(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された音声信号の中の音声区間を検出する音声区間検出部と、
上記検出された音声区間に対して音声認識を行い音声認識結果及び上記音声認識結果の信頼度を得る音声認識部と、
上記音声認識結果に基づいて上記音声区間に対話システムが想定する発話意図が含まれているか判定する発話意図判定部と、
上記信頼度が所定の閾値以上であり上記発話意図が含まれている音声区間である第一音声区間と、上記信頼度が所定の閾値以下であり上記発話意図が含まれていない音声区間である第二音声区間とを識別する識別部と、
上記第一音声区間及び上記第二音声区間のそれぞれの特徴量を算出する特徴量算出部と、
上記算出された特徴量を用いて、対話システムに対する発話意図の有無を識別するための識別器を構築する識別器構築部と、
を含む識別器構築装置。
【請求項２】
音声区間検出部が、入力された音声信号の中の音声区間を検出する音声区間検出ステップと、
音声認識部が、上記検出された音声区間に対して音声認識を行い音声認識結果及び上記音声認識結果の信頼度を得る音声認識ステップと、
発話意図判定部が、上記音声認識結果に基づいて上記音声区間に対話システムが想定する発話意図が含まれているか判定する発話意図判定ステップと、
識別部が、上記信頼度が所定の閾値以上であり上記発話意図が含まれている音声区間である第一音声区間と、上記信頼度が所定の閾値以下であり上記発話意図が含まれていない音声区間である第二音声区間とを識別する識別ステップと、
特徴量算出部が、上記第一音声区間及び上記第二音声区間のそれぞれの特徴量を算出する特徴量算出ステップと、
識別器構築部が、上記算出された特徴量を用いて、対話システムに対する発話意図の有無を識別するための識別器を構築する識別器構築ステップと、
を含む識別器構築方法。
【請求項３】
請求項１の識別器構築装置の各部としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、対話システムが想定する発話意図の有無を識別するための識別器を構築する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
対話システムにおいては、発話区間検出技術（例えば、非特許文献１参照。）を用いて、システム利用者の発話のみが切り出され、対話システムに送られる。システム利用者の発話のみを精度よく切り出すことで、システムと利用者との円滑な対話が実現する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】藤本雅清, “音声区間検出の基礎と最近の研究動向”, IEICE Technical Report.,
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、発話区間検出技術によって、正しく発話区間を検出できた場合でも、その検出された発話が対話システムに向けられたものでない場合がある。例えば、対話システムの前方での利用者同士が雑談している場合などである。この場合、対話システムに向けられたものではない発話に対して対話システムが応答してしまう可能性があった。
【０００５】
この発明の目的は、対話システムに向けられたものではない発話に対しては応答しないようにするために、対話システムが想定する発話意図の有無を識別するための識別器を構築する識別器構築装置、方法及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の一態様による識別器構築装置は、入力された音声信号の中の音声区間を検出する音声区間検出部と、検出された音声区間に対して音声認識を行い音声認識結果及び音声認識結果の信頼度を得る音声認識部と、音声認識結果に基づいて音声区間に対話システムが想定する発話意図が含まれているか判定する発話意図判定部と、信頼度が所定の閾値以上であり発話意図が含まれている音声区間である第一音声区間と、信頼度が所定の閾値以下であり発話意図が含まれていない音声区間である第二音声区間とを識別する識別部と、第一音声区間及び第二音声区間のそれぞれの特徴量を算出する特徴量算出部と、算出された特徴量を用いて、対話システムに対する発話意図の有無を識別するための識別器を構築する識別器構築部と、を備えている。
【発明の効果】
【０００７】
対話システムが想定する発話意図の有無を識別するための識別器を構築することができる。この識別器を用いることで、対話システムに向けられたものではない発話に対して、は応答しない対話システムを構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】識別器構築装置の例を説明するためのブロック図。
【図２】識別器構築方法の例を説明するための流れ図。
【図３】識別部２３の処理の例を説明するための流れ図。
【図４】音声区間検出部１の処理の例を説明するための図。
【図５】識別部２３の処理の例を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、この発明の一実施形態について説明する。
【００１０】
［識別器構築装置及び方法］
識別器構築装置及は、図１に例示するように、音声区間検出部１、対話システム部２、特徴量算出部３、学習データ蓄積部４及び識別器構築部５を備えている。対話システム部２は、音声認識部２１、発話意図判定部２２及び識別部２３を例えば備えている。発話意図判定部２２は、発話意図コーパス記憶部２１１を例えば備えている。
【００１１】
識別器構築方法は、識別器構築装置の各部が図２及び以下に説明するステップＳ１からＳ５の処理を実行することにより実現される。
【００１２】
＜音声区間検出部１＞
音声区間検出部１には、音声信号が入力される。
【００１３】
音声区間検出部１は、入力された音声信号の中の音声区間を検出する（ステップＳ１）。検出された音声区間は、対話システム部２の音声認識部２１に出力される。
【００１４】
音声区間の検出方法については例えば非特許文献１等の既存の技術を用いればよい。
【００１５】
図４に例示するように、入力された音声信号には、音声区間が含まれている。音声区間検出部１は、入力された音声信号の中の音声区間を検出し、検出された音声区間の音声信号を出力する。図４の例では、２個の音声区間が検出され、検出された２個の音声区間のそれぞれの音声信号が音声認識部２１に出力されている。
【００１６】
＜音声認識部２１＞
音声認識部２１には、音声区間検出部１で検出された音声区間が入力される。
【００１７】
音声認識部２１は、音声区間検出部１で検出された音声区間に対して音声認識を行い音声認識結果及び音声認識結果の信頼度を得る（ステップＳ２１）。得られた音声認識結果は、発話意図判定部２２に出力される。得られた音声認識結果の信頼度は、識別部２３に出力される。
【００１８】
音声認識の方法については既存の技術を用いればよい。
【００１９】
＜発話意図判定部２２＞
発話意図判定部２２には、音声認識部２１で得られた音声認識結果が入力される。
【００２０】
発話意図判定部２２は、音声認識部２１で得られた音声認識結果に基づいて上記の音声区間に対話システムが想定する発話意図が含まれているか判定する（ステップＳ２２）。判定結果は、識別部２３に出力される。
【００２１】
例えば、観光案内のための対話システムであれば、音声認識結果から、観光値に関する名所の名前や食事、交通機関等に関するキーワードや表現が検出された場合は対話システムが想定する発話意図が含まれていると判定する。これに対して、発話意図につながるキーワードや表現が含まれていない場合には発話意図が含まれていない、発話意図が検出できなかったと判定する。これらの発話意図を理解するためのキーワードや表現の情報は、発話意図コーパスとして一般に利用可能であり、対話システム構築者が事前に準備しておく。例えば、発話意図コーパス記憶部２２１に事前に記憶させておく。この場合、発話意図判定部２２は、発話意図コーパス記憶部２２１から読み込んだキーワードや表現を用いて、上記の判定を行う。
【００２２】
＜識別部２３＞
識別部２３には、音声認識部２１で得られた音声認識結果の信頼度と、発話意図判定部２２で得られた判定結果とが入力される。
【００２３】
識別部２３は、信頼度が所定の閾値以上であり発話意図が含まれている音声区間である第一有音声区間と、上記信頼度が所定の閾値以下であり上記発話意図が含まれていない音声区間である第二音声区間とを識別する（ステップＳ２３）。識別結果は、特徴量算出部３に出力される。
【００２４】
例えば、音声区間に、第一音声区間であるか、第二音声区間であるかどうかを識別するためのフラグが付与される。ここで、付与するフラグは、第一音声区間に「０」、第二後者に「１」と与えるなど数値表現もよい。図５では、音声区間Ｕ１のフラグを０とし、音声区間Ｕ２のフラグを１とし、音声区間Ｕ３のフラグを１とし、音声区間Ｕ４のフラグを０とし、音声区間Ｕ５のフラグを０とし、音声区間Ｕ６のフラグを０としている。
【００２５】
第一音声区間は、正しく対話システムに入力された音声と仮定することができる。第二音声区間は、正しく対話システムに入力された音声ではないと仮定することができる。
【００２６】
例えば図３に示すように、識別部２３は、所定の閾値をεとして、音声区間について、信頼度がε以上であり発話意図が含まれているかどうかを判定する。信頼度がε以上であり発話意図が含まれている場合には、識別部２３は、その音声区間を第一音声区間とする。それ以外の場合には、識別部２３は、信頼度がε以下であり発話意図が含まれていないかどうかを判定する。信頼度がε以下であり発話意図が含まれていない場合には、識別部２３は、その音声区間を第二音声区間とする。それ以外の場合には、識別部２３は、その音声区間の音声信号は、発話意図判定部２２に出力される。
【００２７】
なお、識別部２３は、信頼度がε以上であり発話意図が含まれていない場合、及び、信頼度がε以下であり発話意図が含まれている場合にも、その音声区間を第二音声区間としてもよい。
【００２８】
＜特徴量算出部３＞
特徴量算出部３には、第一音声区間の音声信号と、第二音声区間の音声信号とが入力される。
【００２９】
特徴量算出部３は、第一音声区間の音声信号と第二音声区間の音声信号とを用いて、第一音声区間及び第二音声区間のそれぞれの特徴量を算出する（ステップＳ３）。算出された特徴量は、学習データ蓄積部４に蓄積される。
【００３０】
特徴量としては、パワーとピッチの平均、標準偏差及びそれらのΔ成分、音声区間長の少なくとも１つを用いることができる。これらの特徴量については既存の技術を用いて算出すればよい。
【００３１】
＜学習データ蓄積部４＞
学習データ蓄積部４には、第一音声区間及び第二音声区間のそれぞれの特徴量が蓄積される。
【００３２】
第一音声区間及び第二音声区間のそれぞれの特徴量が、所定の時間Ｔ分蓄積されるまで、ステップＳ１からステップ３までの処理が繰り返し実行される。Ｔは所定の時間長である、例えばＴ＝0.5[h]程度に設定することができる。
【００３３】
＜識別器構築部５＞
識別器構築部５には、第一音声区間及び第二音声区間のそれぞれの特徴量が入力される。識別器構築部５は、第一音声区間及び第二音声区間のそれぞれの特徴量を例えば学習データ蓄積部４から読み込む。
【００３４】
識別器構築部５は、算出された特徴量を用いて、対話システムに対する発話意図の有無を識別するための識別器を構築する（ステップＳ５）。
【００３５】
識別器の構築には、既存の技術を用いればよい。例えば、サポートベクターマシン等の認識モデルを利用すればよい。
【００３６】
識別器構築装置及び方法で構築された識別器を用いることで、意図した発話と意図しない発話を判断可能なシステムとすることができる。これにより、不自然な対話応答を減らすことができ、対話システムの品質を上げることができる。
【００３７】
［プログラム及び記録媒体］
識別器構築装置における各処理をコンピュータによって実現する場合、識別器構築装置が有すべき機能の処理内容はプログラムによって記述される。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、その各処理がコンピュータ上で実現される。
【００３８】
この処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等どのようなものでもよい。
【００３９】
また、各処理手段は、コンピュータ上で所定のプログラムを実行させることにより構成することにしてもよいし、これらの処理内容の少なくとも一部をハードウェア的に実現することとしてもよい。
【００４０】
［変形例］
識別器構築装置において説明した処理は、記載の順にしたがって時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。
【００４１】
その他、この発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。
【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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