(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第Ｎ階層での音声認識による検索処理が失敗すると第Ｎ−１階層までの音声認識による検索処理の結果を記憶媒体に保持させるステップと、
手操作による信号があると記憶媒体で保持された第Ｎ−１階層までの検索処理の結果を有効にして手操作による検索処理を第Ｎ階層から実行するステップとをコンピュータに実行させるナビゲーション用検索プログラム。
【請求項２】
手操作による信号があると第Ｎ階層までの音声認識による検索処理の結果を記憶媒体に保持させるステップと、
記憶媒体で保持された第Ｎ階層までの検索処理の結果を有効にして手操作による検索処理を第Ｎ＋１階層から実行するステップとをコンピュータに実行させるナビゲーション用検索プログラム。
【請求項３】
手操作に応じて信号を出力する操作手段と、
音声に応じて信号を出力する音声入力手段と、
前記音声入力手段からの信号を用いて第Ｎ階層での音声認識による検索処理を実行し、第Ｎ階層での検索処理が失敗すると第Ｎ−１階層までの音声認識による検索処理の結果を記憶媒体に保持させ、前記操作手段からの信号に応じて記憶媒体で保持された第Ｎ−１階層までの検索処理の結果を有効にして前記操作手段からの信号を用いた検索処理を第Ｎ階層から実行する制御手段とを備えるナビゲーション装置。
【請求項４】
前記制御手段は、第Ｎ階層での表示項目を画面に表示させることを特徴とする請求項３に記載のナビゲーション装置。
【請求項５】
手操作に応じて信号を出力する操作手段と、
音声に応じて信号を出力する音声入力手段と、
前記音声入力手段からの信号を用いて第Ｎ階層での音声認識による検索処理を実行し、前記操作手段からの信号があると第Ｎ階層までの音声認識による検索処理の結果を記憶媒体に保持させ、記憶媒体で保持された第Ｎ階層までの検索処理の結果を有効にして前記操作手段からの信号を用いた検索処理を第Ｎ＋１階層から実行する制御手段とを備えるナビゲーション装置。
【請求項６】
前記制御手段は、第Ｎ＋１階層での表示項目を画面に表示させることを特徴とする請求項５に記載のナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術的分野】
本発明は、目的地の設定やルート探索のための検索および施設などの検索を音声入力とリモコン操作の両方からできる音声認識ナビゲーションにおける検索方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両に搭載されるナビゲーション装置は、音声認識による目的地の設定や施設や住所の検索ができるようになり、利便性が大幅に向上した。例えば、音声入力ボタンを押してから「どこどこへ行く」というだけで、直ちに目的地とそこまでのルートを探索して該当する地図を表示することもできる。このような検索では、データがいくつかの階層構造に分れていて、装置からの音声案内に従って音声を入力する。例えば、「神奈川県横浜市都筑区」を検索する場合、「神奈川県」と「横浜市」と「都筑区」をそれぞれ順番に発声すると、それぞれについての認識結果が音声と文字で表示されて、認識が成功したかどうかが分るようになっている。認識が失敗すると、それぞれの階層について３回までのやり直しができるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の音声認識装置では、それぞれの階層について３回までのやり直しが可能であっても、３回失敗すると認識操作を最初からやり直さなければならなかった。特に、最終階層で失敗すると、それまでの操作が全てキャンセルされるので、無駄な労力を強いられることがあった。また、音声を入力する場合に、音声案内はあるものの、実際にどのような選択項目があるのか分らず、いちいち取り扱い説明書を見なければならないので、使い勝手が悪かった。さらに、音声認識モードに入った場合には、リモコンによる検索処理はできないので、例えば選択項目がモニタ画面上に表示されている場合には、リモコン操作の方が速い場合でも、音声による入力しかできなかった。
【０００４】
本発明は、このような従来の問題を解決するものであり、途中の階層で音声認識が失敗しても、それまでに成功していた階層については活用できるようにし、また、どのような項目を選択できるかを容易に分るようにし、さらに、操作の途中でも音声認識モードとナビゲーションモードを切り替えられるようにした音声認識ナビゲーション検索方法および装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るナビゲーション用検索プログラムは、第Ｎ階層での音声認識による検索処理が失敗すると第Ｎ−１階層までの音声認識による検索処理の結果を記憶媒体に保持させるステップと、手操作による信号があると記憶媒体で保持された第Ｎ−１階層までの検索処理の結果を有効にして手操作による検索処理を第Ｎ階層から実行するステップとをコンピュータに実行させるプログラムであり、途中の階層で音声認識が失敗しても、それまでに成功していた階層については活用できるので、検索処理を迅速に行うことができる。
【０００６】
また、本発明に係るナビゲーション用検索プログラムは、手操作による信号があると第Ｎ階層までの音声認識による検索処理の結果を記憶媒体に保持させるステップと、記憶媒体で保持された第Ｎ階層までの検索処理の結果を有効にして手操作による検索処理を第Ｎ＋１階層から実行するステップとをコンピュータに実行させるプログラムであり、プログラム途中の階層で音声認識が失敗しても、それまでに成功していた階層については活用できるので、検索処理を迅速に行うことができる。また、どのような項目を選択できるかが画面上で容易に分るので、操作性を向上させることができる。
【０００７】
また、本発明の音声認識ナビゲーション装置は、手操作に応じて信号を出力する操作手段と、音声に応じて信号を出力する音声入力手段と、前記音声入力手段からの信号を用いて第Ｎ階層での音声認識による検索処理を実行し、第Ｎ階層での検索処理が失敗すると第Ｎ−１階層までの音声認識による検索処理の結果を記憶媒体に保持させ、前記操作手段からの信号に応じて記憶媒体で保持された第Ｎ−１階層までの検索処理の結果を有効にして前記操作手段からの信号を用いた検索処理を第Ｎ階層から実行する制御手段とを備え、途中の階層で音声認識が失敗しても、それまでに成功していた階層については活用できるので、検索処理を迅速に行うことができる。また、制御手段は、第Ｎ階層での表示項目を画面に表示させることを特徴とし、どのような項目を選択できるかが画面上で容易に分るので、操作性を向上させることができる。
【０００８】
また、本発明の音声認識ナビゲーション装置は、手操作に応じて信号を出力する操作手段と、音声に応じて信号を出力する音声入力手段と、前記音声入力手段からの信号を用いて第Ｎ階層での音声認識による検索処理を実行し、前記操作手段からの信号があると第Ｎ階層までの音声認識による検索処理の結果を記憶媒体に保持させ、記憶媒体で保持された第Ｎ階層までの検索処理の結果を有効にして前記操作手段からの信号を用いた検索処理を第Ｎ＋１階層から実行する制御手段とを備え、音声認識モードの場合でも、自分が選択しようとする選択項目が画面に表示されている場合には、音声入力よりもリモコン操作の方が速い場合があるので、このような場合にはリモコン操作を認めることにより、処理を迅速に行うことができる。
【０００９】
また、本発明の音声認識ナビゲーション装置は、前記操作手段によりナビゲーションモードと音声認識モードとを交互に切り替え可能とすることを特徴とするものであり、いずれかのモードで検索処理を行っている場合に、適宜モードを切り替えることにより、その時点での最適なモードを選択でき、処理を迅速に行うことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態における音声認識装置を備えた車載ナビゲーション装置の構成を示している。図１において、方位センサ１は、光ジャイロが使用され、自車の進行方位を検出する。車速センサ２は、本装置を搭載した車両の車輪の回転数に応じた車速パルスを発生する。各種センサ３は、リバーススイッチ、パーキングスイッチ、ライトスイッチなどであり、車両の走行状態を検出する。センサ信号処理部４は、方位センサ１からの信号を基に車両の進行方向を算出するとともに、車速センサ２からの車速信号から走行距離を算出し、さらに各種センサ３からの信号を基に車両の走行状態を検出して、制御に必要な信号を生成する。ＤＶＤ−ＲＯＭ５は、地図データや音声データ、音声認識辞書データなどが記録されている。ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ６は、ＤＶＤ−ＲＯＭ５から地図データや音声データ、音声認識辞書データなどを読み出すものである。液晶ディスプレイ７は、地図および現在の自車位置、方位、操作メニューなどを表示するものであり、その前面にタッチパネルなどの操作部を備えているものもある。ＧＰＳ受信機８は、複数の衛星から送信される電波を受信演算することで自車の現在位置（緯度・経度）を求めることができる。ＧＰＳアンテナ９は、ＧＰＳ電波を受信するためのアンテナである。これらＤＶＤ−ＲＯＭドライブ６、液晶ディスプレイ７、ＧＰＳ受信機８等は、車両のダッシュボード上に配置され、車内ＬＡＮ１０を通じて装置本体１１の通信インターフェース１２に接続されている。装置本体１１は、車両のトランクルームや車内のセンターコンソールなどに設置される。
【００１１】
マイク１３は、車内の運転者近傍に配置され、使用者からの発声語句を入力するものであり、スピーカ１４は、検索結果や音声認識結果、走行ルート上の交差点案内、分岐案内、料金所案内、出口案内などの音声案内、リモコンでの操作内容を音声で指示したりする場合に使用される。音声認識装置１５は、マイク１３から入力された言葉の音声認識を行う。記憶部１６は、プログラムを格納したＲＯＭや作業データを一時的に格納するＲＡＭ、画像データを格納するＶＲＡＭなどから構成されている。画像プロセッサ１７は、メニューデータや地図データ、自車の現在位置データ、建物データなどに基づき表示画像の生成処理を行う。表示制御部１８は、音声認識モード時およびナビゲーションモード時において、それぞれ必要な画像データを画像プロセッサ１７から読み出してＣＰＵ２０に渡す。音声プロセッサ１９は、音声認識結果を音声信号に変換したり、検索結果や走行ルート上の音声案内、リモコンでの操作内容を表す音声信号をスピーカ１４に出力する。ＣＰＵ（中央処理装置）２０は、装置全体を制御するものであり、ナビゲーションモード時および音声認識モード時においてそれぞれ必要な制御を行うためのプログラムを実行する。リモコン２１は、ナビゲーションモードと音声認識モードとを切り替えるための操作ボタンやその他の操作ボタンを有し、赤外線を利用してリモコン受光部２２と通信を行う。リモコン受光部２２は、液晶ディスプレイ７の前面に設けられているが、他の位置に設けられる場合もある。リモコン受光部２２は、リモコン２１から受信した操作信号を車内ＬＡＮ１０から通信インタフェース１２を介してＣＰＵ２０に送る。ナビゲーション／音声認識モード切替部(以下、モード切替部という)２３は、ＣＰＵ２０内に設けられて、リモコン受光部２２からの信号を基にナビゲーションモードと音声認識モードとを切り替える。
【００１２】
次に、本実施の形態における動作について、まずナビゲーション装置の基本動作について説明する。図１において、車両のエンジンをかけると、装置の電源がオンになり、液晶ディスプレイ７にはメニュー画面が表示されるとともに、ＣＰＵ２０が現在位置検出プログラムを起動させ、ＧＰＳ受信機８からの位置情報と、方位センサ１および車速センサ２からの信号をセンサ信号処理部４により処理したデータを基に、自車の正確な現在位置を算出する。この自車位置情報に基づき、ＣＰＵ２０が、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ６を通じてＤＶＤ−ＲＯＭ５から該当する地図データを読み出し、画像プロセッサ１７により画像データに変換して記憶部１６のＶＲＡＭに一旦記憶した後、色信号に変換して通信インターフェイス１２を通じて液晶ディスプレイ７の画面上に自車位置とともに表示する。また、マイク１３を通じて目的地などの住所名を入力すると、音声認識装置１５の音声認識機能によりその住所名を認識し、目的地が設定される。目的地が設定されると、ＣＰＵ２０は、経路探索プログラムを起動し、設定された目的地までの自車現在位置からの最適な案内経路を算出し、液晶ディスプレイ７の地図上に重ねて表示する。ユーザは液晶ディスプレイ７に表示された案内経路に沿って車両を進めると、ＣＰＵ２０は、現在位置情報と地図データ上の道路ネットワークデータを基に、液晶ディスプレイ７上の自車位置マークを順次更新してゆく。車両が案内経路中の分岐点などに差し掛かると、地図データに付加された音声案内がスピーカ１４から出力される。
【００１３】
次に、本実施の形態におけるナビゲーションモードと音声認識モードの切り替え動作について、図２のフロー図を参照して説明する。まず装置を起動して液晶ディスプレイ７にメニュー画面を表示する（ステップＳ１）。この時点では、初期設定であるナビゲーションモードになっている。メニュー画面には、「行き先」、「探す」、「インターネット」、「情報」、「詳細設定」などの項目が表示される。次に、ユーザがリモコン２１の発話ボタン（モード切替ボタンでもよい）を押すと（ステップＳ２）、リモコン受光部２２を通じてＣＰＵ２０内のモード切替部２３が音声認識モードに切り替え、音声認識プログラムを起動する(ステップＳ３)。音声認識モードでは、液晶ディスプレイ７に表示される項目はナビゲーションモードと同じに設定されているので、液晶ディスプレイ７にはメニュー画面が表示されている。そこでユーザが、そのメニュー項目の中から特定の項目、ここでは「行き先」または「探す」の検索項目をマイク１４から音声入力すると（ステップＳ４）、音声認識装置１５が音声認識を開始する。音声認識が成功すると（ステップＳ５）、その選んだ項目についてのサブメニューが液晶ディスプレイ７に表示されるので（ステップＳ６）、そのサブメニューについても、同様にその中の項目をマイク１４から音声入力する(ステップＳ７)。このサブメニューについても音声認識が成功すると、さらにその選んだ項目についてサブメニューがある場合には、そのサブメニューが同様に表示されるので、必要な項目を音声入力により選択することになる。そして、最終階層の選択が終了すると、その選択した項目に該当する目的地または施設を含む検索地図が表示される（ステップＳ１０）。
【００１４】
ステップＳ５において音声認識が失敗すると、ステップＳ１１で３回までの音声入力の繰り返しが認められる。３回を越える失敗は、その後に成功する可能性がほとんどないので、音声認識モードは強制終了されてナビゲーションモードに切り替えられ、画面には初期メニューが表示される。そこで、再びステップＳ１から上記した処理を繰り返すことになる。また、ステップＳ８においても認識が失敗すると、ステップＳ１２で３回までの繰り返しが認められるが、この場合は直ちにステップＳ１に戻るのではなく、所定時間内にリモコン２１からユーザがボタン操作（どのボタンでも可）をすると（ステップＳ１３）、リモコン受光部２２からの信号によりモード切替部２３がナビゲーションモードに切り替える（ステップＳ１４）。同時に、ＣＰＵ２０は、音声認識処理が失敗した前までの成功した階層の処理を有効に保持してナビゲーションモードでも引き継がせ、音声認識処理が失敗した時と同じ画像を液晶ディスプレイ７に表示する。したがって、ユーザは、この画面から必要な項目をリモコン２１により選択すると、ＣＰＵ２０は、リモコン２１からの信号に基づいて検索処理を継続して実行する（ステップＳ１５、Ｓ１６）。そして最終階層に到達すると、画面に検索結果の地図を表示する（ステップＳ１０）。
【００１５】
また、音声認識モードの途中で音声認識が成功した場合でも、ユーザがリモコン操作を行った場合には（ステップＳ１７）、同様にして、ＣＰＵ２０内のモード切替部２３がナビゲーションモードに切り替えるので（ステップＳ１４）、ユーザは、表示されている画面から必要な項目をリモコン２１により選択することにより、リモコン２１による検索処理を継続することができる（ステップＳ１５、Ｓ１６、Ｓ１０）。さらに、図示されていないが、音声認識モードからナビゲーションモードに切り替えた後、再び音声認識モードに戻りたい場合は、リモコン２１の発話ボタンを押すことにより、モード切替部２３が音声認識モードに切り替えることになる。
【００１６】
次に、実際の検索処理について、目的地として「横須賀市役所」を検索する場合の例を図３から図５を参照して説明する。図３は左側にユーザの動作を示し、右側にナビゲーション装置の動作を示している。なお、ユーザの発声に対する音声認識については、全て成功したものと仮定する。まずユーザがメニュー画面から「行き先」を選択して発声すると(ステップＳ２１)、装置は、図４（ａ）に示すように、「行き先」に対するサブメニューを表示し(ステップＳ２２)、「行き先を設定する項目をお話し下さい」という音声案内を出力する(ステップＳ２３)。ユーザが、このサブメニューから「住所や施設で探す」を選択して発声すると(ステップＳ２４)、装置は「行き先」サブメニューの「住所や施設で探す」にカーソルを移動させて、図４（ｂ）に示すようなサブメニューを表示し(ステップＳ２５)、「行き先を設定する項目をお話し下さい」という音声案内を出力する(ステップＳ２６)。ユーザが、このサブメニューから「ジャンルで探す」を選択して発声すると(ステップＳ２７)、装置は、図４（ｃ）に示すような「ジャンル」のサブメニューを表示するとともに(ステップＳ２８)、「ジャンルから検索します。ジャンル名をお話し下さい」という音声案内を出力する(ステップＳ２９)。ユーザが、このサブメニューから「役所」を選択して発声すると(ステップＳ３０)、装置は、図５（ａ）に示すように、「役所」の全国リストをあいうえお順に表示するとともに(ステップＳ３１)、「何という役所ですか」という音声案内を出力する(ステップＳ３２)。画面には該当する項目がないので、ユーザは、「横須賀市役所」を発声すると（ステップＳ３３）、装置は、「横須賀市役所の地図を表示します」という音声案内を出力するとともに、図５（ｂ）に示すように、横須賀市役所を十字カーソルの中心に置いた地図を表示する(ステップＳ３４)。そして最後に、装置は、「行き先」、「経由地設定」、「ポイント登録」の３つの選択項目を画面に表示するとともに、「行き先設定か経由地設定かポイント登録のいずれにしますか」という音声案内を出力し(ステップＳ３５)、ユーザに選択させて一連の処理を終了する。
【００１７】
ステップＳ３１において、図５（ａ）に表示された項目の中に該当するものがあった場合には、音声入力よりもリモコン操作の方が処理が速いので、上記したように、リモコンの操作ボタン、例えばジョイスティックボタンを押してナビゲーションモードに切り替えてから、ジョイスティックボタンを操作してカーソルを該当する項目に合わせて実行ボタンを押すことにより、その項目を確定することができる。そしてそれ以降は、検索処理をナビゲーションモードで実行してもよく、また上記したように再び発話ボタンを押して音声認識モードに切り替えてから検索処理を実行してもよい。
【００１８】
以上のように、本実施の形態によれば、表示制御部１８が、検索のための複数の階層に基づく表示項目を音声認識モード時とナビゲーションモード時とで同様に表示するとともに、ＣＰＵ２０が、音声認識が失敗した時にはそれまでに成功した階層について有効として保持するので、音声認識装置１５による音声認識が失敗した時に、リモコン２１等のボタン操作その他の機械操作によりナビゲーションモードに移行して同じ画面から検索処理を継続することができ、検索処理を迅速に行うことができる。また、どのような項目を選択できるかが画面上に表示されるので、取り扱い説明書を見なくても操作することができ、入力時間を短縮することができる。
【００１９】
なお、上記実施の形態において、サブメニュー画面には地図が表示されていないが、初期メニュー画面が表示された後には、現在地の地図を常に液晶ディスプレイ７に表示し、その一部にサブメニューを表示するようにすることもできる。
【００２０】
また、上記実施の形態においては、音声認識モードが実行されている場合には、リモコン２１からの操作により切り替えなければナビゲーションモードに移行しないようになっているが、一定時間経過しても音声入力がない場合は、ＣＰＵ２０が強制的にナビゲーションモードに切り替えて、その時点における表示画面から継続してリモコン２１による検索処理ができるようにしてもよい。この場合、ナビゲーションモードにおいてさらにリモコン２１の通話ボタンが押された場合は、再び音声認識モードに移行して、その時点における表示画面から継続して音声による検索処理ができるようにする。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、複数の階層を経て検索を行う場合に、音声認識による検索が途中の階層で失敗した場合には、音声認識が成功した階層までの認識結果を有効として、その後の検索処理を音声認識モードからナビゲーションモードに切り替えて継続可能としたものであり、途中の階層で音声認識が失敗しても、それまでに成功していた階層については活用できるので、検索処理を迅速に行うことができる。
【００２２】
また、本発明は、ナビゲーションモードと音声認識モードとを有し、検索のための複数の階層およびこの階層に基づく表示項目がナビゲーションモードと音声認識モードとで同じであり、音声認識モードによる検索時に画面に表示された項目を音声入力により選択し、音声入力による音声認識が失敗した時には、ナビゲーションモードに切り替えて、その時点の表示画面から検索処理を継続可能としたものであり、途中の階層で音声認識が失敗しても、それまでに成功していた階層については活用できるので、検索処理を迅速に行うことができるとともに、どのような項目を選択できるかが画面上で容易に分るので、操作性を向上させることができる。
【００２３】
また、本発明は、音声認識が失敗しても成功しても、ナビゲーションモードと音声認識モードとを交互に切り替え可能としたものであり、いずれかのモードで検索処理を行っている場合でも、適宜モードを切り替えることにより、その時点での最適なモードを選択でき、処理を迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における車載ナビゲーション装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態におけるナビゲーション／音声認識モード切替処理を示すフロー図
【図３】本発明の実施の形態における音声認識モードによる目的地検索処理のフロー図
【図４】本発明の実施の形態における音声認識モードによる目的地検索処理の画面遷移図
【図５】本発明の実施の形態における音声認識モードによる目的地検索処理の画面遷移図(続き)
【符号の説明】
１  方位センサ
２  車速センサ
３  各種センサ
４  センサ信号処理部
５  ＤＶＤ−ＲＯＭ
６  ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ
７  液晶ディスプレイ
８  ＧＰＳ受信機
９  ＧＰＳアンテナ
１０  車内ＬＡＮ
１１  装置本体
１２  通信インターフェイス
１３  マイク
１４  スピーカ
１５  音声認識装置
１６  記憶部
１７  画像プロセッサ
１８  表示制御部
１９  音声プロセッサ
２０  ＣＰＵ
２１  リモコン
２２  リモコン受光部
２３  ナビゲーション／音声認識モード切替部
【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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