(57)【要約】【課題】利用者の意図に沿った適切な情報検索を実現すること。【解決手段】情報検索装置１００において、入力された音声データに音声認識処理を施して、検索要求のための検索式に指定する単語の候補を出力する音声認識部１０５と、入力された音声データに基づいて音声の属性に関する情報である非言語情報を求める非言語情報分析部１０６と、非言語情報に基づいて出力された単語の候補から単語ごとの検索の優先度を求め、単語ごとに優先度を設定して検索式を生成する検索式生成部１０７と、インターネット１３０上の情報検索サーバ１２０に対し検索式を指定して検索要求を送信し検索結果を受信する検索要求部１０８と、検索結果を出力する出力処理部１０９とを備えた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声を入力する音声入力手段と、
前記音声入力手段によって入力された音声データに音声認識処理を施して、検索式として指定される単語の候補を抽出する音声認識手段と、
前記音声入力手段によって入力された音声データに基づいて、音声の属性に関する情報である非言語情報を求める非言語情報分析手段と、
前記非言語情報分析手段によって求めた前記非言語情報に基づいて、前記音声認識手段によって出力された前記単語の候補から前記単語ごとの検索の優先度を求め、前記単語ごとに前記優先度を設定して前記検索式を生成する検索式生成手段と、
ネットワークに接続され、ネットワーク上のデータベースから検索式で指定された情報を検索する情報検索サーバ装置に対し、前記検索式生成手段によって生成された前記検索式を指定して検索要求を送信し、送信した前記検索要求に対する検索結果を受信する検索要求手段と、
前記検索要求手段によって受信した前記検索結果を出力する出力処理手段と、
を備えたことを特徴とする情報検索装置。
【請求項２】
前記非言語情報分析手段は、前記音声入力手段によって入力された音声データの一定区間ごとの発声における語勢の強度を示す語勢情報を前記非言語情報として求め、
前記検索式生成手段は、前記非言語情報分析手段によって求めた前記語勢情報に基づいて、前記音声認識手段によって出力された前記単語の候補から前記単語ごとの前記優先度を求めることを特徴とする請求項１に記載の情報検索装置。
【請求項３】
前記検索式生成手段は、前記非言語情報分析手段によって求めた一定区間ごとの前記語勢情報から前記音声認識手段によって出力された単語ごとの語勢情報を求め、前記語勢情報が示す強度が高い単語ほど前記優先度を高く設定することを特徴とする請求項２に記載の情報検索装置。
【請求項４】
予め単語の入力パターンと入力パターンに対応して生成する検索式とを対応づけた検索式変換規則情報を記憶する記憶手段を更に備え、
前記検索式生成手段は、さらに、前記音声認識手段によって出力された前記単語の候補の入力パターンと前記検索式変換規則情報の入力パターンとが一致するか否かを判断し、一致すると判断した場合に、一致する前記検索式変換規則情報の入力パターンに対応した前記検索式を生成することを特徴とする請求項１に記載の情報検索装置。
【請求項５】
前記検索式生成手段は、さらに、前記音声認識手段によって出力された前記単語の候補の入力パターンと前記検索式変換規則情報の入力パターンとが一致しないと判断した場合に、一致しない入力パターンの単語の候補から前記非言語情報生成手段によって求めた非言語情報に基づいて入力パターンが一致しない単語を削除して前記検索式を生成することを特徴とする請求項４に記載の情報検索装置。
【請求項６】
前記非言語情報分析手段は、前記音声入力手段によって入力された音声データの一定区間ごとの音声における語勢の強度を示す語勢情報を、前記非言語情報として求め、
前記検索式生成手段は、さらに、前記非言語情報分析手段によって求めた一定区間ごとの前記語勢情報から前記音声認識手段によって出力された単語ごとの語勢情報を求め、前記音声認識手段によって出力された前記単語の候補の入力パターンと前記検索式変換規則情報の入力パターンとが一致しないと判断した場合に、一致しない入力パターンの単語の候補から前記語勢情報が示す強度が最低の単語を削除して前記検索式を生成することを特徴とする請求項５に記載の情報検索装置。
【請求項７】
前記非言語情報分析手段は、前記音声入力手段によって入力された音声データから音声信号のレベルが予め定められた閾値以下となる無音区間を検出し、
前記検索式生成手段は、さらに、前記音声認識手段によって出力された前記単語の候補の入力パターンと前記検索式変換規則情報の入力パターンとが一致しないと判断した場合に、一致しない入力パターンの単語の候補から前記非言語情報生成手段によって検出された無音区間の直前の単語を削除して前記検索式を生成することを特徴とする請求項５に記載の情報検索装置。
【請求項８】
前記検索式生成手段は、さらに、前記検索要求手段によって受信した検索結果が存在しない場合に、前記単語の候補から前記語勢情報が示す強度が最低の単語を削除して前記検索式を生成することを特徴とする請求項３または６に記載の情報検索装置。
【請求項９】
前記検索式生成手段は、さらに、前記検索要求手段によって受信した検索結果が存在しない場合に、前記単語の候補から前記語勢情報が示す強度が最低の単語を、当該単語の意味の上位概念の単語に変更して前記検索式を生成することを特徴とする請求項３または６に記載の情報検索装置。
【請求項１０】
前記音声認識手段は、さらに前記単語ごとの開始時刻と終了時刻を検出し、
前記非言語情報分析手段は、前記音声認識手段によって検出された前記単語ごとの開始時刻と終了時刻と単語の読みの音数とから前記単語の読みの一音の平均発声時間長である話速を前記単語ごとに前記非言語情報として求め、
前記検索式生成手段は、前記非言語情報分析手段によって求めた前記単語ごとの前記話速に基づいて、前記音声認識手段によって出力された前記単語の候補から前記単語ごとの前記優先度を求めることを特徴とする請求項１に記載の情報検索装置。
【請求項１１】
前記検索式生成手段は、前記非言語情報分析手段によって求めた前記単語ごとの話速が長い単語ほど前記優先度を高く設定することを特徴とする請求項１０に記載の情報検索装置。
【請求項１２】
前記検索式生成手段によって生成された前記検索式に基づいて情報の検索を行う検索手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つに記載の情報検索装置。
【請求項１３】
音声を入力する音声入力ステップと、
前記音声入力ステップによって入力された音声データに音声認識処理を施して、検索式として指定される単語の候補を抽出する音声認識ステップと、
前記音声入力ステップによって入力された音声データに基づいて、音声の属性に関する情報である非言語情報を求める非言語情報分析ステップと、
前記非言語情報分析ステップによって求めた前記非言語情報に基づいて、前記音声認識ステップによって出力された前記単語の候補から前記単語ごとの検索の優先度を求め、前記単語ごとに前記優先度を設定して前記検索式を生成する検索式生成ステップと、
ネットワークに接続され、ネットワーク上のデータベースから検索式で指定された情報を検索する情報検索サーバ装置に対し、前記検索式生成ステップによって生成された前記検索式を指定して検索要求を送信し、送信した前記検索要求に対する検索結果を受信する検索要求ステップと、
前記検索要求ステップによって受信した前記検索結果を出力する出力処理ステップと、
を含むことを特徴とする情報検索方法。
【請求項１４】
入力された音声データに音声認識処理を施して、検索式として指定される単語の候補を抽出する音声認識ステップと、
前記音声入力ステップによって入力された音声データに基づいて、音声の属性に関する情報である非言語情報を求める非言語情報分析ステップと、
前記非言語情報分析ステップによって求めた前記非言語情報に基づいて、前記音声認識ステップによって出力された前記単語の候補から前記単語ごとの検索の優先度を求め、前記単語ごとに前記優先度を設定して前記検索式を生成する検索式生成ステップと、
ネットワークに接続され、ネットワーク上のデータベースから検索式で指定された情報を検索する情報検索サーバ装置に対し、前記検索式生成ステップによって生成された前記検索式を指定して検索要求を送信し、送信した前記検索要求に対する検索結果を受信する検索要求ステップと、
前記検索要求ステップによって受信した前記検索結果を出力する出力処理ステップと、
をコンピュータに実行させる情報検索プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力された音声データの内容に従って検索式を生成して、生成した検索式に基づいた検索結果を出力する情報検索装置、情報検索方法および情報検索プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットの普及により種々の情報がインターネット上に公開されるようになっており、これらの情報を検索する検索サービスが各種提供されている。このような検索サービスにおいて、利用者の意図を正確に反映させた検索を行うためには、入力としてキーワードを論理和や論理積などで結合させた検索式を使用する必要がある。
【０００３】
しかしながら、利用者の意図を検索式で表現することは一般的に困難であるため、検索式を入力する代わりに、利用者が通常発話するような自然言語文を入力して、入力されら自然言語文をキーワードに分解し、分解されたキーワードから検索式を生成する情報検索装置の技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかしながら、この特許文献１の技術では、入力手段としてキーボードを利用しているため、使用可能な状況が制限されてしまう。例えば、乗用車の運転中など、手が使えない状況では上記情報検索装置を使用することができない。また、キーボード入力を不得手としている利用者の場合も上記情報検索装置を使用することは困難である。
【０００５】
このような問題を解決するため、キーボード入力の代わりに、利用者の音声を入力して、入力された音声を音声認識技術によって分析して検索式を生成する検索装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
この技術では、音声認識処理を使用しているため、手が使えないような状況でも使用できるだけでなく、発話するという手段を使用するので、特に、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）や機械操作が不得手な利用者にとって検索操作を容易に行うことができるという利点がある。
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−１７５５４１号公報
【特許文献２】特開平１０−１１４６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、人間の音声には、文字情報に変換可能な言語情報だけでなく、文字情報に変換できない非言語情報、例えば語勢（単語の強さ）や話す速度である話速の変化等の情報が含まれており、かかる非言語情報により利用者の意図が表現されて、円滑なコミュニケーションを行う際に重要な要素となっている。
【０００９】
しかしながら、上記特許文献２の技術では、キーボード入力による検索式の入力を単に音声認識処理を行って実現しているだけであるため、結局文字情報のみを利用しているに止まり、利用者の意図を正確に把握して検索式を生成しているものではなく、このため、利用者の意図に沿った適切な情報検索を実現することができないという問題がある。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、利用者の音声から非言語情報を考慮して検索式を生成することにより、利用者の意図に沿った適切な情報検索を実現することができる情報検索装置、情報検索方法および情報検索プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、音声を入力する音声入力手段と、前記音声入力手段によって入力された音声データに音声認識処理を施して、検索式として指定される単語の候補を抽出する音声認識手段と、前記音声入力手段によって入力された音声データに基づいて、音声の属性に関する情報である非言語情報を求める非言語情報分析手段と、前記非言語情報分析手段によって求めた前記非言語情報に基づいて、前記音声認識手段によって出力された前記単語の候補から前記単語ごとの検索の優先度を求め、前記単語ごとに前記優先度を設定して前記検索式を生成する検索式生成手段と、ネットワークに接続され、ネットワーク上のデータベースから検索式で指定された情報を検索する情報検索サーバ装置に対し、前記検索式生成手段によって生成された前記検索式を指定して検索要求を送信し、送信した前記検索要求に対する検索結果を受信する検索要求手段と、前記検索要求手段によって受信した前記検索結果を出力する出力処理手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上記情報検索装置で実行される情報検索方法および情報検索プログラムである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、入力された音声データに基づいて文字情報以外の音声の属性に関する情報である非言語情報を求め、この非言語情報に基づいて音声認識処理で出力された単語の候補から単語ごとの検索の優先度を求め、単語ごとに優先度を設定して検索式を生成し、この検索式を指定して検索サーバ装置に検索要求を行ってその検索結果を出力しているので、非言語情報を利用者の意図の解釈に利用して、利用者の意図に沿った適切な情報検索を実現することができるという効果を生じる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる情報検索装置、情報検索方法および情報検索プログラムの最良な実施の形態を詳細に説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
実施の形態１にかかる情報検索装置は、利用者の音声から語勢の強度を非言語情報として求め、この語勢の強度により利用者の意図を優先度に反映させた検索式を生成して検索要求を行うものである。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態１にかかる情報検索装置および情報検索サーバのネットワーク構成および情報検索装置の構成を示すブロック図である。
【００１７】
本実施の形態の情報検索システムは、図１に示すように、情報検索装置１００と情報検索サーバ１２０とがインターネット１３０に接続された構成となっている。
【００１８】
情報検索サーバ１２０は、情報検索装置１００から検索式が指定された検索要求を受信して、インターネット１３０上のＷＥＢサイト等から検索式で示された条件を満たす情報の検索を行い、その検索結果を検索要求をおこなった情報検索装置１００に送信するものである。このような情報検索サーバ１２０としては、例えば、サーチエンジンとしての役割を果たすＷＥＢサーバなどがあげられる。ここでは、ネットワークとしてインターネット１３０を用いた際の説明をしているが、これに限らず情報検索装置１００と情報検索サーバ１２０とが直接接続されるケース等を含むネットワーク構成であってもよい。
【００１９】
情報検索装置１００は、利用者から入力した音声データに対して音声認識処理を行い、検索式を生成して生成した検索式を指定した検索要求を情報検索サーバ１２０に送信し、情報検索サーバ１２０から受信した検索結果を出力するものである。
【００２０】
本実施の形態にかかる情報検索装置１００は、図１に示すように、Ａ−Ｄコンバータ１０４と、音声認識部１０５と、非言語情報分析部１０６と、検索式生成部１０７と、検索要求部１０８と、出力処理部１０９と、ＲＡＭ１１０とを主に備え、マイクロホン１０１と、ディスプレイ装置１０２と、スピーカ１０３とが接続された構成となっている。
【００２１】
マイクロホン１０１は、利用者の発声を音声信号として入力するものであり、Ａ−Ｄ（Ａｎａｌｏｇ−Ｄｉｇｉｔａｌ）コンバータ１０４は、マイクロホン１０１から入力されたアナログの音声信号を所定のタイミングでサンプリングしてデジタルの音声データに変換するものである。ここで、マイクロホン１０１とＡ−Ｄコンバータ１０４は、本発明における音声入力手段に相当する。
【００２２】
音声認識部１０５は、Ａ−Ｄコンバータ１０４から出力されたデジタルの音声データに音声認識処理を施して、音声データをその発声内容である単語に分解し、分解した各単語を検索式に指定する単語の候補として、単語ごとにその発声の開始時刻と終了時刻とともにＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）に格納された単語テーブル１１１に登録するものである。音声認識部１０５で実行される音声認識処理は公知の手法であればいずれの手法も採用することができる。
【００２３】
ここで、単語テーブル１１１は、音声認識部１０５で音声データから音声認識処理により分解された各単語に関する情報を音声認識結果として登録したテーブルである。図２は、単語テーブル１１１の一例を示すデータ構造図である。単語テーブル１１１は、図２に示すように、各単語ごとに、単語の表記と当該単語の発声の開始時刻および終了時刻と語勢値と品詞が登録される。また、単語の順番は、利用者が発声した順に登録される。ここで、音声認識部１０５では、この単語テーブルに音声認識の結果として、単語の表記、開始時刻および終了時刻を登録している。なお、語勢値と品詞は、後述する検索式生成部１０７によって登録される。
【００２４】
図１に戻り、非言語情報分析部１０６は、Ａ−Ｄコンバータ１０４から出力されたデジタルの音声データから音声の属性に関する情報であって単語以外の情報である言葉の発声の勢いである語勢の強度を音声データの一定の単位時間ごとに求め、当該一定の単位時間ごとの語勢の強度を語勢値としてＲＡＭ１１０に格納された語勢値テーブル１１２に登録するものである。具体的には、非言語情報分析部１０６は、入力された音声データを高速フーリエ変換して１００ｍｓの単位時間ごとにパワースペクトルを計算し、周波数ごとのパワーに対して平均値を求めて、当該平均値を語勢値として語勢値テーブル１１２に登録している。
【００２５】
ここで、語勢値テーブル１１２は、発声の開始時刻から単位時間ごとの語勢値を登録したテーブルである。図３は、語勢値テーブル１１２の一例を示すデータ構造図である。本実施の形態では、１００ｍｓごとに語勢値を登録している。
【００２６】
図１に戻り、検索式生成部１０７は、単語テーブル１１１に登録されている単語の候補の各単語を公知の手法で形態素解析して単語の品詞を決定し、決定した品詞を単語テーブル１１１に登録する。また、検索式生成部１０７は、単語テーブル１１１から単語の発声の開始時刻と終了時刻の間の区間に相当する区間の語勢値の平均値を語勢値テーブル１１２から求めて、当該平均値を単語ごとの語勢値として単語テーブル１１１に登録する処理を行う。
【００２７】
図４は、検索式生成部１０７によって語勢値と品詞が登録された後の単語テーブル１１１の一例を示す説明図である。図４に示すように、音声認識部１０５による音声認識結果として単語の候補が登録された単語テーブル１１１の各単語に対して、形態素解析の結果としての品詞と、単語の語勢値が登録されている。
【００２８】
さらに、検索式生成部１０７は、各単語ごとに語勢値に比例した数値の優先度を算出し、品詞が名詞である単語とこの単語の優先度から検索式を生成する処理をおこなう。
【００２９】
ここで、検索式は、検索条件を指定するものであり、本実施の形態の検索式生成部１０７では、ＢＮＦ（Ｂａｃｋ  Ｎａｕｒ  Ｆｏｒｍ）により表現した検索式を生成している。図５は、検索式生成部１０７により生成されるＢＮＦで表現した検索式の一例を示す説明図である。図５に示すように、検索式に使用される論理演算子は、’ＡＮＤ’（論理積）と’ＯＲ’(論理和)の二種類である。また、単語に付与する優先度は、０から１の間の値であり、優先度の値が大きいほど付与された単語の優先度が高いことを示す。例えば、次の（１）式の検索式では、「ねこ」もしくは「いぬ」が含まれており、同時に「ねずみ」も含まれ、「ねこ」の優先度は０．５、「いぬ」の優先度は１．０、「ねずみ」の優先度は０．８であることを示している。
【００３０】
（ねこ：0.5  ＯＲ  いぬ：1.0）  ＡＮＤ  ねずみ：0.8  ・・・（１）
このように本実施の形態にかかる情報検索装置では、非言語情報として語勢の強度を語勢値として求め、この語勢値が高い単語、すなわち、語勢を強めて発声した単語ほど、利用者が重要と考えて発声した単語であると認識し、語勢値が高い単語ほど優先度を高く設定した検索式を生成することにより、利用者の意図を反映した検索を可能としている。
【００３１】
なお、検索条件を指定するものであれば、ＢＮＦで表現された形式以外の形式の検索式を生成するように検索式生成部１０７を構成してもよい。
【００３２】
検索要求部１０８は、検索式生成部１０７によって生成された検索式を指定して、インターネット１３０に接続された情報検索サーバ１２０に検索要求を送信し、情報検索サーバ１２０から検索要求に対応した検索結果を受信するものである。
【００３３】
出力処理部１０９は、検索要求部１０８によって受信した検索結果を利用者に提示するために、検索結果を表示可能な文字情報に変換してディスプレイ装置１０２に表示したり、あるいは検索結果を音声データに変換してスピーカ１０３に出力するものである。
【００３４】
次に、以上のように構成された本実施の形態にかかる情報検索装置１００による情報検索処理について説明する。図６は、実施の形態１にかかる情報検索装置１００による情報検索の全体処理の手順を示すフローチャートである。
【００３５】
マイクロホン１０１から入力された入力音声信号は、まずＡ−Ｄコンバータ１０４によってデジタルの音声データにＡ−Ｄ変換される（ステップＳ６０１）。そして、音声認識部１０５は、音声データに対して音声認識処理を施し、音声認識により音声データから得られた単語の全てを検索式に指定する単語の候補とし、各単語の表記とその発声の開始時刻および終了時刻を音声認識結果として単語テーブル１１１に登録する（ステップＳ６０２）。
【００３６】
次いで、非言語情報分析部１０６では、Ａ−Ｄコンバータ１０４から出力される音声データから高速フーリエ変換によって１００ｍｓの単位区間ごとのパワースペクトルを計算し、周波数ごとのパワーに対して平均値を求めて、当該平均値を語勢値として語勢値テーブル１１２に登録する（ステップＳ６０３）。そして、検索式生成部１０７によって、音声認識部１０５で登録された単語テーブル１１１と非言語情報分析部１０６によって登録された語勢値テーブル１１２とから検索式を生成する（ステップＳ６０４）。なお、この検索式生成部１０７により検索式生成処理の詳細については後述する。
【００３７】
次いで、検索要求部１０８は、検索式生成部１０７によって生成された検索式を指定した検索要求を、インターネット１３０を介して情報検索サーバ１２０に対して送信する（ステップＳ６０５）。
【００３８】
検索要求部１０８によって情報検索サーバ１２０から検索要求に対する検索結果を受信すると（ステップＳ６０６）、出力処理部１０９は、受信した検索結果を出力する（ステップＳ６０７）。具体的には、出力処理部１０９は、受信した検索結果をディスプレイ装置１０２に表示したり、音声データに変換してスピーカ１０３に出力する。
【００３９】
次に、ステップＳ６０４において行われる検索式生成処理について説明する。図７は、実施の形態１にかかる情報検索装置１００の検索式生成部１０７による検索式生成処理の手順を示すフローチャートである。
【００４０】
まず、検索式生成部１０７は、語勢値テーブル１１２と単語テーブル１１１とから、単語テーブル１１１に登録されている単語ごとに単語の語勢値を算出する（ステップＳ７０１）。具体的には、検索式生成部１０７では、単語テーブル１１１から各単語の発声の開始時刻と終了時刻の間の区間に含まれる１００ｍｓ区間の語勢値の平均値を語勢値テーブル１１２から求めて、当該平均値を単語の語勢値として単語テーブル１１１に登録する。
【００４１】
例えば、図２に示す単語テーブル１１１の例において、単語「温度」の開始時刻は「５４０ｍｓ」、終了時刻は「１０５０ｍｓ」である。図３の語勢値テーブル１１２では、１００ｍｓ区間ごとの語勢値が登録されているので、終了時刻は開始時刻に１００ｍｓを加算したものである。このため、単語「温度」の発声区間である「５４０〜１０５０ｍｓ」を含む区間は、図３の語勢値テーブル１１２の例では、５００ｍｓ、６００ｍｓ、７００ｍｓ、８００ｍｓ、９００ｍｓ、１０００ｍｓである。このため、検索式生成部１０７では、かかる区間の語勢値の平均を図３の語勢値テーブル１１２から（２）式のように単語「温度」の語勢値を算出する。
【００４２】
（３１０＋５８０＋５１０＋４５０＋４６０＋３９０）／６＝４５０  ・・・（２）
検索式生成部１０７は、このような単語ごとの語勢値を単語テーブル１１１に登録されているすべての単語に対して算出して、単語テーブル１１１に登録する。
【００４３】
なお、本実施の形態では、単語ごとの語勢値を算出しているが、入力言語が日本語に限定されている場合には、単語ごとに語勢値を算出する代わりに、助詞を含む文節を単位として語勢値を算出するように構成してもよい。
【００４４】
次に、検索式生成部１０７は、単語テーブル１１１に登録された単語に対して公知の手法で形態素解析処理を行い、各単語に対して品詞を付与して単語テーブル１１１に登録する（ステップＳ７０２）。なお、音声認識部１０５の出力として、各単語の品詞が付与される場合には、かかる品詞の付与の処理を省略することができる。
【００４５】
次に、検索式生成部１０７は、単語テーブル１１１に登録された単語の中から、品詞が名詞である単語を抽出する（ステップＳ７０３）。そして、抽出した単語の語勢値から語勢値に比例する優先度を算出する（ステップＳ７０４）。具体的には、単語ごとの語勢値を語勢値の理論上の最大値にて正規化し、０から１の範囲の値に変換することにより優先度を算出する。本実施の形態では、語勢値の理論上の最大値を１０００とし、語勢値を１０００で除算した値を優先度として算出している。
【００４６】
そして、ステップＳ７０３で抽出された単語と当該単語に対してステップＳ７０４で算出された優先度を使用して、抽出された単語に優先度を付したものを論理演算子「ＡＮＤ」で結合した図５で示す形式の検索式を生成する（ステップＳ７０５）。このようにして生成された検索式は、上述のステップＳ６０５において検索要求を情報検索サーバ１２０に送信する際に指定されることになる。なお、検索式については、他の手法で構築するように構成してもよい。
【００４７】
例えば、利用者が「天気と気温を知りたい」と発話し、この際に「気温」という単語を強く発音した場合、マイクロホン１０１から入力された音声信号は、Ａ−Ｄコンバータ１０４でデジタルの音声データに変換され、音声認識部１０５によって音声認識処理が施されて、音声認識結果として図２に示す単語テーブル１１１が得られたとする（ステップＳ６０１，Ｓ６０２）。
【００４８】
次に、非言語情報分析部１０６によって、１００ｍｓ区間の語勢値が算出され、図３に示す語勢値テーブル１１２が得られたとする（ステップＳ６０３）。語勢値は、１００ｍｓごとに計算しているので、終了時刻は開始時刻に１００ｍｓを加算したものとなる。また語勢値は最小値０、最大値１０００に正規化されているものとする。
【００４９】
そして、検索式生成部１０７によって、図３の語勢値テーブル１１２と図２の単語テーブル１１１から単語ごとの語勢値を算出して、図４に示す単語テーブル１１１が得られる（ステップＳ７０１）。
【００５０】
また、検索式生成部１０７によって、単語テーブル１１１に登録された単語を形態素解析して（ステップＳ７０２）、その結果「天気」と「温度」の品詞が名詞であるのでこの２つの単語を検索式のキーワードとして抽出する（ステップ７０３）。そして、検索式生成部１０７によって、「天気」と「温度」の各単語の語勢値を最大値１０００で除算した値を優先度として算出し（ステップＳ７０４）、この２つの単語にそれぞれの優先度を付して演算子「ＡＮＤ」で結合すると、（３）式のような検索式が生成されることになる（ステップＳ７０５）。
【００５１】
天気：０．２３２  ＡＮＤ  温度：０．４５  ・・・（３）
この検索式は、「天気」より「温度」が重要であるという利用者の意図を正しく表現したものとなっており、この検索式を指定して検索要求をおこなうことにより、情報検索サーバ１２０から利用者の意図に沿った検索結果を得ることができる。
【００５２】
このように本実施の形態にかかる情報検索装置１００では、利用者の音声から語勢の強度である語勢値を非言語情報として求め、この語勢値が高い程優先度を高く設定した検索式を生成して検索要求を行っているので、語勢の強度が高い単語ほど利用者が重要と考えている単語であると利用者の意図を解釈して、利用者の意図に沿った適切な情報検索を実現することができる。
【００５３】
（実施の形態２）
実施の形態１にかかる情報検索装置１００は、語勢の強度である語勢値により利用者の意図を解釈して検索式を生成するものであったが、この実施の形態２にかかる情報検索装置は、さらに検索式の変換規則を予め定めておき、単語の入力パターンがこの変換規則に一致するか否かを判断して一致する単語のみを検索式に指定するものである。
【００５４】
図８は、本発明の実施の形態２にかかる情報検索装置および情報検索サーバのネットワーク構成および情報検索装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態の情報検索システムは、図８に示すように、情報検索装置８００と情報検索サーバ１２０とがインターネット１３０に接続された構成となっている。なお、情報検索サーバ１２０の機能は、実施の形態１と同様である。
【００５５】
情報検索装置８００は、利用者から入力した音声データに対して音声認識処理を行い、検索式を生成して生成した検索式を指定した検索要求を情報検索サーバ１２０に送信し、情報検索サーバ１２０から受信した検索結果を出力するものである。本実施の形態にかかる情報検索装置８００は、図８に示すように、Ａ−Ｄコンバータ１０４と、音声認識部１０５と、非言語情報分析部１０６と、検索式生成部８０７と、検索要求部１０８と、出力処理部１０９と、ＲＡＭ１１０と、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ装置）８４０を主に備え、マイクロホン１０１と、ディスプレイ装置１０２と、スピーカ１０３とが接続された構成となっている。
【００５６】
本実施の形態にかかる情報検索装置８００は、検索式生成部８０７と、ＨＤＤ８４０に格納された検索式変換規則データファイル８４１を備えている点が実施の形態１の情報検索装置１００と異なっている。マイクロホン１０１、Ａ−Ｄコンバータ１０４、音声認識部１０５、非言語情報分析部１０６、検索要求部１０８、出力処理部１０９、ディスプレイ装置１０２、スピーカ１０３については、実施の形態１の情報検索装置１００と同様の機能を有している。また、ＲＡＭ１１０にも実施の形態と同様の単語テーブル１１１と語勢値テーブル１１２が記憶されている。
【００５７】
検索式生成部８０７は、実施の形態１と同様に、単語テーブル１１１に登録されている単語の候補の各単語を公知の手法で形態素解析して単語の品詞を決定し、決定した品詞を単語テーブル１１１に登録する。また、検索式生成部１０７は、単語テーブル１１１から単語の発声の開始時刻と終了時刻の間の区間に相当する区間の語勢値の平均値を語勢値テーブル１１２から求めて、当該平均値を単語ごとの語勢値として単語テーブル１１１に登録する処理を行う。
【００５８】
さらに、本実施の形態の検索式生成部８０７は、音声認識部１０５による音声認識結果としての単語テーブル１１１に登録された単語の候補の順序の入力パターンとＨＤＤ８４０に記憶されている検索式変換規則データファイル８４１の入力パターンが一致するか否かを判断し、一致する場合にのみ一致した単語の語勢値に比例した数値の優先度を算出し、当該入力パターンに一致した単語とこの単語の優先度から検索式を生成する処理をおこなう。
【００５９】
一方、検索式生成部８０７は、単語テーブル１１１に登録された単語の候補の順序の入力パターンと検索式変換規則データファイル８４１の入力パターンが一致していない場合には、一致していない単語の中から語勢値が最低の単語を検索式生成の対象から除外して再度単語テーブル１１１に登録された単語の候補の順序の入力パターンと検索式変換規則データファイル８４１の入力パターンが一致しているか否かを判断する処理を行う。すなわち、本実施の形態では、利用者が誤った単語を発声して、その後正確な単語を言い直した場合には、言い直す前の誤って発声した単語は、語勢の強度が低いことに着目して、かかる語勢の強度が低い単語を検索式の対象から除外して検索式を生成しているのである。
【００６０】
検索式変換規則データファイル８４１は、単語の入力パターンと入力パターンに対応して生成する検索式とを対応づけたデータファイルである。図９は、検索式変換規則データファイル８４１の一例を示すデータ構造図である。
【００６１】
図９の例では、検索式変換規則の構文をＢＮＦの表現で示してある。検索式変換規則は、図９に示すように、一つの変換規則が２個の引数を持つ述語の形式で表現され、第１引数は入力パターンであり、第２引数は第１引数の入力パターンに対応する検索式パターンである。
【００６２】
第１引数の入力パターンは、音声認識結果として生成された単語テーブル１１１に登録された単語の順序（入力パターン）と一致するか否かを比較するものであり、単語情報の並びとなっている。単語情報は単語の表記、単語の品詞、単語の識別子である単語ＩＤから構成される。
【００６３】
検索式生成部８０７は、単語の表記と品詞とがともに一致した場合に、単語テーブル１１１に登録された単語の順序と検索式変換規則の入力パターンが一致していると判断する。なお、単語の表記が’＊’の場合は、表記はいかなる単語でもよいことを意味する。
【００６４】
一方、検索式パターンは、単語ＩＤを含んだ検索式として表現され、入力パターン中の同じ単語ＩＤを持つ単語の表記と検索パターン中の単語ＩＤを置換することにより、検索式が生成される。ＨＤＤ８４０には、このような検索式変換規則データファイル８４１が少なくとも１つ以上格納されている。
【００６５】
次に、以上のように構成された本実施の形態にかかる情報検索装置１００による情報検索処理について説明する。なお、実施の形態２にかかる情報検索装置８００による情報検索の全体処理の手順については、図６で示した実施の形態１の情報検索の全体処理と同様に行われる。
【００６６】
図６に示す情報検索の全体処理のステップＳ６０４において行われる検索式生成処理について説明する。図１０は、実施の形態２にかかる情報検索装置８００の検索式生成部８０７による検索式生成処理の手順を示すフローチャートである。
【００６７】
検索式生成部８０７は、実施の形態１と同様に、語勢値テーブル１１２と単語テーブル１１１とから単語テーブル１１１に登録されている単語ごとに単語の語勢値を算出し、単語テーブル１１１に登録する（ステップＳ１００１）。そして、検索式生成部８０７は、実施の形態１と同様に、単語テーブル１１１に登録された単語に対して公知の手法で形態素解析処理を行い、各単語に対して品詞を付与して単語テーブル１１１に登録する（ステップＳ１００２）。
【００６８】
次に、検索式生成部８０７は、単語テーブル１１１に登録されている候補の単語の順序である入力パターンと、検索式変換規則データファイル８４１の入力パターンが一致するか否かを調べる（ステップＳ１００３）。そして、一致している場合には（ステップＳ１００３：Ｙｅｓ）、入力パターンが一致した単語の語勢値から優先度を算出する（ステップＳ１００５）。なお、実施の形態１と同様に、語勢値を１０００で除算した値を優先度として算出する。そして、検索式生成部８０７は、入力パターンが一致する単語と当該単語に対してステップＳ１００５で算出された優先度を使用して、抽出された単語に優先度を付したものを論理演算子「ＡＮＤ」で結合した図５で示す形式の検索式を生成する（ステップＳ１００６）。このようにして生成された検索式は、上述のステップＳ６０５において検索要求を情報検索サーバ１２０に送信する際に指定されることになる。
【００６９】
一方、ステップＳ１００３において、単語テーブル１１１に登録されている候補の単語の順序である入力パターンと、検索式変換規則データファイル８４１の入力パターンが一致しない場合には（ステップＳ１００３：Ｎｏ）、単語テーブル１１１を参照し、一致しない単語の中で語勢値が最低の単語を検索式の対象から除外し（ステップＳ１００４）、再度、入力パターンが一致しているか否かの判断を繰り返し行う（ステップＳ１００３）。
【００７０】
次に、このような情報検索処理について、実際の例をあげて説明する。例えば、利用者が「横浜  川崎のレストラン」のように、「横浜」と発声した後に「川崎」と言い換えて発声した場合を考える。音声認識部１０５による音声認識処理を行い、検索式生成部８０７は音声認識結果として生成された単語テーブル１１１の各単語の語勢値を算出して、品詞を付与する（ステップＳ１００１，Ｓ１００２）。図１１は、利用者が「横浜  川崎のレストラン」と発声した場合の単語テーブル１１１の内容を示す説明図である。
【００７１】
次に、検索式生成部８０７は、図１１の単語テーブル１１１に登録されている４個の単語の順序の入力パターンと検索式変換規則データテーブル８４１の入力パターンが一致するか否かを調べる（ステップＳ１００３）。ここで、検索式変換規則データテーブル８４１には、図９においてＲＵＬＥで例示した検索式変換規則「＊：名詞：＄１／の：助詞：＄２／＊：名詞：＄３」のみが登録されているものとする。
【００７２】
図１１の単語テーブル１１１には４個の単語のみからなるので、図９の例示の検索式変換規則に一致する入力パターンは存在しない。このため、検索式生成部８０７は、入力パターンの一致しない４つの単語の中で語勢値が最低の単語「横浜」を検索式の対象から除外する（ステップＳ１００４）。そして、単語テーブル１１１の検索式の候補となる単語を「川崎(名詞)」、「の(助詞)」、「レストラン(名詞)」とする。なお、（）内は品詞を示す。そして、再度、この３個の単語の順序の入力パターンと検索式変換規則データテーブル８４１の入力パターンが一致するか否かを調べる（ステップＳ１００３）。
【００７３】
この場合、上記３個の単語の入力パターンは、検索式変換規則の入力パターン「＊：名詞：＄１／の：助詞：＄２／＊：名詞：＄３」に適合する。ここで、単語ＩＤ「＄１」は「川崎」、単語ＩＤ「＄３」には「レストラン」が対応することとなる。そして、検索式生成部８０７は、図１１の単語テーブル１１１の語勢値から「川崎」の優先度を０．４３、「レストラン」の優先度を０．３２として算出する（ステップＳ１００５）。そして、検索式生成部８０７は、図９に例示された入力パターンに対応する検索式パターン「＄１  ＡＮＤ  ＄３」に従って、検索式「川崎：０．４３  ＡＮＤ  レストラン：０．３２」を生成する（ステップＳ１００６）。このようにして生成された検索式は、検索要求部１０８によって検索要求とともにインターネット１３０上の情報検索サーバ１２０に送信される。
【００７４】
このように本実施の形態にかかる情報検索装置８００では、検索式の変換規則を予め定めておき、単語の入力パターンがこの変換規則に一致するか否かを判断して一致する単語のみを検索式に指定しているので、利用者の発声に誤りがあった場合でも、より正確に利用者の意図を反映した検索式を生成することができ、この結果、利用者の意図に沿った適切な情報検索を実現することができる。
【００７５】
また、本実施の形態にかかる情報検索装置８００では、単語を言い直して発声した場合でも、言い直す前の誤って発声した単語は、語勢の強度が低いことに着目して、かかる語勢の強度が低い単語を検索式の対象から除外して再度検索式変換規則に一致するか否かを判断して検索式を生成しているので、利用者の意図にあった検索結果を取得することができる。
【００７６】
なお、図１１に示すような単語テーブル１１１が生成されるのは、上述のように、利用者が「川崎」と発声した後に「横浜」と言い換えて発声した場合の他、音声認識処理において誤認識により「川崎」が出力された場合が考えられる。しかしながら、このように誤認識をした単語の語勢値は、利用者が実際に発声した単語の語勢値よりも低い値が設定されるため、言い直しの場合と同様、誤認識した「川崎」という単語を除外して検索式を生成することができ、より正確な検索式生成を行うことが可能となる。
【００７７】
（実施の形態２の変形例１）
実施の形態２における検索式生成処理では、単語テーブル１１１に登録されている候補の単語の順序である入力パターンと、検索式変換規則データファイル８４１の入力パターンが一致しない場合には、単語テーブル１１１を参照し、一致しない単語の中で語勢値が最低の単語を検索式の対象から除外して、再度入力パターンが一致しているか否かの判断を繰り返し行っていたが、無音区間を検出して、無音区間の直前の単語を検索式の対象から除外するように構成してもよい。
【００７８】
これは、利用者が誤った単語を発声した後に正確な単語に言い直した場合、誤った単語の発生後、正確な単語の発声までには誤った単語を発声したことに気付き、正確な単語を探すため無音となる区間が存在することが通常であることに着目したものである。
【００７９】
図１２は、実施の形態２の変形例における検索式生成部８０７による検索式生成処理の手順を示すフローチャートである。単語ごとの語勢値の算出から単語テーブル１１１に登録されている候補の単語の順序である入力パターンと検索式変換規則データファイル８４１の入力パターンが一致するか否かの判断までの処理（ステップＳ１２０１〜Ｓ１２０３）については、実施の形態２の図１０に示した処理（ステップＳ１００１〜Ｓ１００３）と同様に行われる。ステップＳ１２０３において、単語テーブル１１１に登録されている候補の単語の順序である入力パターンと、検索式変換規則データファイル８４１の入力パターンが一致している場合には（ステップＳ１２０３：Ｙｅｓ）、実施の形態２と同様に、入力パターンが一致した単語の語勢値から優先度を算出し（ステップＳ１２０６）、検索式を生成する（ステップＳ１２０７）。
【００８０】
一方、ステップＳ１２０３において、単語テーブル１１１に登録されている候補の単語の順序である入力パターンと、検索式変換規則データファイル８４１の入力パターンが一致しない場合には（ステップＳ１２０３：Ｎｏ）、検索式生成部８０７は単語テーブル１１１を参照して無音区間を検出する（ステップＳ１２０４）。
【００８１】
ここで、無音区間の検出は次のように行われる。検索式生成部８０７は、単語テーブル１１１に登録されている各単語についてその終了時刻と、当該単語に後続する次の単語の開始時刻との差の時間が予め定められた時間より長いか否かを調べ、長い場合には、２個の単語間に無音区間が存在すると判断する。
【００８２】
例えば、図１１の単語テーブル１１１の例において、単語「横浜」の終了時刻は５５０であり、単語「横浜」に後続する次の単語「川崎」の開始時刻は１１９０であるため、単語「横浜」の終了時刻と単語「川崎」の開始時刻との差は、６４０ｍｓとなる。ここで、上記予め定められた時間を５００ｍｓとした場合には、単語「横浜」の終了時刻と単語「川崎」の開始時刻との差が５００ｍｓより長いため、単語「横浜」と単語「川崎」の間には無音区間が存在すると検出される。
【００８３】
検索式生成部８０７は、このように無音区間を検出すると、検出された無音区間の直前の単語を検索式の対象から除外し（ステップＳ１２０５）、再度、入力パターンが一致しているか否かの判断を繰り返し行う（ステップＳ１２０３）。上記の例では、無音区間の直前の単語は「横浜」であるため、単語「横浜」が検索式の対象から除外されることになる。これにより、利用者が言い直した場合でも、正確な検索式を生成することができる。
【００８４】
（実施の形態２の変形例２）
上記ステップＳ１２０４における無音区間の検出は、単語の発声の終了時刻と後続する単語の開始時刻との差が予め定められた時間より長いか否かにより判断していたが、この他、語勢値テーブル１１２における語勢値が予め定められた閾値以下の区間を無音区間として検出し、検出された無音区間の直前の単語を単語テーブル１１１から判断して、当該直前の単語を検索式の対象から除外するように検出式生成部８０７を構成してもよい。
【００８５】
（実施の形態３）
実施の形態１および２にかかる情報検索装置では、送信した検索要求に対応した検索結果を情報検索サーバ１２０から受信した場合、受信した検索結果をそのまま出力していたが、この実施の形態３にかかる情報検索装置は、検索要求に対応する応答内容に検索結果が存在しなければ、再度、語勢値が最低の単語を検索式の対象から除外して再度検索式を生成して検索要求を行うものである。
【００８６】
本実施の形態にかかる情報検索装置の構成は、図１に示した実施の形態１の情報検索装置の構成と同様である。ただし、本実施の形態の情報検索装置では、検索要求部１０８が情報検索サーバ１２０から検索要求に対する応答を受信した場合、応答内容に検索結果が存在するか否かを調べる処理を行い、検索結果が存在しない場合には、検索式生成部１０７は語勢値が最低の単語を検索式の対象から除外して再度検索式を生成する処理を行っている。
【００８７】
図１３は、実施の形態３にかかる情報検索装置による情報検索の全体処理の手順を示すフローチャートである。マイクロホン１０１から入力された入力音声信号のＡ−Ｄ変換処理から検索要求処理まで（ステップＳ１３０１〜Ｓ１３０５）は、実施の形態１における情報検索の全体処理（ステップＳ６０１〜Ｓ６０５）と同様に行われる。
【００８８】
検索要求部１０８は、情報検索サーバ１２０から送信した検索要求に対する応答を受信すると（ステップＳ１３０６）、応答内容に検索結果が存在するか否かを調べる（ステップＳ１３０７）。そして、応答内容に検索結果が存在する場合には（ステップＳ１３０７：Ｙｅｓ）、実施の形態１の情報検索装置と同様に検索結果を出力する（ステップＳ１３０８）。
【００８９】
一方、ステップＳ１３０７において、応答内容に検索結果が存在しない場合には（ステップＳ１３０７：Ｎｏ）、検索式生成部１０７は、検索式に指定した単語の中から語勢値が最低の単語を検索式の対象から除外して（ステップＳ１３０９）、再度検索式を生成する（ステップＳ１３０４）。
【００９０】
例えば、「川崎の水族館」（検索式「川崎：優先度  ＡＮＤ  水族館：優先度」  ）という利用者の発声に対し、「川崎」の語勢値が「水族館」の語勢値より低い場合には、単語「川崎」を検索式の対象から除外して「水族館」の部分のみで検索式を再度生成する。なお、検索式の生成処理については図７で説明した実施の形態１における検索式生成処理と同様に行われる。
【００９１】
このように本実施の形態にかかる情報検索装置では、最初に生成した検索式によって検索結果が得られなかった場合でも、語勢値が最低の単語を除外して再度検索式を生成して検索要求を行うことにより、利用者の意図を反映しつつ、より広範囲に情報検索を行うことができる。
【００９２】
なお、本実施の形態では、実施の形態１の情報検索装置において応答内容に検索結果が存在するか否かの判断および検索式の再生成の処理を追加した形態となっているが、実施の形態２およびその変形例の情報検索装置に対して上記判断処理と検索式の再生処理を追加するように構成してもよい。
【００９３】
（実施の形態３の変形例）
実施の形態３にかかる情報検索装置では、情報検索サーバ１２０から受信した応答内容に検索結果が存在しなかった場合、ステップＳ１３０９において検索式で指定した単語の中で語勢値が最低の単語を検索式の対象から除外して再度検索式を生成していたが、この他、語勢値が最低の単語を当該単語の上位概念の単語に置換して再度検索式を生成するように検索式生成部１０７を構成してもよい。
【００９４】
図１４は、実施の形態３の変形例の情報検索の全体処理の手順を示すフローチャートである。マイクロホン１０１から入力された入力音声信号のＡ−Ｄ変換処理から検索結果の存在の判定処理まで（ステップＳ１４０１〜Ｓ１４０７）は、実施の形態３における情報検索の全体処理（ステップＳ１３０１〜Ｓ１３０７）と同様に行われる。
【００９５】
ステップＳ１４０７において、応答内容に検索結果が存在しない場合には（ステップＳ１４０７：Ｎｏ）、検索式生成部１０７は、検索式に指定した単語の中から語勢値が最低の単語を当該上位概念の単語に置換して（ステップＳ１４０９）、再度検索式を生成する（ステップＳ１４０４）。
【００９６】
ここで、上位概念の単語は、予め各単語とその上位概念の単語を対応付けた単語辞書をＨＤＤ等の記憶媒体に格納しておき、上記ステップＳ１４０９においてこの単語辞書を参照して上位概念の単語を取得するように構成すればよい。
【００９７】
これにより、最初に生成した検索式によって検索結果が得られなかった場合でも、語勢値が最低の単語を上位概念の単語に置換して再度検索式を生成して検索要求を行うことにより、利用者の意図を反映しつつ、より広範囲な情報検索を行うことができる。
【００９８】
なお、本実施の形態の変形例では、実施の形態１の情報検索装置において応答内容に検索結果が存在するか否かの判断および検索式の再生成の処理を追加した形態となっているが、実施の形態２およびその変形例の情報検索装置に対して上記判断処理と検索式の再生処理を追加するように構成してもよい。
【００９９】
（実施の形態４）
実施の形態１〜３にかかる情報検索装置は、単語の語勢値を非言語情報として採用し、この語勢値に基づいて検索式を生成しているが、この実施の形態４にかかる情報検索装置は、非言語情報として単語の読みの一音の平均発声時間長である話速を求め、話速に基づいて検索式を生成して検索要求を行うものである。
【０１００】
図１５は、本発明の実施の形態１にかかる情報検索装置および情報検索サーバのネットワーク構成および情報検索装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態の情報検索システムは、図１５に示すように、情報検索装置１５００と情報検索サーバ１２０とがインターネット１３０に接続された構成となっている。なお、情報検索サーバ１２０の機能は、実施の形態１と同様である。
【０１０１】
情報検索装置１５００は、利用者から入力した音声データに対して音声認識処理を行い、検索式を生成して生成した検索式を指定した検索要求を情報検索サーバ１２０に送信し、情報検索サーバ１２０から受信した検索結果を出力するものである。本実施の形態にかかる情報検索装置１５００は、図１５に示すように、Ａ−Ｄコンバータ１０４と、音声認識部１０５と、非言語情報分析部１５０６と、検索式生成部１５０７と、検索要求部１０８と、出力処理部１０９と、ＲＡＭ１１０とを主に備え、マイクロホン１０１と、ディスプレイ装置１０２と、スピーカ１０３とが接続された構成となっている。
【０１０２】
本実施の形態にかかる情報検索装置１５００は、非言語情報分析部１５０６と検索式生成部１５０７の機能が実施の形態１の情報検索装置１００と異なっている。マイクロホン１０１、Ａ−Ｄコンバータ１０４、音声認識部１０５、検索要求部１０８、出力処理部１０９、ディスプレイ装置１０２、スピーカ１０３については、実施の形態１の情報検索装置１００と同様の機能を有している。また、ＲＡＭ１１０には、単語テーブル１５１１が記憶されている。
【０１０３】
非言語情報分析部１５０６は、Ａ−Ｄコンバータ１０４から出力されたデジタルの音声データから音声の属性に関する情報であって単語以外の情報である単語の話速を非言語情報として求め、単語テーブル１１１に登録するものである。ここで、話速は、単語の読みの一音分の平均発声時間長である。具体的には、非言語情報分析部１０６は、（４）式に示すように、音声認識部１０５で求めた単語テーブル１５１１に登録された単語の開始時刻と終了速度の差の時間を、単語の読みの音数で除算した値である一音の平均発声時間長を話速として算出して、算出した話速を単語テーブル１５１１に登録する。
【０１０４】
話速＝（終了時刻−開始時刻）／（単語の読みの音数）  ・・・（４）
検索式生成部１５０７は、実施の形態１と同様に、単語テーブル１１１に登録されている単語の候補の各単語を公知の手法で形態素解析して単語の品詞を決定し、決定した品詞を単語テーブル１１１に登録する。また、検索式生成部１０７は、非言語情報分析部１５０６によって算出され単語テーブル１５１１に登録された話速を１０００で除算して優先度を算出する処理を行う。これにより、検索式には、話速の高い値の単語ほど、優先度が高く設定される。すなわち、話速は（４）式で示されるように、単語の一音の平均発声時間長であることから、利用者がゆっくりと発声した単語ほど優先度が高く設定されることになる。これは、利用者がゆっくりと発声した単語ほど重要な認識をもって発声したと考えられることに着目して、利用者の意図を検索式に反映させたものである。
【０１０５】
図１６は、実施の形態４にかかる情報検索装置１５００で生成される単語テーブル１５１１の一例を示すデータ構造図である。図１６に示すように、単語テーブル１５１１の各単語には、非言語情報分析部１５０６によって算出された話速が登録されている。
【０１０６】
次に、以上のように構成された本実施の形態にかかる情報検索装置１５００による情報検索処理について説明する。図１７は、実施の形態１にかかる情報検索装置１５００による情報検索の全体処理の手順を示すフローチャートである。
【０１０７】
マイクロホン１０１から入力された入力音声信号のＡ−Ｄ変換処理および音声認識結果を単語テーブル１５１１に登録する処理（ステップＳ１７０１、Ｓ１７０２）は、実施の形態１における情報検索の全体処理（ステップＳ６０１、Ｓ６０２）と同様に行われる。
【０１０８】
次に、非言語情報分析部１５０６は、上述の（４）式により単語テーブル１５１１に登録された単語ごとに話速を算出して単語テーブル１５１１に登録する（ステップＳ１７０３）。例えば、図１６の例において、単語「温度」の話速を算出すると、（４）式により次式により１７０ｍｓと算出される。
【０１０９】
話速＝（１０５０（終了時刻）−５４０（開始時刻））／３（読みの音数）＝１７０
単語ごとの話速が算出されたら、検索式生成部１５０７により検索式の生成処理を行う（ステップＳ１７０４）。なお、この検索式生成部１５０７による検索式生成処理の詳細については後述する。
【０１１０】
次いで、検索要求部１０８は、実施の形態１と同様に、検索式生成部１５０７によって生成された検索式を指定した検索要求を、インターネット１３０を介して情報検索サーバ１２０に対して送信する（ステップＳ１７０５）。
【０１１１】
検索要求部１０８によって情報検索サーバ１２０から検索要求に対する検索結果を受信すると（ステップＳ１７０６）、出力処理部１０９は、受信した検索結果を出力する（ステップＳ１７０７）。
【０１１２】
次に、ステップＳ１７０４において行われる検索式生成処理について説明する。図１８は、実施の形態４にかかる情報検索装置１５００の検索式生成部１５０７による検索式生成処理の手順を示すフローチャートである。
【０１１３】
まず、検索式生成部１５０７は、単語テーブル１５１１に登録された単語に対して公知の手法で形態素解析処理を行い、各単語に対して品詞の付与して単語テーブル１５１１に登録する（ステップＳ１８０１）。そして、検索式生成部１５０７は、単語テーブル１５１１に登録された単語の中から、品詞が名詞である単語を抽出する（ステップＳ１８０２）。
【０１１４】
次に、検索式生成部１５０７は、抽出した単語に対して単語テーブル１５１１に登録されている話速から優先度を算出する（ステップＳ１８０３）。具体的には、話速を１０００で除算した値を優先度とする。例えば、図１６に例示した単語テーブル１５１１において、単語「温度」の話速は１７０ｍｓであるため、この単語の優先度は０．１７と算出される。
【０１１５】
そして、ステップＳ１８０２で抽出された単語と当該単語に対してステップＳ１８０３で算出された優先度を使用して、抽出された単語に優先度を付したものを論理演算子「ＡＮＤ」で結合した図５で示す形式の検索式を生成する（ステップＳ１８０４）。このようにして生成された検索式は、上述のステップＳ１７０５において検索要求を情報検索サーバ１２０に送信する際に指定されることになる。
【０１１６】
このように本実施の形態にかかる情報検索装置１５００では、非言語情報として単語の読みの一音の平均発声時間長である話速を求め、話速の長い単語ほど優先度を高く設定して検索式を生成して検索要求を行っているので、利用者がゆっくりと発声した単語ほど重要な単語であると利用者の意図を解釈して、利用者の意図に沿った適切な情報検索を実現することができる。
【０１１７】
（実施の形態５）
実施の形態１〜４にかかる情報検索装置は、生成した検索式を指定してインターネット１３０上の情報検索サーバ１２０に検索要求を行い、情報検索サーバ１２０による検索結果を受信して出力していたが、この実施の形態５にかかる情報検索装置は、検索処理を自装置内で行うものである。
【０１１８】
図１９は、本発明の実施の形態５にかかる情報検索装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態にかかる情報検索装置１９００は、利用者から入力した音声データに対して音声認識処理を行い、検索式を生成して生成した検索式で情報を検索し、検索結果を出力するものである。
【０１１９】
本実施の形態にかかる情報検索装置１５００は、図１９に示すように、Ａ−Ｄコンバータ１０４と、音声認識部１０５と、非言語情報分析部１０６と、検索式生成部１０７と、検索要求部１０８と、検索部１９１０と、出力処理部１０９と、ＲＡＭ１１０と、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ装置）１９２０を主に備え、マイクロホン１０１と、ディスプレイ装置１０２と、スピーカ１０３とが接続された構成となっている。
【０１２０】
本実施の形態にかかる情報検索装置１５００は、検索部１９１０と、ＨＤＤ１９２０を備えている点が実施の形態１の情報検索装置１００と異なっている。マイクロホン１０１、Ａ−Ｄコンバータ１０４、音声認識部１０５、非言語情報分析部１０６、検索式生成部１０７、検索要求部１０８、出力処理部１０９、ディスプレイ装置１０２、スピーカ１０３については、実施の形態１の情報検索装置１００と同様の機能を有している。また、ＲＡＭ１１０にも実施の形態１と同様の単語テーブル１１１と語勢値テーブル１１２が記憶されている。
【０１２１】
ＨＤＤ１９２０には、検索対象となる文書データなどの情報が格納されている。検索部１９１０は、検索式生成部１０７によって生成された検索式に合致する情報をＨＤＤ１９２０に格納された情報の中から検索するものである。
【０１２２】
次に、以上のように構成された本実施の形態にかかる情報検索装置１９００による情報検索処理について説明する。図２０は、実施の形態５にかかる情報検索装置１９００による情報検索の全体処理の手順を示すフローチャートである。
【０１２３】
マイクロホン１０１から入力された入力音声信号のＡ−Ｄ変換から検索式の生成までの処理（ステップＳ２００１〜Ｓ２００４）は、実施の形態１における情報検索の全体処理（ステップＳ６０１〜Ｓ６０４）と同様に行われる。また、ステップＳ２００４の検索式生成部１０７による検索式の生成処理も、図７で説明した実施の形態１の検索式生成処理と同様に行われる。
【０１２４】
検索式生成部１０７によって検索式が生成されたら、検索部１９１０は、生成された検索式でＨＤＤ１９２０に格納されている情報を検索する（ステップＳ２００５）。そして、出力処理部１０９は、検索部１９１０による検索結果をディスプレイ装置１０２に表示したり、若しくは音声データに変換してスピーカ１０３に出力する（ステップＳ２００６）。
【０１２５】
このように本実施の形態にかかる情報検索装置１９００では、利用者の音声から語勢の強度である語勢値を非言語情報として求め、この語勢値が高い程優先度を高く設定した検索式を生成して検索を行っているので、語勢の強度が高い単語ほど利用者が重要と考えている単語であると利用者の意図を解釈して、利用者の意図に沿った適切な情報検索を実現することができる。
【０１２６】
なお、本実施の形態にかかる情報検索装置１９００では、実施の形態１の情報検索装置の構成に検索部１９１０を追加した構成としているが、実施の形態２〜４にかかる情報検索装置に検索部１９１０を追加した構成としてもよい。
【０１２７】
また、本実施の形態にかかる情報検索装置１９００では、検索要求部１０８を設けているため、インターネット１３０上の情報検索サーバ１２０に検索要求を行うこともできるように構成されているが、検索要求部１０８を設けずに、自装置内のＨＤＤ１９２０の中からのみ情報検索を行うように構成することもできる。
【０１２８】
また、本発明は、上記の各実施の形態にのみに限定されず、要旨を変更しない範囲で適宜変形して実施可能である。各実施の形態では、検索式の生成に際して用いられる非言語情報は、一種類であるが、適宜組み合わせて実施可能である。例えば、話速と語勢値の両方を用いて検索式中の単語の優先度を生成するように構成することもできる。
【０１２９】
以上説明した実施の形態１〜５の情報検索装置は、ＣＰＵなどの制御装置と、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ１１０などの記憶装置と、ＨＤＤ８４０，１９１０、ＣＤドライブ装置などの外部記憶装置と、ディスプレイ装置１０２などの表示装置と、少なくともマイクロホン１０１を有しキーボードやマウスなどの入力装置を備えており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。
【０１３０】
本実施形態の情報検索装置で実行される情報検索プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。
【０１３１】
また、実施の形態１〜５の情報検索装置で実行される情報検索プログラムを、インターネット１３０等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、実施の形態１〜５の情報検索装置で実行される情報検索プログラムをインターネット１３０等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。また、実施の形態１〜５の情報検索装置の情報検索プログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。
【０１３２】
実施の形態１〜５の情報検索装置で実行される情報検索ログラムは、上述した各部（音声認識部１０５、非言語情報分析部１０６，１５０６、検索式生成部１０７，８０７，１５０７、検索要求部１０８、検索部１９１０、出力処理部１０９）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記記憶媒体から情報検索プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、音声認識部１０５、非言語情報分析部１０６，１５０６、検索式生成部１０７，８０７，１５０７、検索要求部１０８、検索部１９１０、出力処理部１０９が主記憶装置上に生成されるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【０１３３】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる情報検索装置および情報検索サーバのネットワーク構成および情報検索装置の構成を示すブロック図である。
【図２】単語テーブル１１１の一例を示すデータ構造図である。
【図３】語勢値テーブル１１２の一例を示すデータ構造図である。
【図４】検索式生成部１０７によって語勢値と品詞が登録された後の単語テーブル１１１の一例を示す説明図である。
【図５】検索式生成部１０７により生成されるＢＮＦで表現した検索式の一例を示す説明図である。
【図６】実施の形態１にかかる情報検索装置１００による情報検索の全体処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】実施の形態１にかかる情報検索装置１００の検索式生成部１０７による検索式生成処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】実施の形態２にかかる情報検索装置および情報検索サーバのネットワーク構成および情報検索装置の構成を示すブロック図である。
【図９】検索式変換規則データファイル８４１の一例を示すデータ構造図である。
【図１０】実施の形態２にかかる情報検索装置８００の検索式生成部８０７による検索式生成処理の手順を示すフローチャートである。
【図１１】利用者が「横浜  川崎のレストラン」と発声した場合の単語テーブル１１１の内容を示す説明図である。
【図１２】実施の形態２の変形例における検索式生成部８０７による検索式生成処理の手順を示すフローチャートである。
【図１３】実施の形態３にかかる情報検索装置による情報検索の全体処理の手順を示すフローチャートである。
【図１４】実施の形態３の変形例の情報検索の全体処理の手順を示すフローチャートである。
【図１５】実施の形態１にかかる情報検索装置および情報検索サーバのネットワーク構成および情報検索装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】実施の形態４にかかる情報検索装置１５００で生成される単語テーブル１５１１の一例を示すデータ構造図である。
【図１７】実施の形態１にかかる情報検索装置１５００による情報検索の全体処理の手順を示すフローチャートである。
【図１８】実施の形態４にかかる情報検索装置１５００の検索式生成部１５０７による検索式生成処理の手順を示すフローチャートである。
【図１９】実施の形態５にかかる情報検索装置の構成を示すブロック図である。
【図２０】実施の形態５にかかる情報検索装置１９００による情報検索の全体処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３４】
１００，８００，１５００，１９００  情報検索装置
１０１  マイクロホン
１０２  ディスプレイ装置
１０３  スピーカ
１０４  Ａ−Ｄコンバータ
１０５  音声認識部
１０６，１５０６  非言語情報分析部
１０７，８０７  検索式生成部
１０８  検索要求部
１０９  出力処理部
１１０  ＲＡＭ
１１１，１５１１  単語テーブル
１１２  語勢値テーブル
１３０  インターネット
８４０，１９２０  ＨＤＤ
８４１  検索式変換規則データファイル
１９１０  検索部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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