置。 - 前記判定値調整手段により調整された前記表示判定値の大きさに基づいて決定される、前記表示頻度を示す情報を表示する表示頻度表示手段を備える
ことを特徴とする請求項3に記載の音声認識装置。 - 前記負荷量推定手段は、
前記利用者により操作可能な機器の利用状況に基づいて、前記利用者負荷量を推定する
ことを特徴とする請求項1〜請求項4の何れかに記載の音声認識装置。 - 前記利用状況は、前記利用者により操作可能な機器が操作された履歴を示す操作履歴情報に基づいて決定される
ことを特徴とする請求項5に記載の音声認識装置。 - 前記負荷量推定手段は、
前記利用者が通信機器を用いて通話している場合には、通話していない場合よりも前記利用者負荷量が大きくなるように、前記利用者負荷量を推定する
ことを特徴とする請求項5または請求項6に記載の音声認識装置。 - 前記負荷量推定手段は、
前記表示手段の表示画面の周辺に設置された機器である周辺機器を前記利用者が利用している場合には、周辺機器を利用していない場合よりも前記利用者負荷量が小さくなるように、前記利用者負荷量を推定する
ことを特徴とする請求項5または請求項6に記載の音声認識装置。 - 前記負荷量推定手段は、
前記利用者の行動予定の時刻を示す予定時刻情報を取得する予定時刻情報取得手段を備え、
前記予定時刻情報取得手段により取得された前記予定時刻情報に基づいて、前記利用者負荷量を推定する
ことを特徴とする請求項1〜請求項4の何れかに記載の音声認識装置。 - 前記負荷量推定手段は、
前記利用者の生体情報を取得する生体情報取得手段を備え、
前記生体情報取得手段により取得された前記生体情報に基づいて、前記利用者負荷量を推定する
ことを特徴とする請求項1〜請求項4の何れかに記載の音声認識装置。 - 前記負荷量推定手段は、
前記利用者が通行した経路の履歴を示す経路履歴情報を記憶する経路履歴記憶手段を備え、
前記経路履歴記憶手段により記憶された前記経路履歴情報に基づいて、前記利用者負荷量を推定する
ことを特徴とする請求項1〜請求項4の何れかに記載の音声認識装置。 - 前記負荷量推定手段は、
前記利用者の現在位置を示す現在位置情報と、前記利用者の目的地の位置を示す目的地位置情報とを取得する位置取得手段を備え、
前記位置取得手段により取得された前記現在位置情報が示す現在位置と、前記位置取得手段により取得された前記目的地位置情報が示す目的地位置との間の距離に基づいて、前記利用者負荷量を推定する
ことを特徴とする請求項1〜請求項4の何れかに記載の音声認識装置。 - 前記負荷量推定手段は、
前記利用者またはその周辺に存在する者の発話頻度を検出する発話頻度検出手段を備え、
前記発話頻度検出手段により検出された前記発話頻度に基づいて、前記利用者負荷量を推定する
ことを特徴とする請求項1〜請求項4の何れかに記載の音声認識装置。 - 利用者が発した音声を入力する音声入力手順と、
前記音声入力手順より入力された音声と、予め設定された語彙に対応した音声を示す複数の音声パターンとの類似の度合いを示すパターン類似度を算出し、該パターン類似度が最も高い前記音声パターンに対応する音声を、利用者が発した音声であると認識する音声認識手順と、
前記音声認識手順が認識した音声に対応する認識結果を表示する表示手順と、
前記表示手順が前記認識結果を表示した後に予め設定された第1外部操作が前記利用者により行われると、前記音声認識手順により認識された音声に基づく処理を実行する実行判断手順と
を備えた音声認識方法であって、
前記利用者に掛かる負荷の量である利用者負荷量を推定する負荷量推定手順と、
前記負荷量推定手順により推定された前記利用者負荷量と、前記表示手順による前記認識結果の表示頻度との間で正の相関を有するように、前記表示手順による前記認識結果の表示を制御する表示制御手順と
を備えることを特徴とする音声認識方法。 - 前記表示制御手順は、
前記負荷量推定手順により推定された前記利用者負荷量に対して負の相関を有するように予め設定された相関関係に基づいて、前記表示手順による前記認識結果の表示を許可するか否かを判定するための表示判定値を設定する判定値設定手順と、
前記音声認識手順が認識した音声に対応する前記パターン類似度が、前記判定値設定手順により設定された前記表示判定値より小さい場合に、前記表示手順による前記認識結果の表示を禁止する表示禁止手順とから構成される
ことを特徴とする請求項14に記載の音声認識方法。 - 予め設定された第2外部操作に基づいて、前記判定値設定手順が設定する前記表示判定値の大きさを調整する判定値調整手順を備える
ことを特徴とする請求項15に記載の音声認識方法。 - 前記判定値調整手順により調整された前記表示判定値の大きさに基づいて決定される、前記表示頻度を示す情報を表示する表示頻度表示手順を備える
ことを特徴とする請求項16に記載の音声認識方法。 - 前記負荷量推定手順は、
前記利用者により操作可能な機器の利用状況に基づいて、前記利用者負荷量を推定する
ことを特徴とする請求項14〜請求項17の何れかに記載の音声認識方法。 - 前記利用状況は、前記利用者により操作可能な機器が操作された履歴を示す操作履歴情報に基づいて決定される
ことを特徴とする請求項18に記載の音声認識方法。 - 前記負荷量推定手順は、
前記利用者が通信機器を用いて通話している場合には、通話していない場合よりも前記利用者負荷量が大きくなるように、前記利用者負荷量を推定する
ことを特徴とする請求項18または請求項19に記載の音声認識方法。 - 前記負荷量推定手順は、
前記認識結果が表示される表示画面の周辺に設置された機器である周辺機器を前記利用者が利用している場合には、周辺機器を利用していない場合よりも前記利用者負荷量が小さくなるように、前記利用者負荷量を推定する
ことを特徴とする請求項18または請求項19に記載の音声認識方法。 - 前記負荷量推定手順は、
前記利用者の行動予定の時刻を示す予定時刻情報を取得する予定時刻情報取得手順を備え、
前記予定時刻情報取得手順により取得された前記予定時刻情報に基づいて、前記利用者負荷量を推定する
ことを特徴とする請求項14〜請求項17の何れかに記載の音声認識方法。 - 前記負荷量推定手順は、
前記利用者の生体情報を取得する生体情報取得手順を備え、
前記生体情報取得手順により取得された前記生体情報に基づいて、前記利用者負荷量を推定する
ことを特徴とする請求項14〜請求項17の何れかに記載の音声認識方法。 - 前記負荷量推定手順は、
前記利用者が通行した経路の履歴を示す経路履歴情報を記憶する経路履歴記憶手順を備え、
前記経路履歴記憶手順により記憶された前記経路履歴情報に基づいて、前記利用者負荷量を推定する
ことを特徴とする請求項14〜請求項17の何れかに記載の音声認識方法。 - 前記負荷量推定手順は、
前記利用者の現在位置を示す現在位置情報と、前記利用者の目的地の位置を示す目的地位置情報とを取得する位置取得手順を備え、
前記位置取得手順により取得された前記現在位置情報が示す現在位置と、前記位置取得手順により取得された前記目的地位置情報が示す目的地位置との間の距離に基づいて、前記利用者負荷量を推定する
ことを特徴とする請求項14〜請求項17の何れかに記載の音声認識方法。 - 前記負荷量推定手順は、
前記利用者またはその周辺に存在する者の発話頻度を検出する発話頻度検出手順を備え、
前記発話頻度検出手順により検出された前記発話頻度に基づいて、前記利用者負荷量を推定する
ことを特徴とする請求項14〜請求項17の何れかに記載の音声認識方法。 - 請求項1〜請求項13の何れかに記載の音声認識装置を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
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