(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各種データが入力されるデータ入力装置と、各種データを出力するデータ出力装置と、各種のデータファイルが予め設定されたデータベースと、複数の入力データを検索条件として一時記憶する条件記憶手段と、検索条件に整合するデータファイルを検索するデータ検索手段と、検索結果のデータファイルを前記データ出力装置に出力させる結果出力手段と、前記データ検索手段の検索件数が“０”の場合に前記条件記憶手段の複数の記憶データを順次変更して検索件数が“１”以上の検索条件を検出する条件変更手段と、検索件数が“１”以上の検索条件を前記データ出力装置に出力させる条件提案手段と、を有し、前記データベースは、検索条件を形成する入力データの属性が前記データファイルに予め設定されており、検索条件の構造が複数の入力データの各々の属性で予め設定された構造記憶手段を設け、前記データ検索手段は、検索条件に入力データが不足した状態でも前記データファイルを検索し、検索された前記データファイルから検索条件の形成に不足している入力データと同一の属性を検出して前記データ出力装置に出力させる属性出力手段を設けたことを特徴とするデータ検索装置。
【請求項２】
データ出力手段が条件提案手段の検索条件を出力した状態で、データ入力装置に肯定が入力されると対応する検索結果を前記データ出力装置に出力させ、否定が入力されると前記条件提案手段の他の検索条件を出力させる動作制御手段を設けたことを特徴とする請求項１記載のデータ検索装置。
【請求項３】
データベースは、データファイルが有する複数の属性の各々に重要度が予め設定されており、結果出力手段は、検索結果が複数の場合に重要度が高いデータファイルを優先的に出力することを特徴とする請求項１記載のデータ検索装置。
【請求項４】
データ入力装置は、各種データが音声入力される音声認識装置を有することを特徴とする請求項１，２または３記載のデータ検索装置。
【請求項５】
データ出力装置は、各種データを音声出力する音声合成装置を有することを特徴とする請求項１，２，３または４記載のデータ検索装置。
【請求項６】
データ入力装置は、各種データが音声入力される音声認識装置を有し、動作制御手段は、入力音声の状態から肯定と否定とを判定することを特徴とする請求項２記載のデータ検索装置。
【請求項７】
データ出力装置は、長時間のデータ処理の実行中に所定の音声を出力することを特徴とする請求項５記載のデータ検索装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、観光案内などのデータファイルを対話形式で検索するデータ検索装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、観光案内をユーザに提供するデータ検索装置などが実用化されており、例えば、観光名所などに設置されている。
【０００３】
このようなデータ検索装置は、一般的にタッチパネルを有しており、このタッチパネルにガイダンスと共に複数のメニューが表示される。複数のメニューは検索条件となる選択枝であり、ガイダンスはメニューの選択を誘導するものである。例えば、京都の観光案内の場合、ガイダンスは“希望の観光先を指定して下さい”などと表示され、メニューは“寺，庭園，伝統産業，…”などと表示される。
【０００４】
ユーザが所望のメニューを選択すると、次のガイダンスとメニューとが表示されるので、このような動作を繰り返し、ユーザが選択した複数のメニューにより検索条件が確立されると、これに整合するデータファイルがデータベースから検出される。このように検出されたデータファイルはタッチパネルの表示によりユーザに提供されるが、検索結果が“０”の場合はデータを提供できない旨のガイダンスが表示される。
【０００５】
なお、上述したタッチパネルは、一般ユーザでも適切なデータを入力操作することができるが、その使用に適さない状況もあり、例えば、電話機による観光案内などには利用できない。そこで、上述のようなデータ検索装置に音声認識装置と音声合成装置とを設け、ユーザとの各種データの入出力を音声で実行することが検討されている。例えば、「音声対話システムにおける談話処理に基づいたキーワード予測」小林著（人工知能学会研究資料，９２，４）には、観光案内を提供する音声対話システムが開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような対話形式のデータ検索装置は、必要な検索条件が確立されるようにユーザを誘導するので、機械操作に不慣れな一般ユーザでもデータファイルの検索作業を実行することができる。
【０００７】
しかし、上述のように検索結果が“０”の場合は、ユーザにデータファイルを提供することができない。このような場合、検索条件を適切に変更すればデータファイルを提供できることが多いが、検索条件を適切に変更することは一般ユーザには困難であり、ユーザに無用に操作を繰り返させるようなことが発生する。
【０００８】
また、上述のようなデータ検索装置では、検索条件に必要な複数のメニューの全部が入力されないとデータファイルを検索できないが、ユーザがメニューの全部を指定できない場合もある。例えば、日数と行先とを検索条件として観光案内のデータファイルを検索するデータ検索装置に対し、ユーザは、行先のみ要望が決まっており、日数はどうでも良いような場合もある。
【０００９】
このような場合、ユーザが日数まで指定しないとデータ検索装置はデータファイルを検索することができず、ユーザの要望する行先のデータファイルが存在しても、日数の指定が適切でないと検索結果は“０”となる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明のデータ検索装置は、各種データが入力されるデータ入力装置と、各種データを出力するデータ出力装置と、各種のデータファイルが予め設定されたデータベースと、複数の入力データを検索条件として一時記憶する条件記憶手段と、検索条件に整合するデータファイルを検索するデータ検索手段と、検索結果のデータファイルを前記データ出力装置に出力させる結果出力手段と、前記データ検索手段の検索件数が“０”の場合に前記条件記憶手段の複数の記憶データを順次変更して検索件数が“１”以上の検索条件を検出する条件変更手段と、検索件数が“１”以上の検索条件を前記データ出力装置に出力させる条件提案手段と、を有し、前記データベースは、検索条件を形成する入力データの属性が前記データファイルに予め設定されており、検索条件の構造が複数の入力データの各々の属性で予め設定された構造記憶手段を設け、前記データ検索手段は、検索条件に入力データが不足した状態でも前記データファイルを検索し、検索された前記データファイルから検索条件の形成に不足している入力データと同一の属性を検出して前記データ出力装置に出力させる属性出力手段を設けた。従って、ユーザの要望に完全に整合するデータファイルが存在しなくとも、ユーザの要望に近似したデータファイルが提供される。
また、ユーザが検索条件を完全に入力しなくとも、入力データに対応するデータファイルが検索され、このデータファイルがユーザに提案される。
【００１１】
請求項２記載の発明では、請求項１記載のデータ検索装置において、データ出力装置が条件提案手段の検索条件を出力した状態で、データ入力装置に肯定が入力されると対応する検索結果をデータ出力装置に出力させ、否定が入力されると条件提案手段の他の検索条件を出力させる動作制御手段を設けた。従って、ユーザが要望した検索条件を変更してデータファイルを提供する際、この変更した検索条件の可否をユーザが選択することができ、否定された場合も次の検索条件が提供される。
【００１３】
請求項３記載の発明では、請求項１記載のデータ検索装置において、データベースは、データファイルが有する複数の属性の各々に重要度が予め設定されており、結果出力手段は、検索結果が複数の場合に重要度が高いデータファイルを優先的に出力する。従って、ユーザの要望に近似したデータファイルを選択する際、重要度が高いデータファイルが優先される。
【００１５】
請求項４記載の発明では、請求項１，２または３記載のデータ検索装置において、データ入力装置は、各種データが音声入力される音声認識装置を有するので、ユーザは発声によりデータ入力装置に各種データを入力することができる。
【００１６】
請求項５記載の発明では、請求項１，２，３または４記載のデータ検索装置において、データ出力装置は、各種データを音声出力する音声合成装置を有するので、ユーザにはデータ出力装置の出力音声により各種データが提供される。
【００１７】
請求項６記載の発明では、請求項２記載のデータ検索装置において、データ入力装置は、各種データが音声入力される音声認識装置を有し、動作制御手段は、入力音声の状態から肯定と否定とを判定する。従って、ユーザの自然な発言から肯定と否定とを取り込むことができる。
【００１８】
請求項７記載の発明では、請求項５記載のデータ検索装置において、データ出力装置は、長時間のデータ処理の実行中に所定の音声を出力するので、データ処理が長時間でもユーザに不信感を抱かせることがない。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の第一の形態を図１ないし図７に基づいて以下に説明する。ここでデータ検索装置として例示する観光案内システム１は、音声対話によりユーザに観光案内を提供する。
【００２２】
本実施の形態の観光案内システム１は、図２に示すように、ハードウェアとしてコンピュータであるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１０１を有しており、このＣＰＵ１０１には、バスライン１０２により、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１０３、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１０４、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ）−ＲＯＭ１０５が装填されるＣＤ−ＲＯＭドライブ１０６、キーボード１０７、ディスプレイ１０８、マイクロフォン１０９、スピーカ１１０、フォトセンサ１１１、等が接続されている。
【００２３】
本実施の形態の観光案内システム１は、前記ＣＰＵ１０１に各種の処理動作を実行させるプログラム等のソフトウェアが予め設定されており、このようなソフトウェアは、例えば、情報記憶媒体である前記ＲＯＭ１０３や前記ＲＡＭ１０４や前記ＣＤ−ＲＯＭ１０５に予め書き込まれている。
【００２４】
このため、本実施の形態の観光案内システム１では、図１に示すように、データ入力装置である音声認識装置２にキーワード辞書３が接続されており、前記音声認識装置２には対話制御部４が接続されている。この対話制御部４には、データ検索手段であるデータ検索部５が接続されており、このデータ検索部５にはデータベース６が接続されている。前記対話制御部４には、データ出力装置である音声合成装置７と、条件記憶手段でありデータ記憶装置でもあるスロット８も接続されており、このスロット８は前記データ検索部５にも接続されている。
【００２５】
前記キーワード辞書３は、例えば、前記ＲＡＭ１０４等の情報記憶媒体にソフトウェアとして予め書き込まれており、音声認識に利用される多数の単語が予め格納されている。この単語は、図４に示すように、観光名所の名称からなり、読みと属性とが設定されている。前記音声認識装置２は、ハードウェアとして前記マイクロフォン１０９や前記ＣＰＵ１０１などを有しており、ユーザから音声が入力されると、これを前記キーワード辞書３の単語として認識する。前記音声合成装置７は、前記スピーカ１１０や前記ＣＰＵ１０１などを有しており、前記対話制御部４から伝送される各種データをユーザに音声出力する。
【００２６】
前記対話制御部４は、前記ＣＰＵ１０１などを有しており、詳細には後述するように、各種のデータ制御を実行する。前記スロット８は、前記ＲＡＭ１０４に所定の記憶領域として形成されており、図５に示すように、検索条件を一時記憶する。この検索条件は、前記音声認識装置２に入力される複数の単語からなり、ここでは一つの日程と複数の対象からなる。これらの項目は各々がスタックとして形成されており、前記対話制御部４により格納される。
【００２７】
前記データベース６は、前記ＲＡＭ１０４等の情報記憶媒体にソフトウェアとして予め書き込まれており、複数のデータファイルが予め設定されている。これらのデータファイルは、観光案内に対応した内容で、図６に示すように、ここではコース名毎に日程と対象とが設定されている。前記データ検索部５は、前記ＣＰＵ１０１などを有しており、前記スロット８に一時記憶された検索条件に整合するデータファイルを前記データベース６から検索する。
【００２８】
上述した観光案内システム１は、結果出力手段、条件変更手段、条件提案手段、動作制御手段、を有している。前記結果出力手段は、前記対話制御部４を有しており、前記データ検索部５が前記データベース６から検索したデータファイルを前記音声合成装置７により音声出力させる。この場合、データファイルはコース名などからなるが、前記音声合成装置７は、コースを提案する会話としてデータファイルを音声出力する。
【００２９】
前記条件変更手段は、前記データ検索部５の検索件数が“０”の場合に、前記対話制御部４により前記スロット８の複数の記憶データを順次変更し、検索件数が“１”以上の検索条件を検出する。このデータ処理は既存の各種手法が利用でき、例えば、完全一致でない場合でもデータ検索を実現する、前方一致、後方一致、多数決、ランダム処理、などが利用される。
【００３０】
前記条件提案手段は、前記対話制御部４を有しており、上述のように検出された検索件数が“１”以上の検索条件を、前記音声合成装置７により音声出力させる。この場合も、検索条件は日程などの項目からなるが、前記音声合成装置７は、変更した項目を提案する会話として検索条件を音声出力する。
【００３１】
前記動作制御手段も、前記対話制御部４を有しており、前記音声合成装置７が前記条件提案手段の検索条件を音声出力した状態で、前記音声認識装置２にユーザから肯定の音声が入力されると、対応する検索結果を前記音声合成装置７により音声出力させる。一方、前記音声合成装置７が前記条件提案手段の検索条件を音声出力した状態で、前記音声認識装置２にユーザから否定の音声が入力されると、前記条件提案手段の他の検索条件を出力させる。この場合、肯定や否定の音声は、一般ユーザにより任意に発声されるので、前記音声認識装置２は、多様な音声を認識して肯定や否定を判定する。
【００３２】
本実施の形態の観光案内システム１の各部は、必要により前記マイクロフォン１０９や前記スピーカ１１０等のハードウェアを利用して実現されるが、その主体は前記ＲＡＭ１０４等に書き込まれたソフトウェアに対応して前記ＣＰＵ１０１が動作することにより実現されている。
【００３３】
このように前記ＲＡＭ１０４には、前記マイクロフォン１０９にユーザから入力された音声を前記キーワード辞書３の単語として認識すること、このように認識された単語を検索条件として前記スロット８に一時記憶させること、このように一時記憶された検索条件に整合するデータファイルを前記データベース６から検索すること、この検索結果のデータファイルを観光案内として前記スピーカ１１０からユーザに音声出力させること、を前記ＣＰＵ１０１に実行させる制御プログラムが予め書き込まれている。
【００３４】
さらに、データファイルの検索件数が“０”の場合に、前記スロット８の複数の記憶データを順次変更して検索件数が“１”以上の検索条件を検出すること、この検索条件を前記スピーカ１１０からユーザに音声出力させること、を前記ＣＰＵ１０１に実行させる制御プログラムも書き込まれている。また、このように検索条件を音声出力した状態で、ユーザから肯定の音声が前記マイクロフォン１０９に入力されると、対応する検索結果のデータファイルを前記スピーカ１１０からユーザに音声出力させること、ユーザから否定の音声が前記マイクロフォン１０９に入力されると、他の検索条件を前記スピーカ１１０からユーザに音声出力させて上述の状態に復帰すること、を前記ＣＰＵ１０１に実行させる制御プログラムも書き込まれている。
【００３５】
このような構成において、上述した観光案内システム１は、ユーザと音声対話することにより、観光案内を検索してユーザに提供する。そして、検索結果が“０”の場合、検索結果が“１”以上となる検索条件を模索し、これをユーザに提案する。この提案をユーザが肯定した場合は検索結果の観光案内を提供し、ユーザが否定した場合は次の検索条件を提案する。
【００３６】
このような観光案内システム１によるデータ検索方法の処理動作を、図７を参考に以下に説明する。この観光案内システム１は、例えば、観光案内を実行する地域の街角などに設置され、一般ユーザの接近をフォトセンサ１１１により検知すると、音声合成装置７により“京都観光案内システムです。観光案内を致します”などのガイダンスをユーザに音声出力する（ステップＳ１）。例えば、ユーザが“有名なところを数箇所観光したい。清水寺と金閣寺と延暦寺はぜひ見たいなぁ”と発言した場合、この音声から音声認識装置２は“清水寺，金閣寺，延暦寺”の三つの単語を認識する。
【００３７】
これらの単語は検索条件の一部として対話制御部４によりスロット８に格納されるので、対話制御部４は検索条件の残りの項目である日程の質問を音声合成装置７によりユーザに音声出力する。そこで、音声合成装置７は“日程はどのくらいですか？”などのガイダンスをユーザに音声出力するので、ユーザが“一日です”などと発言すると、この音声から音声認識装置２は“一日”の単語を認識する。この単語が対話制御部４によりスロット８に格納されると、検索条件が完成するので（ステップＳ２）、データ検索部５は検索条件によりデータベース６から観光案内のデータファイルを検索する（ステップＳ３）。
【００３８】
ここで検索条件に整合するデータファイルが検索されれば（ステップＳ４）、この観光案内が適切な会話として音声合成装置７によりユーザに音声出力されるが（ステップＳ５）、図４に示すように、上述した検索条件に整合するデータファイルはデータベース６に設定されていない。この場合、データ検索部５の検索件数は“０”となるので、対話制御部４は、検索条件を形成するスロット８の複数の記憶データを順次変更し（ステップＳ６，Ｓ７）、検索件数が“１”以上の検索条件を検出する。
【００３９】
検索条件を形成する複数の記憶データは、図３に示すように、日程が一日で対象が三つの寺からなるが、図４に示すように、これに近似したデータファイルとしては、日程が二日で対象が三つの寺の“二日間寺巡り”と、日程が一日で対象が二つの寺の“一日寺巡り”とがある。この場合、検索条件の“一日”を“二日”に変更すれば“二日間寺巡り”のデータファイルが検索され、検索条件の“延暦寺”を削除すれば“一日寺巡り”のデータファイルが検索される。
【００４０】
そこで、対話制御部４は、例えば、検索条件の“一日”を“二日”に変更し、これを音声合成装置７により“その日程では短いです。二日あれば、それらを余裕を持って観光できますよ”などと音声出力させる（ステップＳ８）。このような状態で、ユーザが“じゃ…そうしようかな”などと発言した場合、これを音声認識装置２は肯定の発声として認識する（ステップＳ９）。この場合、対話制御部４は、変更した検索条件に整合する観光案内のデータファイルである“二日間寺巡り”を、音声合成装置７により“それでは、二日間寺巡りコースを御案内しましょう…”などと音声出力させる（ステップＳ５）。
【００４１】
一方、ユーザが“ちょっと困るな…”などと発言した場合、これを音声認識装置２は否定の発声として認識する（ステップＳ９）。この場合、対話制御部４は、検索条件の他の項目である“延暦寺”を削除し、これを音声合成装置７により“その日程では全ては見られません。清水寺と金閣寺なら一日で廻れますよ”などと音声出力させ、（ステップＳ８）これが肯定されれば、“それでは、一日寺巡りコースを御案内しましょう…”なる音声出力により“一日寺巡り”の観光案内をユーザに提供する（ステップＳ９，Ｓ５）。
【００４２】
なお、これも否定された場合には、上述のような処理動作を繰り返し（ステップＳ６〜Ｓ９）、肯定が得られることなくデータファイルがネタ切れた場合には、観光案内が出来ない旨のガイダンスを音声出力して初期状態に復帰する。ここで、上述した観光案内システム１とユーザとの会話内容を以下に順番に列記する。
【００４３】
装置  “京都観光案内システムです。観光案内を致します”
ユーザ“有名なところを数箇所観光したい。
【００４４】
清水寺と金閣寺と延暦寺はぜひ見たいなぁ”
装置  “日程はどのくらいですか？”
ユーザ“一日です”
装置  “その日程では短いです。
【００４５】
二日あれば、それらを余裕を持って観光できますよ”
ユーザ“じゃ…そうしようかな”
装置  “それでは、二日間寺巡りコースを御案内しましょう…”
上述した観光案内システム１は、対話形式によりデータファイルを検索するので、一般ユーザでも簡易に操作することができる。特に、各種データの入力と出力とを音声により実行し、これが自然な会話となるよう設定されているので、ユーザは機械の操作を意識する必要がなく、ユーザに自然に観光案内などを提供することができる。
【００４６】
しかも、ユーザとの会話から取り込んだ検索条件による検索件数が“０”の場合でも、検索条件を自動的に変更して検索件数が“１”以上の検索条件を生成し、これをユーザに提案するので、ユーザの要望に完全に整合するデータファイルが存在しなくとも、ユーザの要望に近似したデータファイルが提供される。このため、ユーザに無用な操作を要求することがなく、ユーザの要望を充分に反映させた次善のデータファイルを提供することができる。
【００４７】
さらに、上述のように変更した検索条件の可否をユーザに問い合わせるので、これをユーザが選択することができ、否定された場合も次の検索条件がユーザに提供されるので、ユーザの要望に完全に整合するデータファイルが存在しなくとも、ユーザの要望を充分に反映させたデータファイルが提供される。
【００４８】
なお、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、各種の変形を許容する。例えば、上述した観光案内システム１では、ユーザに対する各種データの入力と出力との両方を音声により実行することを例示したが、データ入力を音声認識装置により実行してデータ出力をディスプレイにより実行するデータ検索装置や、データ入力をキーボードにより実行してデータ出力を音声合成装置により実行するデータ検索装置（図示せず）や、データ入力をキーボードにより実行してデータ出力をディスプレイにより実行するデータ検索装置（何れも図示せず）なども可能である。
【００４９】
また、上述した観光案内システム１では、変更した検索条件を提案した状態でユーザが否定の単語を発声すると、この単語を認識して否定を判定することを例示したが、例えば、変更した検索条件を提案した状態で、二秒間等の所定時間までユーザが発声しないと、これを否定的な考慮の意思表示と判定することも可能である。同様に、ユーザが“んー…”などの単語とならない言い淀みを発声した場合にも、これを単語としては認識することなく否定の発声として判定することも可能である。
【００５０】
一方、上述した観光案内システム１では、複雑な検索条件により膨大なデータファイルを検索することもあり、このような場合にはデータ処理に時間を要することになる。特に、上述のようにユーザとのデータの入出力を音声により実行する場合、観光案内システム１の無音状態が長時間となると、ユーザは不信感を抱くことになる。
【００５１】
そこで、このようなことが問題となる場合には、長時間のデータ処理の実行中に、音声合成装置７が所定の音声を出力し、観光案内システム１が動作中であることをユーザに報知することが好ましい。このような音声としては、“ただいま処理中です。しばらく御待ち下さい”などの一般的なガイダンスでも良いが、“えぇーとー、その条件ですとー”などの言い淀んだ音声を出力させ、より自然な会話を実現することも可能である。
【００５２】
また、上述した観光案内システム１では、ユーザが要望した検索条件を変更する際、この変更の処理にはユーザの要望を反映させていないが、これを反映させることも可能である。ここで、このようなデータ検索装置を変形例として図８および図９に基づいて以下に説明する。なお、上述した実施の第一の形態の観光案内システム１と同一の部分は、同一の名称および符号を利用して詳細な説明は省略する。
【００５３】
まず、図８に示すように、キーワード辞書３には、ユーザの要望の度合の判定基準となる単語として“絶対”などが予め格納されており、このような単語には属性として要望の強度が十段階評価で設定されている。そして、このデータ検索装置は、要望判定手段と変更制御手段とを有している。
【００５４】
前記要望判定手段は、対話制御部４を有しており、検索条件となる複数の入力データの要望の度合を判定する。より詳細には、音声認識装置２がユーザの発言から“絶対”などの単語を検出すると、この単語の属性により要望の強度を検出し、図９に示すように、この強度をスロット８に格納される検索条件の対応する項目に設定する。前記変更制御手段は、対話制御部４を有しており、判定された要望の度合が低い入力データを、条件変更手段に優先的に変更させる。より詳細には、この条件変更手段は、ユーザが要望した検索条件による検索件数が“０”の場合に、検索条件の複数の項目を変更して検索件数が“１”以上の検索条件を検出するが、この変更する項目を設定された強度の数値が低いものから順番に処理する。
【００５５】
このような構成において、上述したデータ検索装置は、ユーザと対話して検索条件となる複数の項目データを入力する際、同時にユーザの要望の度合も取り込む。そして、ユーザの要望に完全に整合するデータファイルが存在せず、検索条件を変更する場合に、ユーザの要望の度合が高い項目は変更しないようにする。
【００５６】
例えば、ユーザが“有名なところを数箇所観光したい。清水寺と金閣寺と延暦寺。清水寺は絶対に見たいな”と発言した場合、この音声から音声認識装置２は“清水寺，金閣寺，延暦寺，絶対”の四つの単語を認識する。
【００５７】
単語“清水寺”“金閣寺”“延暦寺”は属性が“対象”なので、これは検索条件を形成する項目データとして対話制御部４によりスロット８に格納される。一方、単語“絶対”は属性が“強度１０”なので、これは検索条件の特定の項目データの要望の強度として、対話制御部４によりスロット８の対応する“清水寺”に付加される。このような単語の対応関係の判断は、既存の文脈解析などのデータ処理により実現される。
【００５８】
そこで、音声合成装置７が“日程はどのくらいですか？”などのガイダンスをユーザに音声出力し、ユーザが“一日”などと発言すると、この単語が認識されて検索条件が完成するので、データ検索部５は検索条件によりデータベース６から観光案内のデータファイルを検索する。この検索件数が“０”となると、対話制御部４は、検索条件を形成する複数の項目データを順次変更し、検索件数が“１”以上の検索条件を検出する。
【００５９】
この時、検索条件は“清水寺”のみ“強度１０”が設定されているので、他の項目データが優先的に変更される。例えば、図９に示すように、検索条件の“延暦寺”を削除すれば“一日寺巡り”のデータファイルが検索されるので、対話制御部４は、音声合成装置７により“その日程では全ては見られません。清水寺と金閣寺なら一日で廻れますよ”などと音声出力させる。このような状態で、ユーザが“じゃ…そうしようかな”などと発言した場合、これを音声認識装置２は肯定の発声として認識し、対話制御部４は、変更した検索条件に整合する観光案内のデータファイルである“一日寺巡り”を、音声合成装置７により“それでは、一日寺巡りコースを御案内しましょう…”などと音声出力させる。
【００６０】
なお、このような提案がユーザにより否定された場合、対話制御部４は、検索条件の他の項目を変更して上述のような処理を繰り返すが、この場合も“清水寺”は最後まで変更されない。
【００６１】
上述したデータ検索装置では、ユーザの要望に完全に整合する検索件数が“０”の場合でも、検索条件を形成する複数の項目を自動的に変更し、検索件数が“１”以上となる検索条件をユーザに提案することができる。そして、ユーザとの会話により検索条件の複数の項目を取り込む際、その項目にユーザの要望の度合を設定しておき、度合が低い項目を優先的に変更するので、ユーザの要望を良好に反映させたデータファイルを提供することができる。
【００６２】
特に、ユーザの要望の度合を会話の音声から取り込むので、ユーザは特定の項目に要望を設定する操作を意識する必要がなく、自然な会話の結果としてユーザに最良のデータファイルを提供する。なお、このようなデータ入力をキーボードにより実行することも可能であり、この場合はユーザが入力操作した項目に度合の数値を設定するようなことが必要となる。
【００６３】
また、本実施の形態では、ＲＡＭ１０４等に格納されているソフトウェアに対応してＣＰＵ１０１が動作することにより、データ検索装置である観光案内システム１の各部が実現されることを例示した。しかし、このような各部の各々を固有のハードウェアとして製作することも可能であり、一部をソフトウェアとしてＲＡＭ１０４等に格納するとともに一部をハードウェアとして製作することも可能である。また、所定のソフトウェアが格納されたＲＡＭ１０４等や各部のハードウェアを、例えば、ファームウェアとして製作することも可能である。
【００６４】
さらに、単体で取り扱える情報記憶媒体であるＣＤ−ＲＯＭ１０５にソフトウェアを書き込んでおき、このＣＤ−ＲＯＭ１０５等からＲＡＭ１０４等にソフトウェアをインストールすることも可能であり、このようなインストールを実行することなくＣＤ−ＲＯＭ１０５等に書き込まれたソフトウェアをＣＰＵ１０１が適宜読み取ってデータ処理を実行することも可能である。
【００６５】
また、このような観光案内システム１の各部を実現するプログラムを、複数のソフトウェアの組み合わせにより実現することも可能であり、その場合、単体の製品となる情報記憶媒体には必要最小限のソフトウェアのみを格納しておけば良い。例えば、オペレーティングシステムが実装されているコンピュータ装置に、ＣＤ−ＲＯＭ１０５等の情報記憶媒体によりアプリケーションソフトを提供して観光案内システム１を実現するような場合、この観光案内システム１の各部を実現するソフトウェアは、アプリケーションソフトとオペレーティングシステムとの組み合わせで実現されるので、オペレーティングシステムに依存する部分のソフトウェアはアプリケーションソフトの情報記憶媒体から省略することができる。
【００６６】
また、このように情報記憶媒体に書き込んだソフトウェアをコンピュータ装置に供給する手法は、その情報記憶媒体をコンピュータ装置に直接に装填することに限定されない。例えば、上述のようなソフトウェアをホストコンピュータの情報記憶媒体に書き込み、このホストコンピュータを通信ネットワークにより端末コンピュータに接続し、ホストコンピュータからデータ通信により端末コンピュータにソフトウェアを供給することも可能である。
【００６７】
この場合、端末コンピュータが自身の情報記憶媒体にソフトウェアをダウンロードした状態でスタンドアロンのデータ処理を実行することも可能であるが、ソフトウェアをダウンロードすることなくホストコンピュータとのリアルタイムのデータ通信によりデータ処理を実行することも可能である。この場合、ホストコンピュータと端末コンピュータとを通信ネットワークにより接続したシステム全体が、本発明の観光案内システム１に相当することになる。
【００６８】
つぎに、本発明の実施の第二の形態を図１０ないし図１４に基づいて以下に説明する。なお、この実施の第二の形態に関し、前述した第一の形態と同一の部分は、同一の名称および符号を利用して詳細な説明は省略する。
【００６９】
ここでデータ検索装置として例示する観光案内システム１１は、図１０に示すように、スロット８とデータ検索部５とが構造記憶手段である検索キー表１２を介して接続されている。この検索キー表１２は、ＲＡＭ１０４等の情報記憶媒体にソフトウェアとして予め書き込まれており、図１２に示すように、検索条件の構造がシソーラスと同様な階層的に設定されている。
【００７０】
この検索条件の構造では、“観光”の下位に“日程”と“対象”とが位置し、“日程”の下位に“時期”と“期間”とが位置し、“対象”の下位に“花”と“寺”と“山”とが位置している。この検索条件の構造では、上述のように各々のノードが検索条件を形成する入力データの属性で形成されており、図１１および図１４に示すように、キーワード辞書３に格納された単語と、データベース６に格納されたデータファイルの単語とにも、同様な属性が設定されている。
【００７１】
上述した観光案内システム１１では、前述した観光案内システム１と同様に、ユーザの発声から複数の入力データを取り込んでスロット８に格納し、このようにスロット８に複数の記憶データで形成された検索条件に従って、データ検索部５がデータベース６からデータファイルを検索する。しかし、前述した観光案内システム１とは相違して、データ検索部５は、検索条件に必要な入力データが不足した状態でもデータベース６からデータファイルを検索する。
【００７２】
そして、属性出力手段は、上述のように検索されたデータファイルから検索条件の形成に不足している入力データと同一の属性を検出し、これを音声合成装置７によりユーザに音声出力する。この場合、データファイルの属性は“時期”や“花”などの単純な単語からなるが、音声合成装置７は、このような属性を質問や提案などの会話として音声出力する。
【００７３】
このような構成において、上述した観光案内システム１１は、ユーザと音声対話することにより、観光案内を検索してユーザに提供する。この時、観光案内システム１は、検索条件を日程と対象とから形成するよう設定されているが、ユーザによっては、観光の時期のみ要望が決まっており、対象は決まっていない場合もある。しかし、このようなユーザが観光の時期のみ要望して対象を要望しなくとも、観光案内システム１１は、時期のみを検索条件としてデータファイルを検索し、このデータファイルから不足の入力データの属性を検出する。この属性がユーザに提案などの形態で音声出力されるので、これが肯定されると検索されたデータファイルが音声出力される。
【００７４】
このような観光案内システム１１の処理動作を以下に説明する。例えば、ユーザが“六月に観光したいんですけど”と発言した場合、この音声から音声認識装置２は“六月”の単語を認識し、その属性が“時期”であることを検出する。そこで、図１３に示すように、この単語は属性に従って対話制御部４によりスロット８に格納されるが、この状態では検索条件の他の属性である“対象”が不足している。
【００７５】
しかし、このような状態でデータ検索部５はデータベース６から観光案内のデータファイルを検索するので、図１４に示すように、属性“時期”の値が“六月”である“あじさいのお寺巡り”のデータファイルが検索される。このデータファイルでは“対象”の属性が“花”なので、これに対応した質問が音声合成装置７によりユーザに音声出力される。
【００７６】
例えば、音声合成装置７は“花に興味はありますか？”などのガイダンスをユーザに音声出力するので、ユーザが“はい、あります”などと発言すると、これを音声認識装置２は肯定の発声として認識する。この場合、音声合成装置７は“六月ならあじさいがきれいです。「あじさいのお寺巡りコース」などいかがですか？”などのガイダンスをユーザに音声出力するので、ユーザが“いいですね。それを教えて下さい”などと発言すると、これを音声認識装置２は肯定の発声として認識する。この場合、音声合成装置７は“それでは、あじさいのお寺巡りコースを御案内しましょう…”などの音声出力により“あじさいのお寺巡りコース”の観光案内をユーザに提供する。
【００７７】
なお、上述のような処理過程でユーザが否定的な発言をした場合には、前述した観光案内システム１と同様に、肯定が得られるまで検索条件の属性を変更するが、ユーザが設定した“時期＝六月”の属性は変更されず、他の属性である“花，寺，山”が変更されることになる。
【００７８】
上述した観光案内システム１１は、検索条件を形成する複数の項目をユーザが完全に入力しなくとも、ユーザの要望に対応したデータファイルを検索し、このデータファイルの可否を判定する質問や提案が自動的に実行されるので、ユーザが要望する内容を充分に考慮していなくとも、これを的確に誘導してユーザの要望を反映したデータファイルを提供することができる。特に、各種データの入力と出力とを音声により実行し、これが自然な会話となるよう設定されているので、ユーザは機械の操作を意識する必要がなく、ユーザに自然に観光案内などを提供することができる。
【００７９】
なお、上述した観光案内システム１１では、検索キー表１２に検索条件の構造がシソーラスと同様な階層的に設定されていることを例示したが、このような検索条件の構造を前述した観光案内システム１と同様な一次元に設定することも可能である。
【００８０】
また、上述した観光案内システム１１では、検索条件に入力データが不足した状態でデータファイルを検索するので、多数のデータファイルが検索される可能性が高い。このようなことが問題となる場合には、図１５に示すように、データファイルの属性の各々に十段階の重要度を予め設定しておき、検索結果が複数の場合に重要度が高いデータファイルを優先的に出力することが好ましい。
【００８１】
例えば、図示するように、二つのデータファイルで属性“時期”の値が“六月”でも、その重要度が“１０”“７”と相違すれば、“六月”の検索条件により二つのデータファイルが検索されるが、重要度が“１０”の“あじさいの…”が優先的に出力される。つまり、入力データが不足した検索条件により複数のデータファイルが検索されても、より重要度が高いデータファイルが優先的に出力されるので、ユーザの要望を充分に反映されたデータファイルを提供することができる。
【００８２】
【発明の効果】
請求項１記載の発明のデータ検索装置は、各種データが入力されるデータ入力装置と、各種データを出力するデータ出力装置と、各種のデータファイルが予め設定されたデータベースと、複数の入力データを検索条件として一時記憶する条件記憶手段と、検索条件に整合するデータファイルを検索するデータ検索手段と、検索結果のデータファイルを前記データ出力装置に出力させる結果出力手段と、前記データ検索手段の検索件数が“０”の場合に前記条件記憶手段の複数の記憶データを順次変更して検索件数が“１”以上の検索条件を検出する条件変更手段と、検索件数が“１”以上の検索条件を前記データ出力装置に出力させる条件提案手段と、を有し、前記データベースは、検索条件を形成する入力データの属性が前記データファイルに予め設定されており、検索条件の構造が複数の入力データの各々の属性で予め設定された構造記憶手段を設け、前記データ検索手段は、検索条件に入力データが不足した状態でも前記データファイルを検索し、検索された前記データファイルから検索条件の形成に不足している入力データと同一の属性を検出して前記データ出力装置に出力させる属性出力手段を設けたことにより、ユーザの要望に完全に整合するデータファイルが存在しなくとも、ユーザの要望に近似したデータファイルを提供することができるので、ユーザに無用な操作を要求することがなく、ユーザの要望を充分に反映させた次善のデータファイルを提供することができ、また、ユーザの要望に対応したデータファイルを検索し、このデータファイルの可否を判定する質問や提案を自動的に実行することができるので、ユーザが要望する内容を充分に考慮していなくとも、これを的確に誘導してユーザの要望を反映したデータファイルを提供することができる。
【００８３】
請求項２記載の発明のデータ検索装置では、データ出力装置が条件提案手段の検索条件を出力した状態で、データ入力装置に肯定が入力されると対応する検索結果をデータ出力装置に出力させ、否定が入力されると条件提案手段の他の検索条件を出力させる動作制御手段を設けたことにより、ユーザが要望した検索条件を変更してデータファイルを提供する際、この変更した検索条件の可否をユーザに選択させることができ、否定された場合も次の検索条件が提供されるので、ユーザの要望に完全に整合するデータファイルが存在しなくとも、ユーザの要望を充分に反映させたデータファイルを提供することができる。
【００８５】
請求項３記載の発明のデータ検索装置では、データベースは、データファイルが有する複数の属性の各々に重要度が予め設定されており、結果出力手段は、検索結果が複数の場合に重要度が高いデータファイルを優先的に出力することにより、ユーザの要望に近似したデータファイルを選択する際、重要度が高いデータファイルが優先的に出力されるので、ユーザの要望を充分に反映させたデータファイルを提供することができる。
【００８７】
請求項４記載の発明のデータ検索装置では、データ入力装置は、各種データが音声入力される音声認識装置を有することにより、ユーザは発声によりデータ入力装置に各種データを入力することができるので、ユーザに装置の操作を意識させる必要がなく、対話形式のデータ入力を自然な会話として実現することができる。
【００８８】
請求項５記載の発明のデータ検索装置では、データ出力装置は、各種データを音声出力する音声合成装置を有することにより、ユーザにはデータ出力装置の出力音声により各種データが提供されるので、対話形式のデータ出力を自然な会話として実現することができる。
【００８９】
請求項６記載の発明のデータ検索装置では、データ入力装置は、各種データが音声入力される音声認識装置を有し、動作制御手段は、入力音声の状態から肯定と否定とを判定することにより、ユーザの自然な発言から肯定と否定とを取り込むことができるので、ユーザに装置の操作を意識させる必要がない。
【００９０】
請求項７記載の発明のデータ検索装置では、データ出力装置は、長時間のデータ処理の実行中に所定の音声を出力することにより、無音状態が長時間となることがないので、ユーザに不信感を抱かせることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施のデータ検索装置の第一の形態である観光案内システムを示す模式的なブロック図である。
【図２】観光案内システムのハードウェアを示すブロック図である。
【図３】観光案内システムの外観を示す斜視図である。
【図４】キーワード辞書の記憶内容を示す模式図である。
【図５】条件記憶手段であるスロットの記憶内容を示す模式図である。
【図６】データベースの記憶内容を示す模式図である。
【図７】データ検索装置の処理動作を示すフローチャートである。
【図８】一変形例のデータ検索装置のキーワード辞書の記憶内容を示す模式図である。
【図９】データベースの記憶内容を示す模式図である。
【図１０】本発明の実施の第二の形態のデータ検索装置の回路構造を示すブロック図である。
【図１１】キーワード辞書の記憶内容を示す模式図である。
【図１２】構造記憶手段である検索キー表の記憶内容を示す模式図である。
【図１３】スロットの記憶内容を示す模式図である。
【図１４】データベースの記憶内容を示す模式図である。
【図１５】一変形例のデータ検索装置のデータベースの記憶内容を示す模式図である。
【符号の説明】
１，１１    データ検索装置
２    データ入力装置、音声認識装置
５    データ検索手段
６    データベース
７    データ出力装置、音声合成装置
８    条件記憶手段、データ記憶装置
１２    構造記憶手段
１０１    コンピュータ
１０３〜１０５    情報記憶媒体
【図１】
0003615309.tif 000002
【図２】
0003615309.tif 000003
【図３】
0003615309.tif 000004
【図４】
0003615309.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003615309.tif 000007
【図７】
0003615309.tif 000008
【図８】
0003615309.tif 000009
【図９】
0003615309.tif 000010
【図１０】
0003615309.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0003615309.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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