(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、該地図情報記憶手段に記憶された地名情報群の音声特徴を記憶する音声特徴記憶手段と、入力音声から抽出した音声特徴を音声特徴記憶手段に記憶された音声特徴と比較して地図表示に必要な入力音声の特徴を認識する音声認識手段と、該音声認識手段により認識された音声特徴に対応した地図情報を上記地図情報記憶手段から読み出して表示する地図表示手段とを備えてなる車載用地図表示装置において、
上記音声認識手段における認識対象語を、予め設定された車両走行経路もしくは現在の車両走行状態から予測される車両走行域のみに関連する地名情報に限定して決定する認識対象語決定手段を設けてなり、
上記認識対象語決定手段が、
上記認識対象語を、上記表示手段に表示された地図情報中の地名に加えて、上記表示手段に表示された地域外の上記予め設定された車両走行経路もしくは現在の車両走行状態から予測される車両走行域の地名に限定して決定し、
さらに、上記認識対象語を、車両走行情報に基づいて、車両走行に関連する地域のみの地名に限定して決定する一方、
自動車専用道路走行中においては、上記認識対象語を、進行方向前方で、かつ現在地に近いインターチェンジの周辺の詳細地域の地名に限定して決定することを特徴とする車載用地図表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車載用ナビゲーション装置に適用して好適な、音声認識機能を備えた地図表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車載用ナビゲーション装置として音声認識機能を備えたものが開発されている。
【０００３】
この音声認識機能を備えた車載用ナビゲーション装置では、操作者が手を使わずに現在地、目的地等の地名、施設等の名称を音声で入力することにより、現在地、目的地等の地図情報を表示手段に表示することができるから、安全運転上極めて好ましいものである。
【０００４】
しかしながら、この音声認識では、認識対象語彙が増加するに伴って、入力音声と照合するデータ量が増加するため、処理速度が低下するという欠点があり、さらに、対立候補単語数が増大するために音声認識率が低下するという問題もあった。
【０００５】
そこで、例えば、特開平３−２５７４８５号に開示された車載用地図表示装置では、認識対象語彙を、表示画面に表示されている地名のみに限定することによって、処理速度の低下を防止するとともに、音声認識率を高めている。
【０００６】
また、特開平３−１７５４７８号に開示された地図表示装置では、音声認識手段により認識する認識対象語を表示地域ごとに記憶した音声データ記憶手段を設け、この音声データ記憶手段から音声認識手段に供給する音声データを、表示地域の変化に連動して、別の地域のものに変更し、音声認識対象語が該当する地域のものになるようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述の従来技術のように、認識対象語を、表示装置の画面に表示されている地名に限定してしまうと、画面に表示されていない地域の地図操作、情報検索が不可能となる不都合がある。
【０００８】
上述の事情に鑑み、本発明は、認識対象語彙数を最小限に抑制して、処理速度の低下を防止し、かつ音声認識率を高めながら、画面に表示されていない地域の地図操作、情報検索を可能にした車載用地図表示装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明による車載用地図表示装置は、請求項１に記載したように、地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、該地図情報記憶手段に記憶された地名情報群の音声特徴を記憶する音声特徴記憶手段と、入力音声から抽出した音声特徴を音声特徴記憶手段に記憶された音声特徴と比較して地図表示に必要な入力音声の特徴を認識する音声認識手段と、該音声認識手段により認識された音声特徴に対応した地図情報を上記地図情報記憶手段から読み出して表示する地図表示手段とを備えてなる構成において、
上記認識対象語決定手段が、
上記認識対象語を、上記表示手段に表示された地図情報中の地名に加えて、上記表示手段に表示された地域外の上記予め設定された車両走行経路もしくは現在の車両走行状態から予測される車両走行域の地名に限定して決定し、
さらに、上記認識対象語を、車両走行情報に基づいて、車両走行に関連する地域のみの地名に限定して決定する一方、
自動車専用道路走行中においては、上記認識対象語を、進行方向前方で、かつ現在地に近いインターチェンジの周辺の詳細地域の地名に限定して決定することを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の効果】
本発明によれば、車両の走行状態、推奨経路等からドライバが今後走行すると予想される地域、すなわち、そのときの状況に応じてドライバが情報を必要とする地域を推測し、この地域内の地名を認識対象語としているから、認識対象語彙数を最小限に抑制することができ、処理速度の低下を防止し、かつ音声認識率を高めながら、画面に表示されていない遠方の地域の地図操作、情報検索が可能になる利点がある。
【００１１】
【発明の実施の形態】
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。図１は、その一実施例の地図表示装置が適用されるナビゲーション装置の全体構成を示すブロック図である。
【００１２】
図１に示すナビゲーション装置は、地図情報を記憶する地図データベース１（地図情報記憶手段）と、この地図データベース１に記憶された地名情報群の音声特徴を記憶する音声特徴データベース２（音声特徴記憶手段）と、音声入力手段としてのマイクロフォン３からの入力音声から抽出した音声特徴を音声特徴データベース２に記憶された音声特徴と比較して地図表示に必要な入力音声の特徴を認識する音声認識部４（音声認識手段）と、この音声認識部４により認識された音声特徴に対応した地図情報を地図データベース１から読み出して表示装置５の画面に表示する経路誘導装置６と、認識対象語決定部７（認識対象語決定手段）と、ＧＰＳアンテナ、車速センサ、ジャイロ等からなる車両位置検出装置８と、音声によってドライバを案内し、かつ必要な指示をドライバに与える音声出力装置９とを備えている。
【００１３】
この場合、経路誘導装置６は、ドライバが設定した目的地までの推奨経路を探索して、これを表示装置５の画面に表示する機能を有する。さらに、経路誘導装置６は、認識対象語決定部７に対して、現在地データ、経路データおよび道路属性データを送信する機能を有し、認識対象語決定部７では、これらデータの基づいて、音声認識対象語を、予め設定された車両走行経路もしくは現在の車両走行状態から予測される車両走行域のみに関連する地名情報に限定して決定し、その決定された認識対象語データを音声認識部４に送信するようになっている。
【００１４】
上記地図データベース１には、地図データに加えて、地名の音声認識用データが緯度、経度に関連づけて格納されている。また、現在地データには、緯度、経度の他に車速、進行方位データおよび走行している道路のリンクＩＤも含まれており、さらに、道路属性データとは、車両が現在走行している道路の属性（自動車専用道路、国道、県道等）に関するデータである。
【００１５】
上記認識対象語決定部７が行なう認識対象語の限定の態様は、大別すると下記のようになる。
【００１６】
（１）車両の走行状態を考慮した認識対象語の限定
経路誘導装置６から得られる現在地データ（緯度、経度、進行方向、走行している路線等）を考慮して認識対象語を限定する。
【００１７】
1-a)現在走行中の路線沿いを詳細に検索する。
【００１８】
1-b)自動車専用道路（高速道路）を走行中は進行方向前方で現在地に近いインターチェンジの周辺を詳細に検索する。
【００１９】
1-c)進行方向前方を詳細に検索する。
【００２０】
（２）推奨経路を考慮した認識対象語の限定
ドライバが目的地を設定し、経路誘導装置６により探索されたその目的地までの推奨経路を走行している場合は、目的地の位置および推奨経路を考慮して認識対象語を限定する。
【００２１】
2-a)現在地および目的地周辺を詳細に探索する。また、推奨経路に自動車専用道路が含まれる場合には、自動車専用道路から一般道路へ降りるインターチェンジ周辺も詳細に探索する。
【００２２】
2-b)推奨経路の沿線を詳細に検索する。
【００２３】
（３）地名以外のキーワードの使用
地名以外のキーワードを同時に認識することによって認識対象語を限定する。
【００２４】
3-a)「スキー場」、「ゴルフ場」等のキーワードが認識された場合、地図データベース１中のスキー場リスト、ゴルフ場リストに記録されている地名を認識対象語に追加し再度認識処理を行なうことにより、遠方の施設名の認識を可能にする。
【００２５】
3-b)遠方の地名は地名度の高いものに限定する。この場合、詳細な位置指定が不可能なため、「西」、「上」等の相対的な位置を表す単語も認識対象語に加え、地名と相対位置を表す単語とから位置を決定する。
【００２６】
次に、図１の経路誘導装置６が実行する処理の内容のうち、本発明に関連する部分について、図２および図３のフロ−チャ−トに従って説明する。なお、Ｓは各ステップを表す。
【００２７】
先ず、図２のＳ１〜Ｓ３にに示すように、走行距離しきい値を初期化し、距離カウンタを０にセットし、現在地データの更新待ち状態にする。次に車速に応じて距離カウンタを加算し（Ｓ４）、距離カウンタの値が所定のしきい値以上になったか否かを調べる（Ｓ５）。そして、距離カウンタの値が所定のしきい値以上になっていなければ（Ｓ５：ＮＯ）、Ｓ７に進むが、所定のしきい値以上になっていれば（Ｓ５：ＹＥＳ）、位置データ送信フラグをＯＮにする（Ｓ６）。
【００２８】
次のＳ７では、各レベルの進行方位を算出する。ここで、各レベルとは、例えばレベルを３段階とした場合、図６（ａ）に示すように、レベル１は例えば目的地の１km手前、レベル２は目的地の１００ｍ手前、レベル３は目的地の１０ｍ手前というように設定する。次に、各レベル毎に進行方位の変化量を計算し（Ｓ８）、各レベルの進行方位変化量が所定の所定のしきい値以上になったか否かを調べる（Ｓ９）。そして、レベルの進行方位変化量が所定の所定のしきい値以上になっていなければ（Ｓ９：ＮＯ）、Ｓ１１へ進むが、所定のしきい値以上になっていれば（Ｓ９：ＹＥＳ）、該当するレベルの方位送信フラグをＯＮにする（Ｓ１０）。
【００２９】
次のＳ１１では、リンクＩＤから道路属性を検索し、図３のＳ１２へ進む。Ｓ１２では、道路属性の変化があったか否かを調べ、道路属性の変化がなければ（Ｓ１２：ＮＯ）、Ｓ１４へ進むが、道路属性の変化があれば（Ｓ１２：ＹＥＳ）、道路属性送信フラグをＯＮにする（Ｓ１３）。
【００３０】
次のＳ１４では、推奨経路の設定に変更があったか否かを調べ、推奨経路の設定に変更がなければ（Ｓ１４：ＮＯ）、Ｓ１６へ進むが、変更があれば（Ｓ１４：ＹＥＳ）、経路情報送信フラグをＯＮにする（Ｓ１５）。
【００３１】
次に、フラグＯＮの情報を認識対象語決定部７に送信し（Ｓ１６）、距離カウンタを０にセットし（Ｓ１７）、走行距離しきい値の変更が必要か否かを調べる（Ｓ１８）。この走行距離しきい値は、自動車専用道路と通常道路とで値を変更する必要があるからである。そして、走行距離しきい値の変更の必要がなければ（Ｓ１８：ＮＯ）、直ちに図２のＳ３へ戻るが、変更の必要があれば（Ｓ１８：ＹＥＳ）、走行距離しきい値を変更して（Ｓ１９）、図２のＳ３へ戻る。
【００３２】
図４は、認識対象語決定部７における処理の内容を概略的に示すフロ−チャ−トである。先ずＳ２１で経路誘導装置６からの情報待ち状態とし、推奨経路情報を受信したか否かを調べる（Ｓ２２）。そして、推奨経路情報を受信しなければ（Ｓ２２：ＮＯ）、車両の進行方位による認識対象語の決定を行ない（Ｓ２３）、推奨経路情報を受信すれば（Ｓ２２：ＹＥＳ）、推奨経路による認識対象語の決定を行なう（Ｓ２４）。
【００３３】
図５および図６は、進行方位による地名限定の実例を示す説明図である。図５は地図の階層と認識対象語の階層とを示す説明図で、レベル１は例えば都道府県名であり、レベル２は市町村名であり、レベル３は詳細な地名である。また、図６（ａ），（ｂ）は、方位に応じた地名の限定を示す（３段階の場合）。
【００３４】
図７および図８は、認識対象語決定部７が図４のＳ２３で実行する車両の進行方位による認識対象語の決定ルーチンを示すフロ−チャ−トである。
【００３５】
先ず、図７においては、方位情報（方位、レベル）受信待ちの状態とし（Ｓ３１）、認識対象エリア（方位、距離の範囲）を決定する（Ｓ３２）。次に、該当するレベルの地名データを読取り（Ｓ３３）、各地名データに対して判別処理を行なう（Ｓ３４）。そして、認識対象語群を音声認識部４に送信して処理を終了する（Ｓ３５）。
【００３６】
また、図８では、地名に対応する緯度、経度データを経路誘導装置６から受信し（Ｓ４１）、現在地からその場所までの直線距離を算出し（Ｓ４２）、その距離が所定のしきい値以下か否かを判別する（Ｓ４３）。そして、その距離がしきい値を超える場合は（Ｓ４３：ＮＯ）、処理を終了する。一方、距離がしきい値以下の場合は（Ｓ４３：ＹＥＳ）、現在地からの方位を算出し（Ｓ４４）、進行方向との角度差を算出する（Ｓ４５）。そして、角度差が所定のしきい値以下か否かを調べ（Ｓ４６）、しきい値以下のとき（Ｓ４６：ＹＥＳ）、その地名を認識対象語に設定する（Ｓ４７）。
【００３７】
次に、推奨経路による地名の限定ルーチンについて説明すると、この場合は、走行路線による認識対象語の限定と、進行方向による認識対象語の限定と、目的地周辺の限定とを行なえばよい。
【００３８】
図９および図１０は、走行中の路線による認識対象語の限定ルーチンの一例を説明する図である。例えば幹線道路を進行中、走行路線に沿う地域を複数の正方形の区域に分割し、現在走行している路線を含む区域（二重ハッチングを施した区域）をtype１としてその区域の地名を検索し（図１０のＳ５１）、次に路線を含んではいないが、type１の区域の２つ以上に接する区域をtype２としてその区域の地名を検索し（図１０のＳ５２）、type１およびtype２に該当する地名を認識対象語に設定する（図１０のＳ５３）。
【００３９】
さらに、走行履歴による認識対象語の切替えを行なってもよい。例えば、日常走行しているエリアに対しては、詳細な地名を中心に狭く、深く検索し、走行頻度の低いエリアに対しては、主要な地名を中心に広く、浅く検索すればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による地図表示装置が適用されるナビゲーション装置の全体構成を示すブロック図
【図２】図１の経路誘導装置が実行する処理の内容を示すフロ−チャ−トの前半部分
【図３】図１の経路誘導装置が実行する処理の内容を示すフロ−チャ−トの後半部分
【図４】図１の認識対象語決定部が実行する処理の内容を概略的に示すフロ−チャ−ト
【図５】地図の階層と認識対象語の階層とを示す説明図
【図６】方位に応じた地名の限定手法の説明図
【図７】図１の認識対象語決定部が実行する車両の進行方位による認識対象語の決定ルーチンを示すフロ−チャ−ト
【図８】図１の認識対象語決定部が実行する車両の進行方位による認識対象語の決定ルーチンを示すフロ−チャ−ト
【図９】走行中の路線による認識対象語の限定手法の説明図
【図１０】走行中の路線による認識対象語の限定手法を説明するフロ−チャ−ト
【符号の説明】
１    地図データベース（地図情報記憶手段）
２    音声特徴データベース（音声特徴記憶手段）
３    マイクロフォン
４    音声認識部（音声認識手段）
５    表示装置（地図表示手段）
６    経路誘導装置
７    認識対象語決定部（認識対象語決定手段）
８    車両位置検出装置
９    音声出力装置
【図１】
0003582159.tif 000002
【図２】
0003582159.tif 000003
【図３】
0003582159.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003582159.tif 000009
【図９】
0003582159.tif 000010
【図１０】
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