Brevet FR2803927A1 — publié le 20010720

Procédé et dispositif de commande d'équipements embarqués sur un véhicule utilisant la reconnaissance vocale La présente invention se rapporte au domaine des procédés de commande d'équipements embarqués sur un véhicule par reconnaissance vocale de mots énoncés par un utilisateur. Plus particulièrement, elle concerne un procédé de commande d'un équipement embarqué à bord d'un véhicule par reconnaissance vocale de mots énoncés par un utilisateur, notamment le conducteur, comprenant une étape initiale, consistant en la commande par l'utilisateur du début d'une phase de reconnaissance vocale, l'élaboration à partir d'une liste de base de mots-clés d'une sous-liste de mots-clés, et la restitution d'au moins une partie de la sous-liste de mots-clés à l'utilisateur, éventuellement au moins une étape intermédiaire, consistant en l'énonciation par l'utilisateur d'un mot, la reconnaissance à partir du mot énoncé par l'utilisateur d'un mot-clé parmi la sous-liste de-mots-clés, le remplacement de la sous-liste de mots- clés par une sous-liste de mots-clés associée au mot-clé reconnu, et la restitution d'au moins une partie de la sous-liste de mots-clés à l'utilisateur, et une étape finale consistant en l'énonciation par l'utilisateur d'un mot, la reconnaissance à partir du mot énoncé par l'utilisateur d'un mot-clé parmi la sous-liste de mots-clés, et la transmission d'une commande à l'équipement embarqué, ladite;commande étant associée au mot-clé Les véhicules comportent actuellement de plus en plus de systèmes embarqués, tels que par exemple des systèmes d'aide à la navigation, ou des systèmes de communication par téléphone avec répertoire téléphonique. A ces systèmes sont associés des organes de commande et de visualisation. L'utilisation de ces systèmes passe le plus souvent par des menus à plusieurs niveaux pour la sélection d'une requête désirée. Ceci représente une complexité d'utilisation de plus en plus grande pour le conducteur, ainsi qu'une durée d'utilisation de plus en plus longue. Le temps de détournement du regard du conducteur pour le choix d'une requête augmente, entraînant une diminution de l'attention portée par celui- ci à la conduite du véhicule, et, par conséquent, une baisse de la sécurité pour le conducteur et les passagers du véhicule. Pour apporter une solution aux difficultés d'utilisation de systèmes embarqués sur véhicule, les concepteurs de ces systèmes cherchent à simplifier les commandes d'accès aux dits systèmes, en particulier à réduire le nombre d'opérations nécessaires pour accéder à une requête. Une possibilité est l'utilisation de systèmes embarqués intégrant des moyens de reconnaissance vocale. Typiquement, le conducteur du véhicule énonce des commandes correspondant à des mots-clés lui permettant de se déplacer dans différents menus et de réaliser différentes requêtes. Pour réaliser une requête particulière, l'utilisateur énonce successivement les mots appropriés pour se déplacer dans les menus proposés par le système embarqué pour parvenir jusqu'au menu final qui contient la requête recherchée par le conducteur. Il en résulte une durée d'utilisation relativement longue, étant donné le nombre d'étapes intermédiaires nécessaires pour faire aboutir une requête. Une solution est l'utilisation de raccourcis qui permettent de réaliser la requête souhaitée à partir du menu initial sans passer par les menus intermédiaires. Ces raccourcis sont reconnus par les moyens de reconnaissance vocale qui commandent alors immédiatement la requête souhaitée. Les moyens de reconnaissance vocale sont, selon des techniques connues, adaptés pour reconnaître un mot énoncé par l'utilisateur parmi une liste de mots-clés qui sont dits actifs. Cette liste de mots-clés actifs correspond à une sous-liste dé mots-clés choisis parmi l'ensemble des mots- clés susceptibles d'être reconnus par les moyens de reconnaissance vocale. La taille de cette sous-liste varie suivant le menu dans lequel se trouve le conducteur, certains mots étant actifs quel que soit le menu dans lequel se trouve l'utilisateur. Les performances des moyens de reconnaissance vocale sont directement fonction de la taille de la sous-liste de mots-clés actifs à un moment donné. Cette limitation concerne tout particulièrement les moyens de reconnaissance vocale du type multilocuteur qui sont adaptés pour être utilisables par plusieurs locuteurs. Ainsi, plus la taille de la sous-liste de mots-clés actifs est importante, plus la probabilité de non reconnaissance du mot énoncé par l'utilisateur sera grande. Or, l'utilisation de raccourcis revient à rajouter des mots-clés dans la sous-liste de mots actifs et donc à dégrader les performances des moyens de reconnaissance vocale. L'invention vise à obtenir un procédé de reconnaissance vocale associé à un système embarqué, permettant l'ajout de raccourcis utilisables par l'utilisateur tout en ne dégradant pas de manière importante les performances des moyens de reconnaissance vocale. Dans ce but, elle propose un procédé de commande d'un équipement embarqué à bord d'un véhicule par reconnaissance vocale de mots énoncés par un utilisateur, notamment le conducteur, dans lequel, lorsque le mot énoncé par l'utilisateur est composé par la concaténation d'au moins deux mots-clés inclus dans la liste de base de mots-clés, chaque mot-clé de la concaténation appartenant à la sous-liste de mots-clés associée au mot-clé précédent de la concaténation, la restitution de la sous-liste de mots-clés associée au dernier mot-clé de la concaténation est immédiatement réalisée, ou bien, la commande associée au dernier mot-clé de la concaténation est immédiatement transmise à l'équipement embarqué. Selon une autre caractéristique de l'invention, le mot, constitué par une concaténation de mots-clés, est énoncé par l'utilisateur directement après l'étape initiale, le premier mot-clé de la concaténation appartenant à la sous-liste de mots-clés élaborée dans l'étape initiale. Selon une autre caractéristique de l'invention, le mot, constitué par une concaténation de mot-clé, est énoncé par l'utilisateur après que l'utilisateur a déjà énoncé un premier mot, et que la sous-liste associée au mot-clé reconnu, à partir du premier mot énoncé, a été, au moins en partie, restituée à l'utilisateur, et en ce que le premier mot-clé de la concaténation appartient à ladite sous-liste. Selon une autre caractéristique de l'invention, le mot, constitué par une concaténation de mots-clés, est énoncé par l'utilisateur après que l'utilisateur a déjà énoncé un premier mot, ledit premier mot correspondant à une première concaténation de mots-clés, et que la sous-liste associée au dernier mot-clé de la première concaténation, a été, au moins en partie, restituée à l'utilisateur, et en ce que le premier mot-clé de la concaténation ultérieure appartient à ladite sous-liste. L'invention propose aussi un dispositif de commande d'au moins un équipement embarqué à bord d'un véhicule, comportant des moyens d'acquisition de données adaptés pour transformer des signaux vocaux, émis par un utilisateur, en signaux électriques, lesdits signaux électriques étant transmis à un calculateur, ledit calculateur comportant une zone de mémoire dans laquelle est mémorisée une liste de base de mots-clés, à chaque mot-clé étant associé une commande et/ou une sous-liste de mots-clés, ledit calculateur étant en outre adapté pour reconnaître à partir des signaux électriques au moins un mot-clé de ladite liste de base de mots-clés, et transmettre à des moyens de restitution de données à l'utilisateur au moins une partie de la sous-liste associée au mot-clé et/ou transmettre à l'équipement embarqué une commande associée au mot-clé, caractérisé en ce que le calculateur est, en outre, adapté pour reconnaître dans le mot énoncé par l'utilisateur une concaténation d'au moins deux mots-clés et de transmettre directement à des moyens de restitution de données à l'utilisateur au moins une partie de la sous-liste associée au dernier mot-clé de la concaténation reconnu et/ou transmettre directement à l'équipement embarqué la commande associée au dernier mot-clé reconnu de la concaténation. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comporte en outre des moyens d'activation reliés au calculateur et lui transmettant, lorsqu'ils sont actionnés par l'utilisateur, un signal à la réception duquel le calculateur débute la reconnaissance d'au moins un mot-clé à partir des signaux électriques émis par les moyens d'acquisition de données. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens de restitution de données comportent au moins un écran. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens d'acquisition de données comportent au moins un micro. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre en référence au dessin annexé dont la figure unique représente schématiquement l'architecture d'un dispositif de commande selon l'invention. Le dispositif 10 de commande, représenté sur la figure 1, est destiné à être embarqué sur un véhicule et à être utilisé par le conducteur ou, éventuellement, l'un des passagers du véhicule. II se compose d'un calculateur 11, comportant un microprocesseur et une zone de mémoire, r relié à des moyens de restitution de données 14 à l'utilisateur, typiquement un écran et/ou un haut-parleur, et recevant des signaux électriques issus de moyens de d'acquisition de données 12 adaptés pour transformer des signaux vocaux émis par l'utilisateur en signaux électriques, comme par exemple un ou plusieurs micros. Le calculateur 11 est en outre relié à des moyens d'activation 13, qui sont actionnés par l'utilisateur, lorsque celui-ci désire utiliser le dispositif 10 de commande. Les moyens d'activation 13 peuvent consister en un interrupteur, placé éventuellement sous le volant, et actionné manuellement par le conducteur, ou bien en un interrupteur situé sur le tableau de bord, accessible aux passagers. Le calculateur 11 est adapté pour transmettre des signaux de commande à un ou plusieurs équipements embarqués 15 sur le véhicule et pouvant réaliser des prestations particulières. Les prestations possibles sont par exemple l'établissement d'une communication téléphonique, le choix d'une fréquence radio, le calcul d'une trajectoire, le réglage de la température de l'habitacle, etc. Le calculateur 11 peut être relié aux différents équipements 15 par un bus multiplexé selon une technologie connue. Le principe de fonctionnement de tels équipements est connu en soi et ne sera pas abordé par la suite. Ces équipements 15 peuvent éventuellement être directement reliés aux moyens de restitution de données 14. Le procédé de commande mis en oeuvre par le dispositif 10 selon l'invention est le suivant Le calculateur 11 possède dans sa zone de mémoire une liste de base de mots-clés qu'il est susceptible de reconnaître. La reconnaissance est réalisée par le calculateur 11 selon n'importe quel algorithme de reconnaissance vocale connu de l'homme du métier. Lorsque l'utilisateur actionne les moyens d'activation 13, ceux-ci envoient un message au calculateur 11 lui indiquant le début d'une phase de reconnaissance vocale. Le calculateur 11 est alors initialisé et transmet par les moyens de restitution de données 14 les différentes commandes possibles offertes à l'utilisateur correspondant au menu principal. Les commandes possibles correspondent à des mots-clés utilisables. Préférentiellement, les moyens de restitution de données 14 sont constitués par un écran où s'affichent les différents mots-clés utilisables par l'utilisateur. Eventuellement, les moyens de restitution de données 14 peuvent comporter des haut-parleurs et des moyens de reconstitution de la parole et énoncer la liste des mots-clés utilisables. Les mots-clés utilisables correspondent à un nombre limité de mots- clés appartenant à la liste de base de mots-clés présente dans la zone de mémoire du calculateur 11. Ils forment une sous-liste de mots-clés dits actifs. Ceci signifie que, à cette étape du dialogue entre l'utilisateur et le dispositif 10, seul un nombre limité de mots-clés est susceptible d'être reconnu. Dans le cas où l'utilisateur prononcerait un mot-clé appartenant à la liste de base de mots-clés présente dans la zone de mémoire du calculateur 11, mais n'appartenant pas à la liste de mots-clés actifs, le calculateur 11 ne reconnaîtrait pas le mot-clé énoncé. La limitation de la recherche d'un mot-clé prononcé par l'utilisateur à une liste d'un nombre limité de mots-clés actifs est une disposition habituelle pour les dispositifs de reconnaissance vocale, en particulier ceux utilisables par plusieurs personnes différentes, car elle permet d'améliorer grandement la probabilité de reconnaissance du mot. L'utilisateur énonce un mot-clé que le calculateur 11 recherche dans la sous-liste de mots-clés actifs. Si la reconnaissance est réalisée, le calculateur 11 réalise l'action associée audit mot. L'action peut, par exemple, être la transmission d'un signal de commande du calculateur 11 à un équipement 15 embarqué pour la réalisation d'une prestation particulière. L'action associée au mot-clé peut aussi être le passage à un sous-menu et la transmission, par les moyens de restitution de données 14, des nouvelles commandes possibles associées au sous-menu. Le sous-menu correspond à une nouvelle liste de mots-clés actifs. Lorsque les moyens de transmission de données 14 sont constitués par un écran, le choix d'un mot-clé présent dans la liste de mots-clés actifs affichée sur l'écran peut, en outre, être accompagné par un retour visuel sur l'écran pour bien signifier à l'utilisateur son choix. La liste affichée peut alors disparaître, éventuellement après un certain laps de temps, et faire place à une nouvelle liste de mots-clés actifs, si l'action associée au mot-clé énoncé par l'utilisateur est le passage à un sous-menu. A l'obtention des prestations désirées, l'utilisateur peut commander la mise en veille du dispositif 10 de commande, par exemple, par les moyens d'activation 13, ou bien en prononçant un mot-clé qui est actif à tout moment. L'obtention d'une prestation selon le principe de fonctionnement du dispositif 10 décrit précédemment peut nécessiter plusieurs étapes, en particulier si le mot-clé, associé à la commande de la prestation recherchée, est situé dans l'un des sous-menus proposés par le calculateur 11. Pour éviter ces étapes successives, le calculateur 11 est adapté pour reconnaître des mots énoncés par l'utilisateur, correspondant à des raccourcis, et qui provoque directement la réalisation de la prestation recherchée tout en évitant le passage par des sous-menus successifs. Ces raccourcis sont composés par la concaténation de mots-clés présent dans la liste de base de mots-clés de la zone de mémoire du calculateur 11. L'ordre des mots-clés présents dans la concaténation correspond à l'ordre des mots-clés s'ils avaient été prononcés de façon successive par l'utilisateur selon la démarche décrite précédemment. Le calculateur 11 est adapté pour reconnaître un mot composé par la concaténation de mots-clés et exécuter directement l'action associée au dernier mot-clé de la concaténation. Ainsi, les étapes successives correspondant à chaque action associée à chaque mot-clé de la concaténation ne sont pas réalisées. Si l'action associée au dernier mot-clé de la concaténation est une commande de prestation, celle-ci est de suite exécutée, si l'action correspond au passage à un sous-menu, celui-ci s'affiche directement sur l'écran constituant les moyens de restitution de données 14. L'utilisation de raccourcis est possible quel que soit le menu où se trouve l'utilisateur tant que le premier mot-clé de la concaténation constituant le raccourci est un mot-clé actif du menu. L'utilisation de raccourcis composés par des mots-clés concaténés évite le rajout de mots-clés supplémentaires dans la liste de base de mots- clés, car les raccourcis ne sont pas mémorisés dans la zone de mémoire du calculateur. De ce fait, les performances du calculateur pour la reconnaissance vocale ne sont pas dégradées alors que le nombre de commandes supplémentaires introduites par l'utilisation de raccourcis peut être, quant à elle, très importante. L'utilisateur a le libre choix d'obtenir une prestation en énonçant les mots-clés de façon successive, ou bien en énonçant directement le raccourci approprié. La première possibilité est particulièrement adaptée pour un utilisateur qui n'est pas familiarisé avec le dispositif selon l'invention, et en particulier qui ne connait pas les différentes prestations accessibles par le dispositif de commande reconnaissance vocale. Un apprentissage pas-à-pas est facilité grâce aux moyens de restitution de données qui indique à chaque menu les options offertes à l'utilisateur. Il peut ainsi facilement se rappeler des mots-clés relatifs aux prestations qu'il sera susceptible de demander fréquemment par la suite, et utiliser dans un second temps, les raccourcis associés à ces prestations, ce qui lui permettra de gagner du temps lors de la requête d'une prestation spécifique. L'utilisation de raccourcis composés de mots-clés concaténés permet d'augmenter la fiabilité du @ dispositif de reconnaissance vocale car les multiples sessions de reconnaissance, lors d'une utilisation du dispositif étape par étape, sont remplacées par une seule et unique session de reconnaissance vocale. Enfin, lorsque l'utilisateur est le conducteur du véhicule, l'utilisation de raccourcis permet de limiter la perte de concentration lors de la conduite puisqu'il évite une succession de dialogues entre le conducteur et le dispositif et se réduit à un dialogue unique. La présente invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. REVENDICATIONS 1.Procédé de commande d'un équipement embarqué à bord d'un véhicule par reconnaissance vocale de mots énoncés par un utilisateur, notamment le conducteur, comprenant une étape initiale, consistant en la commande par l'utilisateur du début d'une phase de reconnaissance vocale, l'élaboration à partir d'une liste de base de mots-clés d'une sous-liste de mots-clés, et la restitution d'au moins une partie de la sous-liste de mots- clés à l'utilisateur, éventuellement au moins une étape intermédiaire, consistant en l'énonciation par l'utilisateur d'un mot, la reconnaissance à partir du mot énoncé par l'utilisateur d'un mot-clé parmi la sous-liste de mots-clés, le remplacement de la sous-liste de mots-clés par une sous-liste de mots-clés associée au mot-clé reconnu, et la restitution d'au moins une partie de la sous-liste de mots-clés à l'utilisateur, et une étape finale consistant en l'énonciation par l'utilisateur d'un mot, la reconnaissance à partir du mot énoncé par l'utilisateur d'un mot-clé parmi la sous-liste de mots-clés, et la transmission d'une commande à l'équipement embarqué, ladite commande étant associée au mot-clé, caractérisé en ce que, lorsque le mot énoncé est composé par la concaténation d'au moins deux mots-clés inclus dans la liste de base de mots-clés, chaque mot-clé de la concaténation appartenant à la sous-liste de mots-clés associé au mot-clé précédent de la concaténation, la restitution de la sous-liste de mots-clés associée au dernier mot-clé de la concaténation est immédiatement réalisée, ou bien, la commande associée au dernier mot-clé de la concaténation est immédiatement transmise à l'équipement embarqué. 2.Procédé de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mot, constitué par une concaténation de mots-clés ,est énoncé par l'utilisateur directement après l'étape initiale, le premier mot-clé de la concaténation appartenant à la sous-liste de mots-clés élaborée dans l'étape initiale. 3.Procédé de commande selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le mot, constitué par une concaténation de mot-clé, est énoncé par l'utilisateur après que l'utilisateur a déjà énoncé un premier mot, et que la sous-liste associée au mot-clé reconnu, à partir du premier mot énoncé, a été, au moins en partie, restituée à l'utilisateur, et en ce que le premier mot- clé de la concaténation appartient à ladite sous-liste. 4.Procédé de commande selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le mot, constitué par une concaténation de mots-clés, est énoncé par l'utilisateur après que l'utilisateur a déjà énoncé un premier mot, ledit premier mot correspondant à une première concaténation de mots- clés, et que la sous-liste associée au dernier mot-clé de la première concaténation, a été, au moins en partie, restituée à l'utilisateur, et en ce que le premier mot-clé de la concaténation ultérieure appartient à ladite sous- liste. 5.Dispositif (10) de commande d'au moins un équipement embarqué (15) à bord d'un véhicule, comportant des moyens d'acquisition de données (12) adaptés pour transformer des signaux vocaux, émis par un utilisateur, en signaux électriques, lesdits signaux électriques étant transmis à un calculateur (11), ledit calculateur (11) comportant une zone de mémoire dans laquelle est mémorisée une liste de base de mots-clés, à chaque mot-clé étant associé une commande et/ou une sous-liste de mots-clés, ledit calculateur (11) étant, en outre, adapté pour reconnaître à partir des signaux électriques au moins un mot-clé de ladite liste de base de mots-clés, et transmettre à des moyens de restitution de données (14) à l'utilisateur au moins une partie de la sous-liste associée au mot-clé et/ou transmettre à l'équipement embarqué (15) une commande associée au mot-clé, caractérisé en ce que le calculateur (11) est, en outre, adapté pour reconnaître dans le mot énoncé par l'utilisateur une concaténation d'au moins deux mots-clés et de transmettre directement à des moyens de restitution de données (14) à l'utilisateur au moins une partie de la sous-liste associée au dernier mot-clé de la concaténation reconnu et/ou transmettre directement à l'équipement embarqué (15) la commande associée au dernier mot-clé reconnu de la concaténation. 6.Dispositif (10) de commande selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens d'activation (13) relié au calculateur (11) et lui transmettant, lorsqu'ils sont actionnés par l'utilisateur, un signal à la réception duquel le calculateur (11) débute la reconnaissance d'au moins un mot-clé à partir des signaux électriques issus des moyens d'acquisition de données (12). 7.Dispositif (10) de commande selon les revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que les moyens de restitution de données (14) comportent au moins un écran. & Dispositif (10) de commande selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que les moyens d'acquisition de données (12) comportent au moins un micro.