(57)【要約】【解決手段】  パーソナルコンピュータ（４２）を、テレビジョン受信機（３４）、ＤＶＤ（３６）、ＶＣＲ（４０）に接続する。ネットワークインタフェース（３０）により、インターネット接続（４６）への接続が可能となる。そして、インターネット接続（４６）を介して自然言語サーバ（３２）にアクセスでき、家庭用娯楽機器システムの音声制御が可能となる。これにより、特殊なハードウェアを必要とせずに、標準的なインタフェースを使用して、インターネットを介して音声認識にアクセスすることができる。
2005521962.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自然言語要求によって機器ネットワークを構成及び制御する機器ネットワークの制御方法において、
ａ．  ユーザからの自然言語要求を受信し、
ｂ．  上記自然言語要求を格納し、
ｃ．  上記自然言語要求を自然言語サーバに送信し、
ｄ．  上記機器ネットワークを用いて上記自然言語要求を完了するためのコマンドを生成し、
ｅ．  上記コマンドを上記機器ネットワーク内の適切な機器に送信して上記自然言語要求を完了する機器ネットワークの制御方法。
【請求項２】
更に、
上記自然言語サーバにおいて上記自然言語要求の目的を判定する請求項１に記載の機器ネットワークの制御方法。
【請求項３】
上記自然言語要求を自然言語サーバに送信する際には、上記機器ネットワークの構成に関する情報を送信することを特徴とする請求項１に記載の機器ネットワークの制御方法。
【請求項４】
上記自然言語サーバに対する自然言語要求の送信は、上記機器ネットワーク内のネットワークインタフェースユニットによって完了され、上記コマンドを上記機器ネットワーク内の適切な機器に送信する際には、該コマンドを該ネットワークインタフェースユニットに送信してから、該コマンドを該ネットワークインタフェースユニットから該機器ネットワーク内の適切な機器に送信することを特徴とする請求項１に記載の機器ネットワークの制御方法。
【請求項５】
上記自然言語要求は、音声要求と、入力装置とを用いて入力された要求のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の機器ネットワークの制御方法。
【請求項６】
上記自然言語要求は、上記情報と上記機器ネットワーク内で行う制御動作とのいずれかを要求することを特徴とする請求項１に記載の機器ネットワークの制御方法。
【請求項７】
上記自然言語サーバは、上記機器ネットワークから遠隔位置にあることを特徴とする請求項１に記載の機器ネットワークの制御方法。
【請求項８】
上記自然言語サーバは、インターネット接続を介してアクセスされることを特徴とする請求項７に記載の機器ネットワークの制御方法。
【請求項９】
上記自然言語サーバは、上記機器ネットワーク内に含まれることを特徴とする請求項１に記載の機器ネットワークの制御方法。
【請求項１０】
上記機器ネットワークは、実質的にＩＥＥＥ１３９４規格の１バージョンに準拠することを特徴とする請求項１に記載の機器ネットワークの制御方法。
【請求項１１】
ユーザからの自然言語要求を受信するネットワークインタフェースユニットにおいて、
ａ．機器ネットワーク内の１つ以上の機器と通信して、ユーザからの自然言語要求を受信する第１のインタフェース回路と、
ｂ．自然言語サーバと通信して、上記自然言語要求を該自然言語サーバに送信するとともに、該自然言語サーバからコマンドを受信して上記機器ネットワーク内で該自然言語要求を実行するように構成された第２のインタフェース回路と、
ｃ．上記第１のインタフェース回路に接続され、上記１つ以上の機器との通信を制御するとともに、上記第２のインタフェース回路に接続され、上記自然言語サーバとの通信を制御する制御回路とを備え、
上記第１のインタフェース回路により上記自然言語要求が受信されると、該自然言語要求は上記自然言語サーバに送信され、更に、該自然言語サーバから上記コマンドが受信されると、該コマンドは該第１のインタフェース回路から上記機器ネットワークに送信され、該自然言語要求を実行することを特徴とするネットワークインタフェースユニット。
【請求項１２】
上記自然言語サーバには、上記機器ネットワークの構成に関する情報も送信されることを特徴とする請求項１１に記載のネットワークインタフェースユニット。
【請求項１３】
上記自然言語要求は、音声要求と、入力装置とを用いて入力された要求のいずれかであることを特徴とする請求項１１に記載のネットワークインタフェースユニット。
【請求項１４】
上記自然言語要求は、上記情報及び上記機器ネットワーク内で行う制御動作のいずれかを要求することを特徴とする請求項１１に記載のネットワークインタフェースユニット。
【請求項１５】
上記自然言語サーバは、上記機器ネットワークから遠隔の位置にあることを特徴とする請求項１１に記載のネットワークインタフェースユニット。
【請求項１６】
上記第２のインタフェース回路は、上記自然言語サーバにアクセスするためのインターネット接続を行うことを特徴とする請求項１５に記載のネットワークインタフェースユニット。
【請求項１７】
上記自然言語サーバは、上記機器ネットワーク内に含まれることを特徴とする請求項１１に記載のネットワークインタフェースユニット。
【請求項１８】
上記第１及び第２のインタフェース回路は、１つのインタフェース回路に統合されていることを特徴とする請求項１７に記載のネットワークインタフェースユニット。
【請求項１９】
上記機器ネットワークは、実質的にＩＥＥＥ１３９４規格の１バージョンに準拠することを特徴とする請求項１１に記載のネットワークインタフェースユニット。
【請求項２０】
自然言語要求を受信し、上記自然言語要求を機器ネットワーク内で完了するためのコマンドを生成する自然言語サーバにおいて、
ａ．上記自然言語要求をネットワークインタフェースユニットから受信するインタフェース回路と、
ｂ．上記インタフェース回路に接続され、上記自然言語要求の処理を行うとともに、上記機器ネットワーク内で上記自然言語要求を実行するのに必要なコマンドを生成する制御回路とを備え、
上記コマンドは、上記インタフェース回路を介して上記ネットワークインタフェースユニットに送信されることを特徴とする自然言語サーバ。
【請求項２１】
上記インタフェース回路により、上記ネットワークインタフェースユニットから上記機器ネットワークの構成に関する情報も受信することを特徴とする請求項２０に記載の自然言語サーバ。
【請求項２２】
上記自然言語要求は、音声と、入力装置とを用いて入力された要求のいずれかであることを特徴とする請求項２０に記載の自然言語サーバ。
【請求項２３】
上記自然言語要求は、情報及び上記機器ネットワーク内で行うべき制御動作のいずれかを要求することを特徴とする請求項２０に記載の自然言語サーバ。
【請求項２４】
該自然言語サーバは、上記機器ネットワークから遠隔の位置にあることを特徴とする請求項２０に記載の自然言語サーバ。
【請求項２５】
上記インタフェース回路は、上記ネットワークインタフェースユニットと通信を行うためのインターネット接続を行うことを特徴とする請求項２４に記載の自然言語サーバ。
【請求項２６】
当該自然言語サーバは、上記機器ネットワーク内に含まれることを特徴とする請求項２０に記載の自然言語サーバ
【請求項２７】
上記機器ネットワークは、実質的にＩＥＥＥ１３９４規格の１バージョンに準拠することを特徴とする請求項２０に記載の自然言語サーバ。
【請求項２８】
機器ネットワークにおいて、
ａ．１つ以上の機器と、
ｂ．ｉ．自然言語要求を受信するように構成された第１のインタフェース回路と、
ｉｉ．上記第１のインタフェース回路に接続され、上記自然言語要求の処理を行うとともに上記１つ以上の機器内で上記自然言語要求を実行するのに必要なコマンドを生成するように構成された第１の制御回路とを有する自然言語サーバと、
ｃ．ｉ．上記１つ以上の機器と通信を行い、ユーザからの上記自然言語要求を受信するように構成された第２のインタフェース回路と、
ｉｉ．上記自然言語サーバと通信を行い、上記自然言語サーバに上記自然言語要求を送信するとともに、上記自然言語サーバから上記コマンドを受信して上記１つ以上の機器内で上記自然言語要求を実行するように構成された第３のインタフェースと、
ｉｉｉ．上記第２のインタフェース回路に接続されて上記１つ以上の機器との通信を制御するとともに、上記第３のインタフェース回路に接続されて上記自然言語サーバとの通信を制御する制御回路とを有するネットワークインタフェースユニットとを備え、
上記第１第２のインタフェース回路により上記自然言語要求が受信されると、上記自然言語要求は上記自然言語サーバに送信され、更に、上記自然言語サーバから上記コマンドが受信されると、上記コマンドは上記第２のインタフェース回路から上記１つ以上の機器に送信され、上記自然言語要求を実行することを特徴とする機器ネットワーク。
【請求項２９】
上記自然言語サーバには、上記ネットワークインタフェースユニットから上記１つ以上の機器の構成に関する情報も送信されることを特徴とする請求項２８に記載の機器ネットワーク。
【請求項３０】
上記自然言語要求は、音声要求と、入力装置とを用いて入力された要求のいずれかであることを特徴とする請求項２８に記載の機器ネットワーク。
【請求項３１】
上記自然言語要求は情報及び、上記１つ以上の機器により行われるべき制御動作のいずれかを要求することを特徴とする請求項２８に記載の機器ネットワーク。
【請求項３２】
上記自然言語サーバは、上記１つ以上の機器から遠隔の位置にあることを特徴とする請求項２８に記載の機器ネットワーク。
【請求項３３】
上記第１のインタフェース及び上記第３のインタフェースは、インターネット接続を介して通信を行うことを特徴とする請求項３２に記載の機器ネットワーク。
【請求項３４】
上記自然言語サーバは、上記１つ以上の機器にローカル接続されることを特徴とする請求項２８に記載の機器ネットワーク。
【請求項３５】
上記第２及び第３のインタフェース回路は１つのインタフェース回路に統合されていることを特徴とする請求項３４に記載の機器ネットワーク。
【請求項３６】
上記１つ以上の機器及び上記ネットワークインタフェース回路は、実質的にＩＥＥＥ１３９４規格の１バージョンに準拠するネットワーク内で互いに接続されることを特徴とする請求項２８に記載の機器ネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機器ネットワーク内の機器を制御する分野に関する。特に、本発明は、音声コマンドによって、機器ネットワーク内の機器を制御する分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
２０００年に草案が批准されたＩＥＥＥ規格「高性能シリアルバスに関するＩＥＥＥ１３９４−２０００規格」は、非同期フォーマットのデータ転送とアイソクロナスフォーマットのデータ転送の両方をサポートする安価な高速シリアルバスアーキテクチャを実現した国際規格である。アイソクロナスデータ転送は、有意のインスタンス間の時間間隔が送信アプリケーションと受信アプリケーションの両方で同じ継続時間を有するリアルタイム転送である。アイソクロナス的に転送されるデータの各パケットは、それ自体の時間内で転送される。アイソクロナスデータ転送の理想的な適用例としては、ビデオレコーダからテレビジョン受信機への転送がある。ビデオレコーダは映像及び音声を記録するために、データを離散的な塊、すなわちパケットとして保存する。そして、ビデオレコーダは、定められた時間で記録された映像及び音声を表す各パケットをその時間内で転送し、テレビジョン受信機に表示する。ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のシリアルバスアーキテクチャでは、アプリケーション間のアイソクロナスデータ転送用に多数のチャンネルが設けられている。適切なアプリケーションにより確実に受信できるように、データとともに６ビットチャンネル番号が同報通信される。これにより、複数のアプリケーションがバス構造を介してアイソクロナスデータを同時に送信することが可能となる。非同期データ転送は、従来のデータ転送動作であり、可能な限り早く起動され、送信元から送信先に大量のデータを転送する。
【０００３】
ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格は、デジタル装置を相互に接続する高速シリアルバスを規定しており、この高速シリアルバスにより汎用の入出力（Ｉ／Ｏ）接続が得られる。ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格は、アプリケーション用のデジタルインタフェースを規定していることから、アプリケーションは、バスを介してデータを送信する前にデジタル情報をアナログ情報に変換する必要がなくなる。同様に、受信するアプリケーションはバスからアナログ情報ではなくデジタル情報を受信するので、アナログ情報をデジタル情報に変換する必要はない。ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格に規定されているケーブルは、このような機器を接続するために使用されている他の嵩張ったケーブルと比較して、非常に細い。ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のバスでは、機器を活線挿抜することができる。このように機器を活線挿抜すると、バスは、その時点で存在するノード間でデータを伝送できるように、それ自体の構成を自動的に再構築する。ノードとは、バス構造上で独自のアドレスを有する論理エンティティであると考えられる。各ノードは、構成ＲＯＭ（configuration ROM）と、標準化された制御レジスタ群と、ノード自体のアドレス空間とを有する。これらの利点により、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格では、オーディオ／ビデオ機器、メディア記録／再生装置、コンピュータ、表示機器を統合する独特のネットワーク構造が得られる。
【０００４】
ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格は、図１に示すようなプロトコルを規定している。このプロトコルは、シリアルバス管理ブロック１０と、このシリアルバス管理ブロック１０に接続されたトランザクション層１２、リンク層１４及び物理層１６とによって構成されている。物理層１６は、機器又はアプリケーションと、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のケーブルとを電気的及び機械的に接続する。また、物理層１６は、実際にデータを送受信するだけではなく、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のバスに接続された全ての機器がバスにアクセスできるように保証するための調停も行う。リンク層１４は、非同期データパケット転送とアイソクロナスデータパケット転送の両方に対してデータパケット配信サービスを提供する。リンク層１４は、承認プロトコル（acknowledgement protocol）を用いて非同期データ転送をサポートし、ジャストインタイムデータ配信のために、帯域を保証したリアルタイムプロトコル（real-time guaranteed bandwidth protocol）を用いてアイソクロナスデータ転送をサポートする。トランザクション層１２は、非同期データ転送を完了するのに必要なリード、ライト及びロック等のコマンドをサポートする。また、トランザクション層１２は、アイソクロナス制御比較交換レジスタ（isochronous control compare swap register）を用いたリード動作によって、アイソクロナス管理データをシリアルバス管理ブロック１０に転送するパスを提供する。シリアルバス管理ブロック１０は、アイソクロナスデータ転送を管理するためのアイソクロナスリソースマネージャを備える。また、シリアルバス管理ブロック１０は、調停タイミングの最適化、バス上の全ての機器に対する適切な電力供給の保証、サイクルマスタの割当、アイソクロナスチャンネル及び帯域リソースの割当、エラーの基本的な通知という形式で、シリアルバス全体の構成を制御する。
【０００５】
様々な製品において、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のシリアルバスネットワークに接続する機能を実現することができる。これらの機器は、非常に単純なものから非常に複雑なものまで、性能と機能性にばらつきがある。具体的には、種々のオーディオ／ビデオ機器、メディア記録／再生装置及びコンピュータ／表示機器を、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のシリアルバスネットワーク構造を介して互いに接続することができ、これらの機器間で非同期データ転送及びアイソクロナスデータ転送を行うことができる。
【０００６】
ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のケーブル環境は、各ノードの物理的接続のポート及びノード間のケーブルを含む、ポイントトゥポイント接続で接続されたノードからなるネットワークである。ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のシリアルバスのケーブル環境の物理的トポロジは、分岐が有限である複数ポートからなる非環状のネットワークである。ケーブル環境に対する主な制約は、閉ループを形成せずに各ノードを互いに接続しなければならないことである。
【０００７】
ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のバス構造における各ノードは、１６ビットのノードＩＤを有している。ノードＩＤは、データリンク層でのデータ送信に使用されるアドレスである。これにより、バス構造は、６４Ｋのノードアドレス空間を有する。ノードＩＤは、２つの小フィールドに分割される。上位の１０ビットはバスＩＤを特定し、下位の６ビットは物理ＩＤを特定する。バスＩＤはルートノードにより割り当てられ、物理ＩＤはバスリセット時の自己識別シーケンスの際に割り当てられる。各物理ＩＤフィールドは、単一のＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のバス内において固有のものであるが、物理ＩＤフィールドは各ノード自体に対しての固定値ではない。物理ＩＤフィールドは、バス構造内におけるノードの位置によって設定される。ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のバス内のある位置から同じＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のバスの別の位置に機器を移動すると、この機器は、新しい位置に移動されたときの物理ＩＤが異なる値を設定するため、異なるノードＩＤを有する。バスＩＤフィールド及び物理ＩＤフィールドのそれぞれにおいて、全ての論理ユニット番号「１」の値は特別な目的のために確保されている。したがって、このアドレッシング方式では、最大１０２３本のバスを有し、各バスには、独立してアドレッシング可能なノードが６３個を有する。
【０００８】
各ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格に対応する機器は、その機器の構成読出専用メモリ（ＲＯＭ）内に保存された６４ビット数であるノード独自のＩＤを有する。ノード独自のＩＤは機器毎に永続的なものであり、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のバスにおける機器の位置とは無関係である。ノード独自のＩＤは、データリンク層でのデータ送信のアドレッシングには用いられない。
【０００９】
バスに接続された機器の活線挿抜を行う又はバスに接続された機器の電源をオフにすることによって、バスの構成が行われたとき、バスリセットが発生する。バスリセットが発生すると、全トポロジ情報を消去し、全てのノードが次のフェーズを開始する特殊状態に入る。バスリセット後、ノードが有する唯一の情報は、そのノードが分岐ノードであるか、リーフノードであるか、あるいは孤立ノードであるか、である。分岐ノードは、直接接続された隣接するノードが２以上あるノードである。リーフノードは、隣接するノードが１つしかないノードである。孤立ノードはいずれのノードとも接続されていないノードである。バスリセット後、ツリー識別処理が行われる。ツリー識別処理の際、全体的なネットワークトポロジを決定し、ツリーに変換する。ネットワーク内の１つのノードはルートノードとして指定され、全ての物理的接続はルートノードを指定する方向に関連付けられる。各ポートから、接続があるか否か、及び、その接続が子ノードであるか親ノードであるかを判定する。各接続ポートを親ポート又は子ポートとして分類することにより方向を設定することができる。親ポートは、直属のノードよりもルートノードから遠いノードに接続されたポートである。これらの関係から、ルートノードはＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のシリアルバスネットワークに接続された機器の物理的トポロジを決定する。
【００１０】
ツリー識別処理後、自己識別処理を行う。自己識別処理においては、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のシリアルバスネットワークに接続された各ノードは独自の物理ＩＤを順番に選択し、その物理ＩＤ及び他の管理情報をバス上の他のノードに送信する。物理ＩＤは、バスリセットが起こった後、ノードが自己識別情報を送信する機会を得る前に、自己識別情報を受信する状態を通過した回数に等しい数である。この自己識別処理により、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のシリアルバスネットワークに接続されたノードは、バスに接続された他のノードの情報を得ることができる。
【００１１】
ユーザが音声を用いてコンピュータシステムとインタフェースすることができる音声認識システムが知られている。音声認識システムは、ユーザの音声入力を受信し、その音声入力を解釈し、コンピュータが理解できる形式に変換する。
【００１２】
音声認識システムは、一般に、話者の音響モデルに基づく発話及び発生を認識する。音響モデルは、一般に音声サンプルに基づいて作成される。特定の話者ではなく、多数の話者から得られた音声サンプルに基づいて音響モデルが構築される場合、これを話者独立モデリングと呼ぶ。話者独立モデルを変更し、特定の話者の音声サンプルに基づいてその話者の音声を認識することを適応モデリングと呼ぶ。また、特定の話者の音声のみに基づいてモデルを構築する場合、これを話者依存モデリングと呼ぶ。
【００１３】
話者独立モデリングでは、一般に多数の話者が、これら特定話者の音声サンプルを予め採取することなく、同一の音声認識システムに対してインタフェースすることができる。話者独立モデリングと比較すると、特に、話者のなまりが強い場合、通常とは異なるチャンネル特性を生じる接続がある場合、あるいは、何らかの理由により話者独立モデルでうまくモデル化されない場合、適応型モデリング及び話者依存モデリングにより話者の音声をより正確に認識することができる。
【００１４】
また、発呼者とカスタマサービスアプリケーションとを電話により対応させる音声認識システムが知られている。例えば、発呼者は、音声により利用可能な航空便及び特定の航空会社の航空運賃に関する情報を入手し、また、航空会社の予約担当係の手を借りることなく航空券を購入することができる。このようなカスタマサービスアプリケーションは、一般的に、不特定多数の発呼者からアクセスされ、種々のバックグラウンドの雑音が含まれるものである。このようなアプリケーションにおいて、発呼者に、カスタマサービスアプリケーションを利用する前に訓練を受けさせることは非実用的である。このため、このようなカスタマサービスアプリケーションに用いる音響モデルは、話者の変動性を考慮して汎用化されなければならない。カスタマサービスアプリケーションには話者独立モデリングが用いられる。話者独立モデリングを用いることにより、認識システムの精度は悪くなる。このことは、特に、なまりが強い話者及び通常とは異なるチャンネル特性を生させる電話線を使う話者の場合に多い。
【００１５】
自然言語解釈プログラムは周知であり、種々のアプリケーションに利用されている。一般的な利用例として自動電話案内システムがある。これらの技術は、種々のアプリケーションに利用でき、また、利用されてきたことは、当業者にとって明らかである。例えば、現在、多くの有益なアプリケーションの中でも、旅行チケットの購入、ホテルの宿泊予約、株式の売買、電話番号、及び内線番号等の検索を行うことに、このシステムを用いることができる。
【００１６】
音声認識システムとともに用いられる自然言語解釈プログラムの場合、音声認識システムは、音声認識動作によって得られる各語についての最良の判定を自然言語解釈プログラムに提供する。音声認識システムは、ユーザの話した各語を「聞き」、それらの語が何であるかを判定し、それらの語をマシンフォーマットで自然言語解釈プログラムに提供する。音声認識システムは、認識動作の１つとして、音声認識精度についての信頼性を表すワード信頼性スコアを各語に付与する。したがって、種々のユーザのなまり及び音声パターンを考慮することが望ましい。認識処理では、ワード信頼スコアが生成され、各語に関連付けられる。各語についてのスコアを用いても十分なわけではない。これは、スコアをまとめたものが、話者の伝えようとする意味と関係していないからである。１つの語に対するのワード信頼性スコアが非常に低い場合、ユーザは要求を再度入力しなければならない。
【００１７】
音声認識技術は、現在、コンピュータシステムで文書作成の際に、データの入力として利用されている。例えば、ユーザが自分のコンピュータに接続されたマイクに向かって各語を音声によって入力することにより、テキスト文書として入力することができる音声認識アプリケーションプログラムが、ドラゴンシステムズ社（Dragon Systems, Inc.）から販売されている。このアプリケーションは、音声により入力された各語を解釈して活版印刷文字に変換し、これらがユーザのコンピュータ画面に表示される文書として現れる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
現在、自然言語又は音声コマンドにより、ユーザが機器ネットワーク内の１つ以上の機器を制御することを可能にする方法又はシステムが存在しない。また、現在、自然言語又は音声コマンドにより、ユーザが機器ネットワーク内の１つ以上の機器から情報を取得することを可能にする方法又はシステムが存在しない。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
自然言語サーバを用いて自然言語及び音声コマンドにより家庭用娯楽機器システムの構成及び制御を行う方法及び装置は、ユーザが、機器ネットワークにおいて自然言語要求を入力することを可能にする。ユーザの要求が入力されると、この要求はネットワークインタフェースに送られ、ネットワークインタフェースは要求をデジタル化して格納する。デジタル化された要求及び複数の機器からなるユーザのネットワークに関する情報が、好ましくはインターネットを介して、ネットワークインタフェースユニットから自然言語サーバに送信される。そして、自然言語サーバは要求の処理を行い、複数の機器からなるユーザのネットワーク内で要求を完了するのに必要なコマンドを生成する。これらのコマンドは自然言語サーバからネットワークインタフェースユニットに送信される。そして、ネットワークインタフェースユニットは、機器ネットワーク内の適切な機器に対してコマンドを送信する。機器ネットワーク内のこれらの機器は、ユーザの要求を完了するための受信コマンドを実行する。
【００２０】
本発明の一側面において、自然言語要求により機器ネットワークの構成及び制御を行う方法は、ユーザからの自然言語要求を受信し、自然言語要求を格納し、自然言語要求を自然言語サーバに送信し、機器ネットワークを用いて自然言語要求を完了するためのコマンドを生成し、コマンドを機器ネットワーク内の適切な機器に送信して自然言語要求を完了する。本方法は、更に、自然言語サーバにて自然言語要求の目的を判定する。自然言語要求を自然言語サーバに送信する際には、機器ネットワークの構成に関する情報の送信を行う。自然言語サーバに対する自然言語要求の送信は、機器ネットワーク内のネットワークインタフェースユニットにより完了され、コマンドを機器ネットワーク内の適切な機器に送信する際には、コマンドをネットワークインタフェースユニットに送信してから、コマンドをネットワークインタフェースユニットから機器ネットワーク内の適切な機器に送信する。自然言語要求は、好ましくは、音声要求及び入力装置を用いて入力された要求のいずれかである。自然言語要求は、好ましくは情報及び、機器ネットワーク内で行うべき制御動作のいずれかを要求する。自然言語サーバは、好ましくは、機器ネットワークから遠隔の位置にある。自然言語サーバは、好ましくは、インターネット接続を介してアクセスされる。あるいは、自然言語サーバは、機器ネットワーク内に含まれる。機器ネットワークは、好ましくは、実質的にＩＥＥＥ１３９４規格の１バージョンに準拠する。
【００２１】
本発明の他の側面において、ユーザからの自然言語要求を受信するネットワークインタフェースユニットは、機器ネットワーク内の１つ以上の機器と通信を行い、ユーザからの自然言語要求を受信するように構成された第１のインタフェース回路と、自然言語サーバと通信を行い、自然言語要求を自然言語サーバに送信するとともに、自然言語サーバからコマンドを受信して機器ネットワーク内で自然言語要求を実行するように構成された第２のインタフェース回路と、第１のインタフェース回路に接続されて１つ以上の機器との通信を制御するとともに、第２のインタフェース回路に接続されて自然言語サーバとの通信を制御する制御回路とを備え、第１のインタフェース回路により自然言語要求が受信されると、自然言語要求は自然言語サーバに送信され、更に、自然言語サーバからコマンドが受信されると、コマンドは第１のインタフェース回路から機器ネットワークに送信され、自然言語要求を実行する。自然言語サーバには、機器ネットワークの構成に関する情報も送信される。自然言語要求は、好ましくは、音声要求及び入力装置を用いて入力された要求のいずれかである。自然言語要求は、好ましくは、情報及び機器ネットワーク内で行うべき制御動作のいずれかを要求する。自然言語サーバは、好ましくは、機器ネットワークから遠隔位置にある。第２のインタフェース回路は、好ましくは、自然言語サーバにアクセスするためのインターネット接続を行う。あるいは、自然言語サーバは、機器ネットワーク内に含まれる。この他の実施例においては、第１及び第２のインタフェース回路は１つのインタフェース回路に統合される。機器ネットワークは、好ましくは、実質的にＩＥＥＥ１３９４規格の１バージョンに準拠する。
【００２２】
本発明の更なる他の側面において、自然言語要求を受信し、自然言語要求を機器ネットワーク内で完了するためのコマンドを生成する自然言語サーバは、自然言語要求をネットワークインタフェースユニットから受信するように構成されたインタフェース回路と、インタフェース回路に接続され、自然言語要求の処理を行うとともに、機器ネットワーク内で自然言語要求を実行するのに必要なコマンドを生成する制御回路とを備え、コマンドはインタフェース回路を介してネットワークインタフェースユニットに送信される。インタフェースユニットにより、ネットワークインタフェースユニットから機器ネットワークの構成に関する情報も受信する。自然言語要求は、好ましくは、音声要求及び入力装置を用いて入力された要求のいずれかである。自然言語要求は、好ましくは、情報及び機器ネットワーク内で行うべき制御動作のいずれかを要求する。自然言語サーバは、好ましくは、機器ネットワークから遠隔位置にある。インタフェース回路は、好ましくは、ネットワークインタフェースユニットと通信を行うためのインターネット接続を行う。あるいは、自然言語サーバは、機器ネットワーク内に含まれる。機器ネットワークは、好ましくは、実質的にＩＥＥＥ１３９４規格の１バージョンに準拠する。
【００２３】
本発明の更なる他の側面において、機器ネットワークは、１つ以上の機器と、自然言語要求を受信するように構成された第１のインタフェース回路と、第１のインタフェース回路に接続され、自然言語要求の処理を行うとともに１つ以上の機器内で自然言語要求を実行するのに必要なコマンドを生成するように構成された第１の制御回路とを備える自然言語サーバと、１つ以上の機器と通信を行い、ユーザから自然言語要求を受信するように構成された第２のインタフェース回路と、自然言語サーバと通信を行い、自然言語サーバに自然言語要求を送信するとともに、自然言語サーバからコマンドを受信して１つ以上の機器内で自然言語要求を実行するように構成された第３のインタフェースと、第２のインタフェース回路に接続されて１つ以上の機器との通信を制御するとともに、第３のインタフェース回路に接続されて自然言語サーバとの通信を制御する制御回路とを備えるネットワークインタフェースユニットとを備え、第１第２のインタフェース回路により自然言語要求が受信されると、自然言語要求は自然言語サーバに送信され、更に、自然言語サーバからコマンドが受信されると、コマンドは第２のインタフェース回路から１つ以上の機器に送信され、自然言語要求を実行する。自然言語サーバには、ネットワークインタフェースユニットから１つ以上の機器の構成に関する情報も送信される。自然言語要求は、好ましくは、音声要求、及び、入力装置を用いて入力された要求のいずれかである。自然言語要求は、好ましくは、情報及び１つ以上の機器により行われるべき制御動作のいずれかを要求する。自然言語サーバは、好ましくは、１つ以上の機器から遠隔位置にある。第１のインタフェース及び第３のインタフェースは、好ましくは、インターネット接続を介して通信を行う。あるいは、自然言語サーバは、１つ以上の機器にローカル接続される。この他の実施例においては、第２及び第３のインタフェース回路は１つのインタフェース回路に統合される。１つ以上の機器及びネットワークインタフェース回路は、好ましくは、実質的にＩＥＥＥ１３９４規格の１バージョンに準拠するネットワーク内で互いに接続される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
自然言語サーバを用いて自然言語及び音声コマンドにより家庭用娯楽機器システムの構成及び制御を行う方法及び装置は、ユーザが機器ネットワーク内で自然言語による要求を入力することを可能にする。好ましくは、機器ネットワークはＩＥＥＥ１３９４−２０００規格プロトコルによって動作する。ユーザの要求は、好ましくは、機器ネットワーク内のマイクを用いて音声により入力される。あるいは、ユーザは、キーボード又は他の適切な入力機器を用いる等、他の方法で自然言語による要求を入力する。ユーザの要求が入力されると、機器ネットワーク内のネットワークインタフェースユニットに送信される。ネットワークインタフェースユニットは、ユーザの要求を受信すると、その要求をデジタル化して格納する。そして、ネットワークインタフェースユニットは、デジタル化された要求と機器ネットワーク内の機器の構成に関する情報とを自然言語サーバに送信する。
【００２５】
好ましくは、自然言語サーバは、インターネット接続を用いたネットワークインタフェースユニットによりアクセスすることができる共有遠隔装置である。これにより、ユーザは所有の機器ネットワークに備える必要のある自然言語サーバの購入費用を節約することができる。あるいは、自然言語サーバは、スタンドアロン機器として、又は、機器ネットワーク内の機器の１つに組み込まれた機器として、ユーザの機器ネットワーク内に含まれる。
【００２６】
自然言語サーバは、ネットワークインタフェースユニットから送信されたデジタル化された要求を受信すると、その要求の目的を判定する。ユーザの要求は、情報を求めるもの、又は、機器ネットワーク内の機器に関する制御動作の実行の要求であってもよい。
【００２７】
自然言語サーバは、要求の目的を判定すると、ユーザの機器ネットワーク内の機器を用いて要求を完了する方法を決定する。そして、自然言語サーバは、ユーザの要求を完了するために必要なコマンドを生成する。そして、自然言語サーバは、生成されたコマンドをネットワークインタフェースユニットに返送する。ネットワークインタフェースユニットは、自然言語サーバにより生成されたコマンドを受信すると、そのコマンドを機器ネットワーク内の適切な機器に送信する。これらの機器は、ネットワークインタフェースユニットから受信したコマンドを実行し、ユーザの要求を完了する。
【００２８】
ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のケーブル１０２、１０４、１０６、１０８、１１０によって相互接続されたネットワークインタフェースユニット３０、デジタルテレビジョン受信機３４、マイク３８、デジタルＶＣＲ３６、ＤＶＤプレーヤ４０、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）４２を備える機器ネットワークの一例を図２に示す。ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のケーブル１１０は、パーソナルコンピュータ４２をＤＶＤプレーヤ４０に接続する。パーソナルコンピュータ４２は対応する表示機器４４を有する。ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のケーブル１０８は、ＤＶＤプレーヤ４０をデジタルＶＣＲ３６に接続する。ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のケーブル１０６は、デジタルＶＣＲ３６をマイク３８に接続する。ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のケーブル１０４は、デジタルＶＣＲ３６をデジタルテレビジョン受信機３４に接続する。ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のケーブル１０２は、デジタルテレビジョン受信機３４をネットワークインタフェースユニット３０に接続する。ネットワークインタフェースユニット３０は、インターネット接続４６を介して自然言語サーバ３２に接続される。以下に説明するように、本発明の自然言語サーバ３２は、好ましくは、インターネット接続４６を介して機器ネットワークによりアクセスすることにより、多数の異なる機器ネットワークの自然言語サーバ３２へのアクセスが可能となる。あるいは、自然言語サーバ３２は、スタンドアロン機器として、又は、機器ネットワーク内の１つの機器内に統合されるものとして、機器ネットワーク内に配置される。また、上述の説明及び図２に示すように、マイク３８は、スタンドアロン機器であることが好ましい。あるいは、マイク３８は、機器ネットワーク内の他の機器のいずれかに接続されていてもよい。
【００２９】
図２に示す構成は一例にすぎない。機器ネットワークには種々の異なる機器及び構成要素の組み合わせを含むことができることは明らかである。このようなＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のネットワーク内の機器は、それぞれ自律した機器である。つまり、図２に示すコンピュータが含まれるＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のネットワークでは、コンピュータと他の機器との間に実際には「主従」関係は存在しない。多くのＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のネットワーク構成においては、コンピュータが存在しないこともある。このような構成においても、ネットワーク内の各機器は、互いに同等の基準でインタラクションを行うことができる。なお、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のネットワーク内の全ての機器は、適宜、データ、コマンド、パラメータを送信することができる。
【００３０】
本発明の好ましい実施例によれば、ユーザは「テレビのチャンネル７を見ながら録画する」という要求を話す。この音声による要求がマイク３８により検出され、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のネットワークを介してネットワークインタフェースユニット３０に送信される。ネットワークインタフェースユニット３０は、この要求をデジタル化して格納する。あるいは、ユーザは、キーボード及び他の適切な入力機器を用いて自然言語による要求を入力することもできる。ネットワークインタフェースユニット３０が要求を格納すると、その自然言語による要求はインターネット接続４６を介して自然言語サーバ３２に送信される。また、ネットワークインタフェースユニット３０は、機器ネットワークの構成に関する情報も自然言語サーバ３２に送信する。この情報には、機器ネットワーク内の機器の構成に関する情報のほか、機器の種類及び各機器の制御能力に関する情報が含まれる。
【００３１】
自然言語サーバ３２は、デジタル化された要求と構成情報をネットワークインタフェースユニット３０から受信すると、要求に対して言語認識及び自然言語処理技術を適宜用いて、ユーザの目的を判定する。上述の「テレビのチャンネル７を見ながら録画する」という例から、自然言語サーバ３２は、ユーザがデジタルテレビジョン受信機３４の電源を入れ、デジタルテレビジョン受信機３４をチャンネル７に合わせ、デジタルＶＣＲ３６の電源を入れ、デジタルテレビジョン受信機３４がチャンネル７に対応するストリームを送信するＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のアイソクロナスチャンネルを受信するようにデジタルＶＣＲ３６を構成することを要求している、と判定する。そして、自然言語サーバ３２は、好ましくは、機器ネットワーク内の機器に適切なＡＶＣコマンドを送信し、デジタルテレビジョン受信機３４の電源を入れ、ＡＶＣチューナサブユニットを用いてチャンネル７を選択し、デジタルＶＣＲ３６の電源を入れ、ＡＶＣ接続及び管理コマンドセットを用いてデジタルテレビジョン受信機３４とデジタルＶＣＲ３６との論理接続を確立する。
【００３２】
本発明の他の実施例において、自然言語サーバは、図３Ａに示すようにスタンドアロン機器として、又は、図３Ｂに示すようにネットワーク内の１機器に接続されているものとして、機器ネットワーク内に設置される。図３Ａに示す機器ネットワークの構成において、自然言語サーバ５０は、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のケーブル１１２によりパーソナルコンピュータ４２に接続されている。この構成では、ユーザの要求がネットワークインタフェースユニット３０によりデジタル化されて格納されると、ネットワークインタフェースユニット３０は、ＩＥＥ１３９４−２０００シリアルバスネットワークを介して、デジタル化された要求を自然言語サーバ５０に送信する。図３Ｂに示す構成においては、自然言語サーバ６４は、パーソナルコンピュータ６２に統合されている。この構成では、ユーザの要求がネットワークインタフェースユニット３０によりデジタル化されて格納されると、ネットワークインタフェースユニット３０は、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のシリアルバスネットワークを介して、自然言語サーバ６４を含むパーソナルコンピュータ６２にデジタル化された要求を送信する。また、自然言語サーバとネットワークインタフェースユニットを１つの機器に統合することができることは、当業者にとって明らかである。
【００３３】
ネットワークインタフェースユニット３０の内部における構成要素のブロック図を図４に示す。ネットワークインタフェースユニット３０は、プロセッサ７０、メインメモリ７６、マスストレージ７４、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のインタフェース回路７８及びモデム７２とを備えており、これらは全て従来の双方向のシステムバス８２により相互接続されている。ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のインタフェース回路７８は、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のシリアルバスにおける情報）の送受信を行う物理インタフェース回路８０を備えている。モデム７２は、インターネット接続４６を介して情報の送受信を行うためインターネット接続４６に接続されている。マスストレージ７４は、磁気、光又は光磁気ストレージ技術、あるいは他の利用可能なマスストレージ技術のうちの１つ以上を用いた固定の記録媒体及びリムーバブル記録媒体により構成することができる。システムバス８２は、マスストレージ７４及びメインメモリ７６の全ての領域をアドレッシングするアドレスバスを備えている。また、システムバス８２は、プロセッサ７０、メインメモリ７６、マスストレージ７４、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のインタフェース回路７８、モデム７２の間でデータ転送を行うためのデータバスを備えていてもよい。
【００３４】
本発明の好ましい実施例の自然言語サーバ３２の内部における構成要素のブロック図を図５に示す。自然言語サーバ３２は、プロセッサ８４、メインメモリ８８、マスストレージ９０及びモデム８６とを備えており、これらは全て従来の双方向のシステムバス９２により相互接続されている。モデム８６は、インターネット接続４６を介して情報の送受信を行うためのインターネット接続４６に接続されている。マスストレージ７４は、磁気、光又は光磁気ストレージ技術、あるいは他の利用可能なマスストレージ技術のうちの１つ以上を用いた固定の記録媒体及びリムーバブル記録媒体により構成することができる。システムバス９２は、メインメモリ８８及びマスストレージ９０の全ての領域をアドレッシングするアドレスバスを備えている。また、システムバス９２は、プロセッサ８４、メインメモリ８８、マスストレージ９０、モデム８６の間でデータ転送を行うためのデータバスを備えてもよい
【００３５】
本発明の方法のフローチャートを図６に示す。処理はステップ２００から開始する。ユーザからの自然言語による要求又はコマンドが受信されるまで、処理はステップ２０２のままである。ユーザからの自然言語による要求が受信されると、ステップ２０４にてその要求が格納される。格納された要求は、ステップ２０６にて、上述のようにネットワークの構成に関する情報とともに自然言語サーバに送信される。好ましくは、この送信はインターネット接続４６を介してネットワークインタフェースユニット３０から自然言語サーバ３２に対して行われる。あるいは、上述のように、自然言語サーバ３２が機器ネットワークの一部である場合、この送信は、機器ネットワークを介してネットワークインタフェースユニット３０から自然言語サーバ３２に対して行われる。
【００３６】
自然言語サーバ３２は、格納済みであるユーザからの要求を受信すると、ステップ２０８にてユーザの要求の目的を判定する。好ましくは、自然言語サーバ３２は、周知の技術を用いてユーザの要求の目的を判定する。ユーザの要求の目的を判定した後、自然言語サーバ３２は、ステップ２１０にて、発信側機器ネットワーク内で利用可能な機器を用いて、ユーザの要求を完了するための適切なネットワークコマンドを生成する。これらの生成されたコマンドは、ステップ２１２にて、好ましくはネットワークインタフェースユニット３０から自然言語サーバ３２に元の格納済みの要求を送る際に使用された伝送媒体と同じ伝送媒体を介して、自然言語サーバ３２からネットワークインタフェースユニット３０に送信される。ネットワークインタフェースユニット３０は、自然言語サーバ３２から適切なコマンドを受信すると、ステップ２１４にて、好ましくは、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のシリアルバスネットワークを介して適切な機器にコマンドを送信し、ユーザの要求を実行する。そして、処理はステップ２１６にて終了する。
【００３７】
本発明の装置及び方法を用いることにより、ユーザは、音声、キーボード又は他の入力装置により入力された自然言語による要求を生成する（make?）ことができる。ユーザは、特に、「何時ですか」等の情報を自然言語によって要求することができる。また、ユーザは、上述のような「チャンネル７を見ながら録画する」等、機器ネットワーク内の機器に関する制御動作を要求することができる。
【００３８】
本発明のシステムの動作における更なる例として、ユーザが「何時ですか」等の情報を要求するとき、マイク３８は、まず音声による要求を受信し、それをデジタル化し、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のシリアルバスネットワークを介してネットワークインタフェースユニット３０に送信する。ネットワークインタフェースユニット３０は、マイク３８からの音声による要求を受信すると、その要求を格納する。そして、ネットワークインタフェースユニット３０は、デジタル化された要求と機器ネットワーク内の機器の構成に関する情報とを、インターネット接続４６を介して自然言語サーバ３２に送信する。自然言語サーバ３２は、要求を受信すると、まず、ユーザからの要求の目的を判定する。自然言語サーバ３２は、ユーザが現在時刻を要求していると判定すると、ユーザの位置の現在時刻を判定する。自然言語サーバ３２は、ユーザにより要求された情報を取得するためにインターネット上で利用可能なリソースを使用するか、あるいは、ユーザの機器ネットワーク内のリソースから情報を取得する。
【００３９】
自然言語サーバ３２は、ユーザが要求した情報、すなわち、本例では現在時刻を取得すると、取得した情報をどのようにユーザに伝えるのかを、ユーザの機器ネットワークから判定する。本例では、デジタルテレビジョン受信機３４、又は、パーソナルコンピュータ４２に対応する表示機器４４に現在時刻を表示すればよい。自然言語サーバ３２は、現在デジタルテレビジョン受信機３４の電源が入っていると判定すると、デジタルテレビジョン受信機３４に現在時刻を表示させるためのコマンドを生成する。これらのコマンドはインターネット接続４６を介して自然言語サーバ３２からネットワークインタフェースユニット３０に送信される。
【００４０】
ネットワークインタフェースユニット３０は、自然言語サーバ３２からコマンドを受信すると、ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のシリアルバスネットワーク内の適切な機器にコマンドを送信する。本例では、ネットワークインタフェースユニット３０は、デジタルテレビジョン受信機３４にコマンドを送信する。デジタルテレビジョン受信機３４は、ネットワークインタフェースユニット３０からコマンドを受信すると、要求されたように、ユーザに対して現在時刻を表示する。
【００４１】
このように、本発明の方法及び装置を用いることにより、ユーザは機器ネットワーク内で自然言語による要求を入力することができる。ユーザの要求はネットワークインタフェースユニットに送信され、ネットワークインタフェースユニットがその要求をデジタル化して格納する。そして、ネットワークインタフェースは、デジタル化された要求と機器ネットワーク内の機器に関する情報とを、好ましくはインターネットを介して自然言語サーバに送信する。自然言語サーバは、要求を受信すると、要求の目的を判定する。自然言語サーバは、要求の目的を判定すると、ユーザの設定における機器ネットワークを用いてどのように要求を完了するかを判定する。そして、自然言語サーバは、ユーザの要求を完了するのに必要なコマンドを生成する。自然言語サーバはコマンドをネットワークインタフェースユニットに送信する。ネットワークインタフェースユニットは、コマンドを受信すると、機器ネットワーク内の適切な機器にコマンドを送信する。そして、これら機器が受信したコマンドを実行し、ユーザの要求を完了する。
【００４２】
本発明の構成及び動作原理の理解を促すために、詳細事項を含む具体的な実施例を用いて本発明を説明した。具体的な実施例及びそれらの詳細事項についての説明は、添付の特許請求の範囲を限定するものではない。本発明の主旨を逸脱しない範囲で、例示の実施例に変更を行うことができることは、当業者にとって明らかである。具体的には、本発明の好ましい実施例ではＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のシリアルバス構造を用いたが、本発明は他の適切なバス又はネットワーク構造においても実現可能であることは、当業者にとって明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】ＩＥＥＥ１３９４−２０００規格のプロトコルを示す図である。
【図２】ネットワークインタフェースユニット、デジタルテレビジョン受信機、マイク、デジタルＶＣＲ、ＤＶＤプレーヤ、パーソナルコンピュータを含む機器ネットワークの例を示す図である。
【図３Ａ】ユーザの機器ネットワーク内のスタンドアロン機器としての自然言語サーバを含む、本発明の他の実施例に係る構成を示す図である。
【図３Ｂ】ユーザの機器ネットワーク内の統合型装置としての自然言語サーバを含む、本発明の他の実施例に係る構成を示す図である。
【図４】本発明の好ましい実施例に係るネットワークインタフェースユニットの内部構成要素を示すブロック図である。
【図５】本発明の好ましい実施例に係る自然言語サーバの内部構成要素を示すブロック図である。
【図６】本発明の好ましい実施例に係る方法のフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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