(57)【要約】【課題】従来よりも対話時の応答のレスポンス性を高めること。【解決手段】ロボットは、受信した音声に対する応答文を生成する応答文生成部２２と、応答文生成部２２で生成された応答文の入力に応じて、入力した応答文に対応した波形を有する波形データを生成する波形データ生成部２４と、応答文とこの応答文に基づいて波形データ生成手段２４で生成された波形データとを互いに関連付けて保持する波形データテーブル格納部２５と、を備え、波形データ生成部２４は、今回の応答文の入力に応じて、入力した応答文に関連付けられた波形データが波形データテーブル格納部２５に存在するか否かを判断し、波形データテーブル格納部２５に対象とした波形データが存在すれば、対象とした波形データを波形データテーブル格納部２５から読み出し、読み出した波形データを出力する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信した音声に対して発話により応答するロボットであって、
受信した前記音声に対する応答文を生成する応答文生成手段と、
前記応答文生成手段で生成された前記応答文の入力に応じて、入力した当該応答文に対応した波形を有する波形データを生成する波形データ生成手段と、
前記応答文と当該応答文に基づいて前記波形データ生成手段で生成された前記波形データとを互いに関連付けて保持する波形データ保持手段と、
を備え、
前記波形データ生成手段は、今回の応答文の入力に応じて、入力した前記応答文に関連付けられた波形データが前記波形データ保持手段に存在するか否かを判断し、前記波形データ保持手段に対象とした波形データが存在すれば、対象とした前記波形データを前記波形データ保持手段から読み出し、読み出した前記波形データを出力する、ロボット。
【請求項２】
前記波形データ生成手段は、
今回の応答文に対応した波形を有する波形データが前記波形データ格納手段に存在するか否かを検索する波形データ検索手段と、
検索対象とした前記波形データが前記波形データ検索手段により検出されないときに限り、今回の前記応答文に対応する波形を有する波形データを新たに生成する波形データ生成実行手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のロボット。
【請求項３】
前記波形データ生成実行手段は、検索対象とした前記波形データが前記波形データ検索手段により検出されたとき、検索対象とした前記波形データを前記波形データ保持手段から読み出して出力することを特徴とする請求項２に記載のロボット。
【請求項４】
前記応答文生成手段で生成される前記応答文の生成頻度に応じて、一組の前記応答文及び前記波形データを前記波形データ保持手段に登録する波形データ登録手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のロボット。
【請求項５】
前記波形データ登録手段は、
前記応答文で生成された前記応答文の履歴を記憶する履歴情報保持手段と、
前記履歴情報保持手段に記憶された前記応答文の履歴に基づいて、前記応答文生成手段で今回生成された前記応答文の過去の生成頻度を評価する頻度評価手段と、
前記頻度評価手段の評価結果に応じて、今回の応答文と今回の応答文に基づいて前記波形データ生成手段により生成された前記波形データとを互いに関連付けた状態で前記波形データ生成手段に登録する登録実行手段と、
を備えることを特徴とする請求項４に記載のロボット。
【請求項６】
前記応答文を分割して複数の分割文を生成する分割文生成手段を更に備え、
前記波形データ保持格納手段は、前記分割文と当該分割文に基づいて前記波形データ生成手段により生成された前記波形データとを互いに関連付けて保持し、
前記波形データ登録手段は、前記分割文生成手段により生成される前記分割文の生成頻度に応じて、一組の前記分割文及び前記波形データを前記波形データ保持手段に登録し、
前記波形データ生成手段は、今回の分割文の入力に応じて、今回入力した分割文に関連付けられた波形データが前記波形データ保持手段に保持されているか否かを判断し、対象とした前記波形データが前記波形データ保持手段に存在すれば、対象とした前記波形データを前記波形データ保持手段から読み出し、読み出した前記波形データを出力する、請求項４又は５に記載のロボット。
【請求項７】
受信した前記ヒトの前記音声に基づいて音声データを生成する音声データ生成手段と、
前記音声データ生成手段により生成された前記音声データの意味内容を解析する音声データ解析手段と、を更に備え、
前記応答文生成手段は、前記音声データ解析手段による解析結果に応じて前記応答文を生成することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のロボット。
【請求項８】
前記ヒトの前記音声を受信すると共に、前記波形データに応じた音声を出力する音声入出力手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のロボット。
【請求項９】
前記ロボットは移動型のロボットであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載のロボット。
【請求項１０】
受信した音声に対して発話により応答する対話装置であって、
受信した前記音声に対する応答文を生成する応答文生成手段と、
前記応答文生成手段で生成された前記応答文の入力に応じて、入力した当該応答文に対応した波形を有する波形データを生成する波形データ生成手段と、
前記応答文と当該応答文に基づいて前記波形データ生成手段で生成された前記波形データとを互いに関連付けて保持する波形データ保持手段と、
を備え、
前記波形データ生成手段は、今回の応答文の入力に応じて、入力した前記応答文に関連付けられた波形データが前記波形データ保持手段に存在するか否かを判断し、前記波形データ保持手段に対象とした波形データが存在すれば、対象とした前記波形データを前記波形データ保持手段から読み出し、読み出した前記波形データを出力する、対話装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の対話装置と、
前記対話装置が組み込まれた本体部と、
を備える移動型ロボット。
【請求項１２】
受信した音声に対して発話により応答する対話装置の動作方法であって、
受信した前記音声に対する応答文を生成し、
生成した前記応答文に対応した波形を有する波形データを生成し、
前記応答文と当該応答文に基づいて生成された前記波形データとを互いに関連付けて記憶し、
今回の応答文に対応する波形データの生成に際して、今回の前記応答文に関連付けられた前記波形データを記憶しているか否かを判断し、対象とした前記波形データが記憶していれば、今回の前記応答文に対応する前記波形データを新たに生成することなく、対象とした前記波形データを読み出して出力する、対話装置の動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボット、対話装置及び対話装置の動作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な用途で活用が見込まれるロボットが注目されている。例えば、楽器演奏等のアミューズメントを提供するロボット、被介護者に介護を提供するロボット、及び生産ラインの生産を手助けするロボットが注目されている。
【０００３】
高性能なロボットを実現するに際して、ロボットが空間を移動したり、ヒトと対話することができたりする能力が要求される。ヒトとの対話能力をロボットに具備させる場合、レスポンス性能の改善等によりロボットの対話能力を高めることが重要になる。
【０００４】
なお、特許文献１には、音声による自動応答装置のメッセージ編集やメッセージ自動生成に適用できる音声データ編集装置が開示されている。特許文献２には、電話機や専用端末装置から入力される情報に対する情報を音声により応答出力する音声応答システムに関する発明が開示されている。特許文献３には、人間の連続発生音声から、音声合成に用いる音声波形を音声部品として生成する音声部品作成方法が開示されている。特許文献４には、音声入力を用いた情報取得システムが開示されている。特許文献５には、システム応答文のように定型文であって、その中の特定の単語だけが取り替えられるような類の文の自然な発生音を合成するのに適した韻律制御の技術が開示されている。特許文献６には、音声と同時に画面表示を行う音声合成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３１８９号公報
【特許文献２】特許３１４７８９８号公報
【特許文献３】特許３４２１９６３号公報
【特許文献４】特開２００３−２４１７９５号公報
【特許文献５】特許３２４１５８２号公報
【特許文献６】特許３６６８５８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ヒトとの対話を円滑にするためには、短時間で応答文からこの応答文に応じた波形を有する波形データを生成することが要求される。処理能力の高いＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を採用すれば、短時間で応答文から波形データを生成することができる。しかしながら、対話型ロボットに処理の能力の高いＣＰＵを組み込むことは、製品コスト、排熱対策等の観点から難しい場合がある。
【０００７】
上述の説明から明かなように、従来よりも対話時の応答のレスポンス性を高めることが強く望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明にかかるロボットは、受信した音声に対して発話により応答するロボットであって、受信した前記音声に対する応答文を生成する応答文生成手段と、前記応答文生成手段で生成された前記応答文の入力に応じて、入力した当該応答文に対応した波形を有する波形データを生成する波形データ生成手段と、前記応答文と当該応答文に基づいて前記波形データ生成手段で生成された前記波形データとを互いに関連付けて保持する波形データ保持手段と、を備え、前記波形データ生成手段は、今回の応答文の入力に応じて、入力した前記応答文に関連付けられた波形データが前記波形データ保持手段に存在するか否かを判断し、前記波形データ保持手段に対象とした波形データが存在すれば、対象とした前記波形データを前記波形データ保持手段から読み出し、読み出した前記波形データを出力する。波形データ生成手段での新たな波形データの生成頻度を低減することによって、ロボットの対話時のレスポンス性を高めることができる。
【０００９】
前記波形データ生成手段は、今回の応答文に対応した波形を有する波形データが前記波形データ格納手段に存在するか否かを検索する波形データ検索手段と、検索対象とした前記波形データが前記波形データ検索手段により検出されないときに限り、今回の前記応答文に対応する波形を有する波形データを新たに生成する波形データ生成実行手段と、を備える、と良い。
【００１０】
前記波形データ生成実行手段は、検索対象とした前記波形データが前記波形データ検索手段により検出されたとき、検索対象とした前記波形データを前記波形データ保持手段から読み出して出力する、と良い。
【００１１】
前記応答文生成手段で生成される前記応答文の生成頻度に応じて、一組の前記応答文及び前記波形データを前記波形データ保持手段に登録する波形データ登録手段を更に備える、と良い。
【００１２】
前記波形データ登録手段は、前記応答文で生成された前記応答文の履歴を記憶する履歴情報保持手段と、前記履歴情報保持手段に記憶された前記応答文の履歴に基づいて、前記応答文生成手段で今回生成された前記応答文の過去の生成頻度を評価する頻度評価手段と、前記頻度評価手段の評価結果に応じて、今回の応答文と今回の応答文に基づいて前記波形データ生成手段により生成された前記波形データとを互いに関連付けた状態で前記波形データ生成手段に登録する登録実行手段と、を備える、と良い。
【００１３】
前記応答文を分割して複数の分割文を生成する分割文生成手段を更に備え、前記波形データ保持格納手段は、前記分割文と当該分割文に基づいて前記波形データ生成手段により生成された前記波形データとを互いに関連付けて保持し、前記波形データ登録手段は、前記分割文生成手段により生成される前記分割文の生成頻度に応じて、一組の前記分割文及び前記波形データを前記波形データ保持手段に登録し、前記波形データ生成手段は、今回の分割文の入力に応じて、今回入力した分割文に関連付けられた波形データが前記波形データ保持手段に保持されているか否かを判断し、対象とした前記波形データが前記波形データ保持手段に存在すれば、対象とした前記波形データを前記波形データ保持手段から読み出し、読み出した前記波形データを出力する、と良い。
【００１４】
受信した前記ヒトの前記音声に基づいて音声データを生成する音声データ生成手段と、前記音声データ生成手段により生成された前記音声データの意味内容を解析する音声データ解析手段と、を更に備え、前記応答文生成手段は、前記音声データ解析手段による解析結果に応じて前記応答文を生成する、と良い。
【００１５】
前記ヒトの前記音声を受信すると共に、前記波形データに応じた音声を出力する音声入出力手段を更に備える、と良い。
【００１６】
前記ロボットは移動型のロボットである、と良い。
【００１７】
本発明に係る発話装置は、受信した音声に対して発話により応答する対話装置であって、受信した前記音声に対する応答文を生成する応答文生成手段と、前記応答文生成手段で生成された前記応答文の入力に応じて、入力した当該応答文に対応した波形を有する波形データを生成する波形データ生成手段と、前記応答文と当該応答文に基づいて前記波形データ生成手段で生成された前記波形データとを互いに関連付けて保持する波形データ保持手段と、を備え、前記波形データ生成手段は、今回の応答文の入力に応じて、入力した前記応答文に関連付けられた波形データが前記波形データ保持手段に存在するか否かを判断し、前記波形データ保持手段に対象とした波形データが存在すれば、対象とした前記波形データを前記波形データ保持手段から読み出し、読み出した前記波形データを出力する。
【００１８】
本発明に係る移動型ロボットは、上述の対話装置と、前記対話装置が組み込まれた本体部と、を備える。
【００１９】
本発明に係る対話装置の動作方法は、受信した音声に対して発話により応答する対話装置の動作方法であって、受信した前記音声に対する応答文を生成し、生成した前記応答文に対応した波形を有する波形データを生成し、前記応答文と当該応答文に基づいて生成された前記波形データとを互いに関連付けて記憶し、今回の応答文に対応する波形データの生成に際して、今回の前記応答文に関連付けられた前記波形データを記憶しているか否かを判断し、対象とした前記波形データが記憶していれば、今回の前記応答文に対応する前記波形データを新たに生成することなく、対象とした前記波形データを読み出して出力する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、従来よりも対話時の応答のレスポンス性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかるロボットの概略的な外観図である。
【図２】本発明の第１の実施形態にかかる対話装置の概略的なブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態にかかる対話装置の概略的な動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施形態にかかる対話装置の概略的な動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施形態にかかる波形データテーブルを示す概略図である。
【図６】本発明の第１の実施形態にかかる履歴テーブルを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各実施の形態は、説明の便宜上、簡略化されている。図面は簡略的なものであるから、図面の記載を根拠として本発明の技術的範囲を狭く解釈してはならない。図面は、もっぱら技術的事項の説明のためのものであり、図面に示された要素の正確な大きさ等は反映していない。同一の要素には、同一の符号を付し、重複する説明は省略するものとする。
【００２３】
［第１の実施形態］
以下、図１乃至図６を参照して、本発明の第１の実施形態について説明する。図１は、ロボットの概略的な外観図である。図２は、ロボットに組み込まれる対話装置の概略的なブロック図である。図３は、対話装置の概略的な動作を示すフローチャートである。図４は、対話装置の概略的な動作を示すフローチャートである。図５は、波形データテーブルを示す概略図である。図６は、履歴テーブルを示す概略図である。
【００２４】
図１に示すように、ロボット１００は、頭部９０、胴部９１、腕部９２、及び車輪部９３を有する。ロボット１００は、車輪の回転によって空間内を自律的に移動することができる。
【００２５】
ロボット１００は、図１に模式的に示すように、ヒトとの対話が可能である。ロボット１００は、ヒトが旅行に出かけたという発話に対する応答として、旅行は楽しかったですか、と応答している。つまり、ロボット１００は、ヒトが発声した文の内容を把握し、これに対して問いかけをしている。
【００２６】
ロボット１００は、介護用のロボットである。ロボット１００との会話の機会を被介護者に提供することによって、被介護者に発話の機会を提供することができる。例えば、被介護者が認知症を患っている場合、被介護者がロボット１００と話をすることは、被介護者の症状が悪化することを抑制する点で重要である。被介護者に発話の機会を提供することで、被介護者の脳の活性化を促し、被介護者の症状が悪化することを抑制することができる。
【００２７】
なお、ロボット１００は、被介護者が主体的に話すように促す能力を具備すれば足りる。つまり、ロボット１００は、ロボット１００自身が主体的に話をする能力までは要求されない。
【００２８】
ロボット１００には、図２に示す構成の対話装置が組み込まれている。ロボット１００の対話機能については、図２乃至図６を参照して後述する。
【００２９】
ロボット１００の筐体内には、様々な部品が組み込まれる。例えば、ロボット１００の動作を制御するコントローラ、コントローラからの指令に基づいて機械的に可動する駆動装置、様々な種類のセンサ、処理回路、報知装置、及び電源等がロボット１００の筐体内に実装される。
【００３０】
コントローラは、通常のコンピュータであり、ＣＰＵ、マザーボード、及び外部記憶装置（ハードディスク等）を有する。駆動装置は、モータ、アクチュエータ、及び機械的リンク等によって構成される。センサは、撮像素子、マイクロフォン、及び感熱素子等といった各種センサである。処理回路は、Ａ／Ｄ変換回路、及び信号処理回路等といった回路部品である。報知装置は、液晶表示装置、スピーカー、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)等といったように映像、音、及び光によって何らかの情報をヒトに報知する手段である。このように、ロボット１００の筐体内には様々な部品が組み込まれる結果、これに組み込まれる各部品にも様々な制約が課されることになる（排熱機構が必要になる高性能なＣＰＵを実装できない等）。
【００３１】
以下、図２乃至図６を参照して、ロボット１００に組み込まれた対話装置２００について説明する。
【００３２】
図２に示すように、対話装置２００は、音声入出力部１０、音声テキストデータ生成部（音声データ生成手段）２０、音声テキストデータ解析部（音声データ解析手段）２１、応答文生成部（応答文生成手段）２２、分割文生成部（分割文生成手段）２３、波形データ生成部（波形データ生成手段）２４、波形データテーブル格納部（波形データ保持手段）２５、及び波形データ登録部（波形データ登録手段）２６を備える。音声入出力部１０は、音声入力部１１、及び音声出力部１２を有する。波形データ生成部２４は、波形データ検索部（波形データ検索手段）３１、及び波形データ生成実行部（波形データ生成実行手段）３０を有する。波形データ登録部２６は、履歴テーブル格納部（履歴情報保持手段）４０、頻度評価部（頻度評価手段）４１、及び登録実行部（登録実行手段）４２を有する。なお、波形データテーブル格納部２５は、図５に示す波形データテーブルを格納する。また、履歴テーブル格納部４０は、図６に示す履歴テーブルを格納する。なお、応答文生成部２２と分割文生成部２３を含めて、応答文生成手段として把握しても良い。
【００３３】
対話装置２００は、被介護者が発した音声を連続的に受信し、被介護者が発話した内容を解析し、受信した発話内容に対する応答文を生成する。対話装置２００は、生成した応答文を分割して分割文を生成し、分割文単位で波形データテーブル（図５参照）に対応する波形データが格納されていないかを判断する。サーチ対象とした分割文に対応する波形データがテーブルにあるとき、対話装置２００は、その波形データを読み出し、読み出した波形データに応じて音声を出力する。サーチ対象とした分割文に対応する波形データがテーブルにないとき、対話装置２００は、その分割文に応じた波形を有する波形データを新たに合成する。音声出力部１２への波形データの入力に応じて、対話装置２００は、被介護者に対して発話により応答する。
【００３４】
本実施形態では、対話装置２００は、今回の応答文に関連付けられた波形データを予め記憶しているとき、これを用いて最終的な波形データを生成する。新たな波形データの生成頻度を低減することによって、高性能のＣＰＵを組み込むことを回避しつつ、対話装置２００のレスポンス性能を高めることができる。更に、本実施形態では、同一内容の応答文が生成される頻度に応じて、波形データテーブルに格納される波形データを決定する。これによって、被介護者との対話内容の変化に対する柔軟性を持たせつつ、短時間で応答文から波形データを生成することが可能になる。なお、これらの点は、後述の説明から具体的になる。
【００３５】
はじめに接続関係について説明する。音声入力部１１の出力は、音声テキストデータ生成部２０に接続される。音声テキストデータ生成部２０の出力は、音声テキストデータ解析部２１に接続される。音声テキストデータ解析部２１の出力は、応答文生成部２２に接続される。応答文生成部２２の出力は、分割文生成部２３に接続される。分割文生成部２３の出力は、履歴テーブル格納部４０に接続される。分割文生成部２３の出力は、頻度評価部４１に接続される。分割文生成部２３の出力は、波形データ検索部３１に接続される。波形データ検索部３１の入出力は、波形データテーブル格納部２５に接続される。波形データ検索部３１の出力は、波形データ生成実行部３０に接続される。波形データ生成実行部３０の出力は、音声出力部１２に接続される。波形データ生成実行部３０の出力は、登録実行部４２に接続される。頻度評価部４１の入出力は、履歴テーブル格納部４０に接続される。頻度評価部４１の出力は、登録実行部４２に入力される。登録実行部４２の出力は、波形データテーブル格納部２５に接続される。
【００３６】
音声入力部１１は、一般的な音波受信器（例えば、マイクロフォン）である。音声入力部１１は、受信した音波を電気信号に変換して出力する。
【００３７】
音声テキストデータ生成部２０は、音声入力部１１から出力される電気信号に基づいて音声データを生成する。音声データは、テキストデータである。音声テキストデータ生成部２０は、連続して入力する電気信号からテキストの文字列を生成する。
【００３８】
音声テキストデータ解析部２１は、音声テキストデータ生成部２０で生成されたテキストデータを解析する。例えば、音声テキストデータ解析部２１は、テキストデータで特徴的な用語を抽出する。音声テキストデータ解析部２１は、この解析結果を応答文生成部２２に出力する。
【００３９】
応答文生成部２２は、音声テキストデータ解析部２１の解析結果に基づいて応答文を生成する。例えば、応答文生成部２２は、音声テキストデータ解析部２１の解析結果によって特定された用語と疑問文を結合する処理をする。より具体的には、応答文生成部２２は、「旅行」という特徴語に「楽しかったですか。」という汎用語を連結させた応答文を生成する（図１参照）。
【００４０】
分割文生成部２３は、応答文生成部２２が生成した応答文を分割し、複数の分割文を生成する。例えば、分割文生成部２３は、上述の応答文「旅行は楽しかったですか。」を、「旅行」、「は」、「楽しかったですか」という単位で分割する。分割文生成部２３は、生成した分割文を波形データ検索部３１に出力する。
【００４１】
分割文生成部２３で生成された分割文は、所定のルールに従って、履歴テーブル格納部４０が格納する履歴テーブルに格納される。
【００４２】
波形データ検索部３１は、所定のルールに従って、受信した分割文に対応する波形データが波形データテーブルに格納されているか否かを判断する。例えば、波形データ検索部３１は、まず「旅行」という特徴語に対応する波形データがテーブルに格納されているか否かを判断する。次に、波形データ検索部３１は、「楽しかったですか」という汎用語に対応する波形データがテーブルに格納されているか否かを判断する。
【００４３】
波形データ検索部３１は、検索対象とする分割文に一致するテキストデータの有無を検索し、両者が一致するとき、そのテキストデータに関連付けられた波形データを波形データテーブル格納部２５からリードする。
【００４４】
波形データ検索部３１は、検索対象の分割文に対応する波形データがテーブルに格納されているとき、波形データテーブル格納部２５からその波形データをリードし、リードした波形データを分割文と共に波形データ生成実行部３０に出力する。波形データ検索部３１は、検索対象の分割文に対応する波形データがテーブルに格納されていないとき、波形データテーブル格納部２５から波形データをリードすることなく、その分割文を波形データ生成実行部３０に出力する。
【００４５】
波形データ生成実行部３０は、分割文を順次受信する。波形データ生成実行部３０は、分割文に併せて波形データを受信しないとき、その分割文に基づいて新たな波形データを生成する。他方、波形データ生成実行部３０は、分割文に併せて波形データを受信したとき、その分割文に基づいて新たな波形データを生成することはしない。
【００４６】
波形データ生成実行部３０は、分割文単位で波形データを出力しても良いし、分割前の応答文単位で波形データを出力しても良い。例えば、波形データ生成実行部３０は、逐次入力される分割文に応じて、入力した分割文に対応する波形データを出力する。なお、波形データ生成実行部３０は、応答文の分割により生成された複数の分割文に対応する複数の波形データをファイル結合処理により結合して最終的な波形データを出力しても良い。
【００４７】
音声出力部１２は、波形データの入力に応じて音声を出力する一般的な音声発信器（例えば、スピーカー装置）である。
【００４８】
波形データテーブル格納部２５は、頻出度が高いと判断された分割文とこれに対応する波形データとを互いに関連づけて記憶する。波形データテーブル格納部２５は、図５に示すような波形データテーブルを格納する。図５においては、識別値Ｎｏによって、分割文と波形データとが互いに関連付けられている。なお、波形データはファイル管理されている。
【００４９】
新しく登録される分割文と波形データには、最も小さな識別値Ｎｏが割り当てられる。識別値によって、登録された分割文と波形データの新しさが評価される。なお、波形データテーブルの更新態様について任意である。なお、識別値の最大値ｎ（ｎは、２以上の自然数とする）は、検索処理負担の増大を招かない程度の値に設定される。
【００５０】
履歴テーブル格納部４０は、分割文生成部２３から順次出力される分割文を所定のルールに従って、履歴テーブルに格納する。履歴テーブル格納部４０は、図６に示すように履歴テーブルを格納する。より時間的に新しく生成された分割文が、より小さい値の識別値Ｎｏにより特定されるフィールドに格納される。識別値によって分割文の新しさが評価される。なお、履歴テーブルの更新態様については任意である。識別値の最大値ｍ（ｍは、２以上の自然数とする）は、検索処理負担の増大を招かない程度の値に設定される。
【００５１】
上述の例の場合、履歴テーブル格納部４０は、「旅行」「楽しかったですか。」を順次、履歴テーブルに格納する。なお、文字数が短い分割文は、履歴の対象としないように設定されている。文字数が短い分割文から波形データを生成する所要時間は短いためである。
【００５２】
履歴テーブル格納部４０が履歴テーブルに分割文を登録する態様は任意である。ここでは、履歴テーブル格納部４０は、Ｎｏ＝１に最新の分割文を登録する。Ｎｏ＝１に登録されていた分割文は、Ｎｏ＝２に移行する。このようにして、履歴テーブルを最新の状態に保つことができる。つまり、履歴テーブルから時間的に古くなった分割文を削除し、時間的に新しい分割文を履歴テーブルに保持させておくことができる。
【００５３】
頻度評価部４１は、分割文生成部２３から順次出力される分割文を受信する。
【００５４】
頻度評価部４１は、受信した分割文が生成される頻度を評価する。具体的には、頻度評価部４１は、受信した分割文に一致するテキストデータがＰ個（但し、Ｐは２以上の自然数であり、ここではＰ＝５とする）以上履歴テーブルに存在するか否かを判断する。
【００５５】
頻度評価部４１は、受信した分割文が生成される頻度が高いと判断したとき、その分割文とこれに応じた波形を有する波形データを波形データテーブルに格納するように登録実行部４２に指示する。具体的には、頻度評価部４１は、受信した分割文に対応するテキストデータが５個以上存在していると、その分割文が生成される頻度が高いものと判断し、この分割文とこれに対応する波形データを波形データテーブルに格納するように登録実行部４２に指示する。
【００５６】
登録実行部４２は、波形データ生成実行部３０から波形データを受信したうえで、頻度評価部４１からの指示に基づいて、一組の分割文と波形データを波形データテーブルに格納する。ここでは、登録実行部４２は、波形データテーブルのＮｏ＝１により特定されるフィールドに分割文及び波形データを登録する。Ｎｏ＝１で特定されるフィールドに登録されていた分割文及び波形データは、Ｎｏ＝２で特定されるフィールドに移行する。このようなルールを採用することによって、頻出度が低下した分割文及びこれに対応する波形データを波形データテーブルから削除し、経時的に変化する用語の頻出度合いに対して追従性を確保することができる。なお、テーブルの具体的な更新方法は任意である。
【００５７】
上述の説明から明かなように、本実施形態では、波形データ生成部２４は、受信した分割文に対応する波形データが波形データテーブルにあるとき、これをそのまま用いて最終的な波形データとし、新たな波形データを生成しない。新たな波形データの生成頻度を低減することによって、高性能のＣＰＵを組み込むことを回避しつつ、特に音声データの生成に要する時間を低減し、対話装置２００のレスポンス性能を高めることができる。
【００５８】
更に、本実施形態では、波形データ登録部２６は、同一内容の分割文が生成される頻度を評価し、高頻度で生成される分割文及びこれに対応する波形データを波形データテーブルに登録する。これによって、被介護者との対話内容の変化に対する柔軟性を持たせつつ、短時間で応答文から波形データを生成することを可能にすることができる。
【００５９】
ヒトとの対話内容を予め完全に予測することは困難であり、記憶する波形データのデータ量が増大すると、逆に波形データの検索処理の負担が増大してしまう。本実施形態によれば、このような課題も解決することができる。
【００６０】
次に、図３を参照して、対話装置２００の動作について説明する。
【００６１】
まず、音声を受信する（Ｓ１００）。具体的には、音声入力部１１は、被介護者が発した音声を受信し、これを電気信号に変換して出力する。
【００６２】
次に、音声データを生成する（Ｓ１０１）。具体的には、音声テキストデータ生成部２０は、受信した電気信号に基づいてテキストデータからなる音声データを生成する。
【００６３】
次に、音声データを解析する（Ｓ１０２）。具体的には、音声テキストデータ解析部２１は、受信した音声データに対して解析処理を実行する。上述のように解析処理の内容は任意である。
【００６４】
次に、応答文を生成する（Ｓ１０３）。具体的には、応答文生成部２２は、音声テキストデータ解析部２１の解析結果に基づいて応答文を生成する。
【００６５】
次に、応答文を分割する（Ｓ１０４）。具体的には、分割文生成部２３は、受信した応答文を所定のルールに従って分割し、複数の分割文を生成する。
【００６６】
次に、履歴の更新をする（Ｓ１０５）。具体的には、履歴テーブル格納部４０は、分割文生成部２３から分割文を受信し、所定のルールに従って上述のように履歴テーブルを更新する。
【００６７】
次に、波形データの検索をする（Ｓ１０６）。具体的には、波形データ検索部３１は、分割文生成部２３から分割文を受信し、受信した分割文に対応する波形データが波形データテーブルに格納されているか否かを検索により判断する（Ｓ１０７）。
【００６８】
受信した分割文に対応する波形データがあるとき、波形データ検索部３１は、対応する波形データを波形データテーブル格納部２５からリードする（Ｓ１０８）。そして、波形データ検索部３１は、分割文とリードした波形データを波形データ生成実行部３０に出力する。なお、受信した分割文に対応する波形データがないとき、波形データ検索部３１は、分割文のみを波形データ生成実行部３０に出力する。
【００６９】
受信した分割文に対応する波形データがないとき、新たに波形データを生成する（Ｓ１０９）。具体的には、波形データ生成実行部３０は、受信した分割文に応じた波形を有する波形データを新たに生成する。
【００７０】
次に、音声を出力する（Ｓ１１０）。具体的には、波形データ生成実行部３０から出力された波形データが音声出力部１２に入力されるに応じて、音声出力部１２から音声が出力される。なお、波形データがあるとき、波形データ生成実行部３０は、新たな波形データの生成処理は実行せず、受信した波形データをそのまま出力する。なお、上述のように、波形データ生成実行部３０は、分割文単位で波形データを出力しても、分割前の応答文単位で波形データを出力しても良い。
【００７１】
音声の出力と同時期に、波形データの登録処理（Ｓ１１１）を実行する。この点について図４を参照して説明する。
【００７２】
図４に示すように、まず、履歴の検索をする（Ｓ２００）。具体的には、頻度評価部４１は、分割文に基づいて履歴テーブルを検索し、波形データ生成実行部３０から受信した分割文に一致するテキストデータの個数を検出する。
【００７３】
次に、条件満足か否かを判定する（Ｓ２０１）。具体的には、頻度評価部４１は、検出したテキストデータの個数が所定個以上であるか否かを判定する。検出したテキストデータの個数が所定個以上のとき、条件を満足するものとする。
【００７４】
条件を満足するとき、登録処理を実行する（Ｓ２０２）。具体的には、頻度評価部４１は、条件を満足したと判断した一組の分割文及び波形データを波形データテーブルの所定フィールドに登録するように、登録実行部４２に指示する。登録実行部４２は、頻度評価部４１の指示に従って、所定のフィールドに分割文と波形データをそれぞれ登録する。なお、条件を満足しないとき、上述の登録処理は実行しない（Ｓ２０３）。
【００７５】
上述の説明から明かなように、本実施形態では、波形データ生成部２４は、受信した分割文に対応する波形データが波形データテーブルにあるとき、これをそのまま用いて最終的な波形データとし、新たな波形データを生成しない。新たな波形データの生成頻度を低減することによって、高性能のＣＰＵを組み込むことを回避しつつ、特に音声データの生成に要する時間を低減し、対話装置２００のレスポンス性能を高めることができる。
【００７６】
更に、本実施形態では、波形データ登録部２６は、同一内容の分割文が生成される頻度を評価し、高頻度で生成される分割文及びこれに対応する波形データを波形データテーブルに登録する。これによって、被介護者との対話内容の変化に対する柔軟性を持たせつつ、短時間で応答文から波形データを生成することを可能にすることができる。ヒトとの対話内容を予め完全に予測することは困難であり、記憶する波形データのデータ量が増大すると、逆に波形データの検索処理の負担が増大してしまう。本実施形態によれば、このような課題も解決することができる。
【００７７】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。対話装置は、一般的なコンピュータである。対話装置が具備する機能ブロックは、ＣＰＵがプログラムを実行することによって具現化されるものが含まれる。対話装置が具備する機能ブロックは、ハードディスク、メモリ等の記憶装置により具現化されるものが含まれる。ロボットは、移動型でなくとも良い。ロボットは、介護用に限らず、他の用途にも適用することができる。応答文を分割することなく、上述の処理を実行しても良い。具体的な対話内容は任意である。対話装置２００は、ソフトウェアによる制御を組み込むことによって実現することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１００    ロボット
２００    対話装置
１０    音声入出力部
１１    音声入力部
１２    音声出力部
２０    音声テキストデータ生成部
２１    音声テキストデータ解析部
２２    応答文生成部
２３    分割文生成部
２４    波形データ生成部
２５    波形データテーブル格納部
２６    波形データ登録部
３０    波形データ生成実行部
３１    波形データ検索部
４０    履歴テーブル格納部
４１    頻度評価部
４２    登録実行部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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