(57)【要約】【課題】ドライバが画面を注視する時間を減少させて安全に文字を入力することができるようにする。【解決手段】音声認識装置１２で、音声入力装置１１から入力された音声を認識し、認識結果に対応する文字に変換し、変換された文字を、複数の文字を表示しておいてこの複数の文字の中から選択された一文字を一文字ずつ入力するための文字入力パレットと共に補助表示装置１６に表示し、音声認識手段によって変換された文字に対応した文字入力パレット上の一文字を選択表示すると共に、修正要求に応じて同一母音の文字へのみ選択表示を変更し、選択表示された文字を確定する。【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、
前記音声入力手段から入力された音声を認識し、認識結果を認識結果に対応する文字または文字列に変換する音声認識手段と、
前記音声認識手段で変換された文字または文字列を、複数の文字を表示しておいて該複数の文字の中から選択された一文字を一文字ずつ入力するための文字入力パレットと共に表示する表示手段と、
前記音声認識手段によって変換された文字または文字列に対応した前記文字入力パレット上の一文字を選択表示すると共に、修正要求に応じて特定の文字へのみ選択表示を変更し、確定要求に応じて選択表示された文字を確定する制御手段と、
を含む車両用音声入力装置。
【請求項２】
前記文字入力パレットに、特定の文字が同一ライン上に並ぶように複数の文字を配列し、前記修正要求に応じて該同一ライン上でのみ選択表示を変更するようにした請求項１記載の車両用音声入力装置。
【請求項３】
前記文字入力パレットは、五十音の文字、または五十音の文字の一部分を表示する五十音入力パレットである請求項１または請求項２記載の車両用音声入力装置。
【請求項４】
前記特定の文字が、同一母音の文字、音声認識スコアの高い文字、語に該当する文字、または、同一母音の文字、音声認識スコアの高い文字、及び語に該当する文字のいずれか一つの文字を定めるための条件を組み合わせた条件を満たす文字である請求項１〜３のいずれか１項記載の車両用音声入力装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用音声入力装置にかかり、特に、音声認識によって文字を入力し、認識された文字を同一母音の文字、音声認識スコアの高い文字、または語に該当する文字等の特定の一文字へのみ修正できるようにすることによって、ドライバが画面を注視する時間を減少させて文字を入力する際に安全に運転することができるようにした車両用音声入力装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
音声を用いない文字入力としては、タッチパネルを備えた画面に五十音入力パレットを表示し、タッチパネル上の入力したい文字部分に指を接触させることで文字入力を行なう方式が実用化されている。しかしながら、この方式では、タッチパネルを備えた画面が手の届かない距離に配置されている場合（例えば、自動車のセンターパネルに配置されていて、運転中に操作入力しようとする場合）には、使用できない、という問題がある。
【０００３】
また、画面に表示した五十音入力パレットとジョイスティックとを用い、カーソルで選択された文字を選択表示しながら、ジョイスティックでカーソルを全方向に移動させることで文字入力を行なう方式も提案されている。しかしながら、この方式では、ジョイスティックが上下左右斜め方向の全方向へ移動可能になっているので、意図しない方向にカーソルが移動し易く、操作ミスが発生し易い、という問題がある。
【０００４】
さらに、ジョグダイアルを用いた五十音入力方式も提案されている（例えば、特許文献１）が、一文字を入力するためにジョグダイヤルによる選択と確定という操作を２回行なう必要があり、入力の効率が悪い、という問題がある。
【０００５】
一方、車両用文字入力装置として効果的な音声認識による文字入力装置は、種々の方式が提案されている。しかしながら、音声認識誤りが存在し、認識率１００％の音声認識は困難なため、文字入力装置を実用化するためには、誤認識時の修正手段が不可欠である。従来では、キーボード等の補助入力手段を用いて前入力を削除し再入力する、という方式が提案されている（例えば、特許文献２）。
【０００６】
この方式では、誤認識する度に再度音声入力が必要なため、利便性に欠けると共に、再度同様の誤認識が繰り返されると、入力が不可能になる可能性がある。
【０００７】
また、単語の音声認識において、誤認識した音節をカーソルで指示し、該当する音節と同一段の文字を順次一文字ずつ提示することで音節を修正する方法が提案されている（例えば、特許文献３）。さらに、単音節による音声認識装置で単音節語を同一の母音グループ毎に一連のアドレスに各々登録し、アドレスを加減算することでグループ内で認識候補の単音節語を一文字ずつ表示して修正することが記載されている（例えば、特許文献４）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２０００−１９３４７５号公報
【特許文献２】
特開平１−１８９６９９号公報
【特許文献３】
特開昭６１−４１１９９号公報
【特許文献４】
特開昭５６−１１６０９６号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献３の方法では、修正キーを押して画面を目視し、一文字ずつ修正する必要があるため、画面を注視する時間が長くなる、という問題がある。また、特許文献４の音声認識装置では表示部には一文字しか表示されないので、単音節語の修正方向を一目で確認することが困難であり、上記と同様に画面を注視する時間が長くなる、という問題がある。そして、一般に画面の注視時間が長くなるほど車両のふらつきが増加する等によって、安全性が損なわれることが知られており（Ｈ．Ｔ．Ｚｗａｈｌｅｎ  ｅｔ  ａｌ：Ｓａｆｅｔｙ  ａｓｐｅｃｔｓ  ｏｆ  ＣＲＴ  ｔｏｕｃｈ  ｐａｎｅｌ  ｃｏｎｔｒｏｌｓ  ｉｎ  ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ，  Ｖｉｓｉｏｎ  ｉｎ  Ｖｅｈｉｃｌｅｓ  ＩＩ，  Ａ．Ｇ．Ｇａｌｅ  ｅｔ  ａｌ  （Ｅｄｓ），  ｐｐ．３３５−３４４，  Ｎｏｒｔｈ  Ｈｏｌｌａｎｄ  Ｐｒｅｓｓ，  Ａｍｓｔｅｒｄａｍ  （１９９８））、ドライバが使用する音声入力装置として画面注視時間の長い方式は不適切である。
【００１０】
本発明は、上記問題点を解消すべくなされたもので、入力された音声を音声認識によって文字に変換し、変換された文字を文字入力パレット上の同一母音の文字、音声認識スコアの高い文字、または語に該当する文字等の特定の一文字へのみ修正できるようにすることによって、ドライバが画面を注視する時間を減少させて安全に文字を入力することができるようにした車両用音声入力装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記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、前記音声入力手段から入力された音声を認識し、認識結果を認識結果に対応する文字または文字列に変換する音声認識手段と、前記音声認識手段で変換された文字または文字列を、複数の文字を表示しておいて該複数の文字の中から選択された一文字を一文字ずつ入力するための文字入力パレットと共に表示する表示手段と、前記音声認識手段によって変換された文字または文字列に対応した前記文字入力パレット上の一文字を選択表示すると共に、修正要求に応じて特定の文字へのみ選択表示を変更し、確定要求に応じて選択表示された文字を確定する制御手段と、を含んで構成したものである。
【００１２】
本発明によれば、音声入力手段から入力された音声は、音声認識手段によって認識され、認識結果が認識結果に対応する文字または文字列に変換される。音声認識手段で変換された文字または文字列は、複数の文字を表示しておいてこの複数の文字の中から選択された一文字を一文字ずつ入力するための文字入力パレットと共に表示手段に表示される。
【００１３】
また、制御手段は、音声認識手段によって変換された文字または文字列に対応した文字入力パレット上の一文字を選択表示する。これによって、音声認識の結果を視覚によって確認することができる。なお、音声認識手段での認識結果を音声で報知するようにすれば、聴覚によっても音声認識の結果を確認することができる。
【００１４】
音声認識の結果が正しくない場合に修正を要求すると、制御手段は、修正要求に応じて特定の文字へのみ選択表示を変更する。
【００１５】
特定の文字とは、例えば同一母音の文字である。音声認識では、同一母音の文字の認識率は極めて高い。そこで、修正要求に応じて同一母音の文字へのみ選択表示を変更するようにすることにより、文字入力パレット上で同一母音の文字へのみ修正することができるため、ドライバの画面を注視する時間が減少し、安全に文字を入力することができるようになる。また、文字入力パレット上には、複数の文字が表示されているので、選択表示を変更する方向を一目で確認することができる。
【００１６】
また、特定の文字の別の例として、音声認識スコアの高い文字がある。音声認識では一般に入力された音声に対して認識スコアの高い複数の認識候補が得られるが、それらの中で最もスコアの高い候補を一つの認識結果とする。誤認識が起こる場合でも、正解が認識スコアの高い候補に含まれる場合が多い。そこで、入力時の修正要求に応じて認識スコアの高い候補文字へのみ選択表示を変更することで、上記と同様に安全に文字を入力することができる。
【００１７】
さらに特定の文字の別の例として、語に該当する文字、すなわち入力しようとする語を構成する候補となる文字がある。例えば、本装置を一文字ずつの地名入力に用いる場合を例に説明する。今、「と」「う」まで入力されたとすると、次に入力される文字は、「き」（東京など）や「か」（東海など）等の入力しようとする語を構成する候補となる文字に限られ「ん」は続かない。従って、入力時の修正要求に応じて語に該当する文字（上記の例では、「き」や「か」等）へのみ選択表示を変更することで、上記と同様に安全に文字を入力することができる。
【００１８】
なお、上記の特定の文字を定めるための条件は、「同一母音でかつ語に該当する文字」のように、同一母音の文字、音声認識スコアの高い文字、及び語に該当する文字のいずれか一つの文字を定めるための条件を組み合わせた条件を満たす文字を用いることも可能である。
【００１９】
そして、制御手段は、確定要求に応じて選択表示された文字を確定する。修正要求及び確定要求は、音声で入力してもよく、スイッチ等の機械的操作手段で入力するようにしてもよい。
【００２０】
本発明では、文字入力パレットに、同一母音の文字が同一ライン上に並ぶように複数の文字を配列し、修正要求に応じて同一ライン上でのみ選択表示を変更するようにするのが好ましい。このラインは、左右方向のラインでも上下方向のラインでもよいが、ドライバにとっては左右方向のラインがより好ましい。
【００２１】
同一母音の文字が同一ライン上に並ぶように複数の文字を配列した文字入力パレットとしては、五十音の文字、または五十音の文字の一部分を表示する五十音入力パレットを使用することができ、または音声認識手段で変換された認識候補の文字を複数個同一ライン上に表示する文字入力パレットであってもよい。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、音声で文字を一文字ずつ発話することで音声認識によって文字列を入力すると共に、同一母音の入力候補の文字を左右方向の同一ライン上に表示し、同一母音の他の文字へのみ修正可能として文字を入力するカーナビゲーションの音声入力装置（文字列入力装置）に本発明を適用した実施の形態について詳細に説明する。
【００２３】
図１に示すように本実施の形態の車両用音声入力装置は、ドライバ等の音声を入力するマイクロホン等で構成された音声入力装置１１と、音声入力装置１１から入力された音声を予め記憶されている音声認識プログラムによって認識し、認識結果を認識結果に対応する文字または文字列に変換するマイクロコンピュータで構成された音声認識装置１２とを備えている。音声認識装置１２には、単音節での辞書を含む各種の辞書を記録した辞書データベース１７が接続されている。音声認識装置１２は、辞書データベース１７に記録されたいずれか１つの辞書を選択して音声認識処理を実行する。
【００２４】
また、音声認識装置１２には、音声認識処理によって認識された音声を出力するスピーカ等で構成された音声出力装置１３が接続され、音声出力装置１３には判定装置１４が接続されている。
【００２５】
さらに、音声認識装置１２には、液晶表示装置等で構成された補助表示装置１６が接続されている。この補助表示装置１６には、図２に示すように、音声認識装置１２で変換された文字または文字列を単音節毎に表示するウインドウ１６Ａ、「違う」、「確定」、「中止」のコマンド名が表示されたコマンド表示部１６Ｂ、五十音の文字を一文字ずつ入力するための同一母音の文字列を左右方向に配列して構成された文字入力パレットを表示する文字入力パレット部１６Ｃ、及び文字入力パレットの選択表示を左右に移動するための「左」、「右」のコマンド名、及び文字入力パレットを次の画面に切換えるための「次へ」のコマンド名が表示された切換コマンド部１６Ｄが設けられている。
【００２６】
このコマンド部１６Ｂ、文字入力パレット部１６Ｃ、切換コマンド部１６Ｄには、タッチパネルが設けられており、指を接触させることにより、表示された文字に対応するコマンドを入力したり、入力候補の選択表示を変更することが可能である。なお、コマンドや入力候補の選択表示の変更は、タッチパネル以外に、後述するように音声によって入力したコマンド、または補助入力装置１５から入力した信号によっても変更することができる。
【００２７】
本実施の形態の文字入力パレットは、同一母音の複数の文字が左右方向（横方向）に１列並んで表示された１段のパレットで構成されている。この文字入力パレットの同一母音の複数の文字は、音声認識のスコアの高い文字で構成されている。この文字入力パレットによれば、「次へ」のコマンドを入力することにより、表示されている文字入力パレットを次の段の文字入力パレットに切換えて表示することができる。次の段の文字入力パレットも同一母音の文字が横方向に１列並んで表示された１段のパレットで構成されている。また、「左」または「右」のコマンドを入力することにより、修正要求が入力され、文字の選択表示（図２では「にゃ」の単音節文字が選択表示された状態が図示されている）を左または右に移動することができる。したがって、本実施の形態では、音声入力装置１１から入力する音声、補助入力装置１５の操作によって、修正要求を入力し、文字の選択表示を左または右に移動することができる。
【００２８】
なお、文字入力パレットの左端の文字が選択表示された状態で「左」のコマンドが入力されたときに、前段の文字入力パレット（または次段の文字入力パレット）に切換え、文字入力パレットの右端の文字が選択表示された状態で「右」のコマンドが入力されたときに、次段の文字入力パレット（または前段の文字入力パレット）に切換えるようにしてもよい。
【００２９】
そして、音声認識装置１２には、文字入力パレットの文字の選択表示を手による操作によって文字入力パレットの文字配列方向に移動させたり、文字入力パレットを切換えるための補助入力装置１５が接続されている。なお、この補助入力装置１５から「違う」、「確定」、「中止」のコマンドを更に入力できるようにしてもよい。
【００３０】
以下、音声認識装置１２による音声を認識し、修正要求に応じて入力候補の文字の選択表示を変更すると共に、確定要求に応じて入力候補の文字を確定して文字列を入力する処理ルーチンについて図３及び図４を参照して説明する。
【００３１】
自動車に搭載されているカーナビゲーションのスイッチがオンされると、図３に示す処理ルーチンが起動され、ステップ１００において初期モードに設定される。これによって、音声認識装置１２は、辞書データベースの初期モード辞書を選択して音声認識処理を実行する。
【００３２】
次のステップ１０２では、音声入力装置１１から音声の入力があったか否かを判断し、音声の入力があった場合には、ステップ１０４において初期モード辞書を使用して入力された音声を認識し、認識結果を認識結果に対応する文字列に変換する音声認識処理を実行する。ステップ１０６では、「施設」等のキーワードが入力されたか否かを判断し、キーワードが入力されたと判断された場合のみ、ステップ１０８において音声出力装置１３に認識結果及び動作作業の情報を受け渡す。これによって、音声出力装置１３は、単音節での入力要求を音声で報知すると共に、判定装置１４に、認識結果情報を受け渡す。
【００３３】
認識結果情報を受け取った判定装置１４は、辞書データベースを単音節モード辞書に切換えて、キーワードの内容に適した入力モードで音声認識処理を実行するようにモード切換指示を音声認識装置１２に出力する。
【００３４】
例えば、音声認識されたキーワードが「施設」であった場合には、音声出力装置１３では、「施設名を一文字ずつお話ください。」と音声出力して単音節での入力要求を音声で報知し、判定装置１４は、施設名入力モードにし、認識辞書データベースを単音節入力モードへ切換える指示を音声認識装置へ出力する。
【００３５】
キーワード以外の音声が入力された場合、または誤認識でキーワードが認識されなかった場合にはそのまま初期モードを継続し、キーワード待ち受け状態を継続する。
【００３６】
なお、音声出力装置１３から認識結果を音声で報知するようにすれば、ドライバが認識結果を聴覚で確認することができるので、ドライバは発話した音声と認識された音声とが同一であるか否かを補助表示装置を目視することなく判断することができる。
【００３７】
次のステップ１１０では、判定装置１４からモード切換指示が入力されたか否かを判断し、モード切換指示が入力された場合には、ステップ１１２において認識辞書データベースを入力されたキーワードに対応する辞書に切換えると共にキーワードに対応する入力モードに切換える。
【００３８】
そして、ステップ１１４において、キーワードに対応する辞書を用いて音声認識処理を行なう単音節入力モード処理を実施し、認識結果を認識結果に対応する文字または文字列に変換する。
【００３９】
次に、図４を参照してステップ１１４の詳細を説明する。ステップ２００において音声入力装置１１から音声入力があったか否かを判断し、音声入力があった場合には、ステップ２０１において単音節モードによる音声認識処理を実施し、ステップ２０２において音声認識結果に基づいて「違う」、「確定」、「左」、「右」等のコマンドが音声で入力されたか否かを判断する。
【００４０】
ステップ２０２においてコマンド以外、すなわち単音節の音声が入力されたと判断されたときは、ステップ２０４において入力する音声の最初の音節か否かを判断する。最初の音節の場合には、音声出力装置１３に認識結果を出力して音声で認識結果を報知すると共に、補助表示装置１６のウインドウ１６Ａに音声認識結果によって変換された文字を表示する。図２では、「役場」の最初の音節「や」が認識されて表示された結果が例示されている。
【００４１】
ステップ２０４で最初の音節でないと判断されたとき、すなわち次の音節が入力されたと判断されたときには、ステップ２０８において前回音声認識された音節を確定する処理を行ない、ステップ２１０で音声出力装置１３に認識結果を出力して前回認識された音節と今回認識された音節とを連続させた音声が出力されるようにするとと共に、ウインドウ１６Ａに前回認識された音節と今回認識された音節とを連続させた文字列を表示する。
【００４２】
これによって、ドライバは、聴覚によって音声認識の結果を確認することができるので、補助表示装置１６のウインドウ１６Ａを目視しなくても音声認識の結果を確認することができる。
【００４３】
ステップ２００において、音声入力が無いと判断されたときには、ステップ２１２において所定時間経過したか否かを判断し、所定時間経過していない場合には音声入力待ち状態とし、所定時間経過しても音声の入力が無い場合には、ステップ２１４において音声認識処理によって認識されて確定されていない音声が存在するか否かを判断し、認識されて確定されていない音声が存在する場合には、ステップ２１６で認識されて確定されていない音声を確定して文字に変換する。
【００４４】
これによって、所定時間音声の入力が無い場合には、前回認識した音声を自動的に確定することができる。
【００４５】
ステップ２０２においてコマンドが入力されたと判断されたときは、以下で説明するコマンドに応じた処理を実行する。まず、ステップ２１８で「違う」を表すコマンドが入力されたと判断された場合には、音声認識の結果に基づいて音声出力装置１３から音声で報知された音声は、入力を意図した音声と異なるので、認識結果を確定することなくステップ２２０で認識結果を取り消し、ステップ２００に戻って音声入力待ち受け状態とする。
【００４６】
ステップ２２２で「確定」を表すコマンドが入力されたと判断されたときは、音声認識の結果に基づいて音声出力装置１３から音声で報知された音声は、入力を意図した音声であるので、ステップ２２４において認識された音声を確定する処理を行なってステップ２００に戻って音声入力待ち受け状態とする。したがって、本実施の形態では、「確定」を表すコマンドを音声で入力することによっても入力候補を確定することができる。すなわち、本実施の形態では、「確定」コマンドの入力、音声を入力した後所定時間以内の次の音声の入力、音声を入力した後所定時間以上の音声無入力状態のいずれかで、確定要求を行なうことができる。
【００４７】
次のステップ２２６で、「右」、「左」、「次へ」等の移動を表すコマンドが入力されたと判断されたときは、ステップ２２８において「右」を表すコマンド、「左」を表すコマンド、または「次へ」を表すコマンドが入力されたかを判断し、「右」を表すコマンドまたは「左」を表すコマンドが入力された場合は、ステップ２３０において図２の文字入力パレットの選択表示を段に沿って「右」または「左」に一文字移動する処理を行ないステップ２００に戻る。これによって、音声認識の結果、入力候補として文字入力パレット上に選択表示された文字を文字入力パレットの文字配列方向にのみ、すなわち同一母音の文字へのみ一文字移動させて修正することができる。
【００４８】
図２では、「や」と音声入力したにも拘わらず、「にゃ」と音声認識され、「にゃ」の文字が文字入力パレット上に選択表示された場合が示されている。この場合は、「右」を表すコマンドを２回入力することで、文字の選択表示が２文字分右に移動し、正しい入力候補である「や」を選択表示し、確定要求によって確定することによってウインドウ１６Ａに正しい文字を表示することができる。
【００４９】
また、ステップ２２８で、「次へ」を表すコマンドが入力されたと判断されたときは、ステップ２３２において次の候補を表示するように文字入力パレットを次の文字入力ハレットに切換える処理を行なってステップ２００に戻る。
【００５０】
また、ステップ２２６で「中止」を表すコマンドが入力されたと判断されたときは、このルーチン終了す。
【００５１】
上記では、音声入力で選択表示を移動させるコマンドを入力する例について説明したが、ドライバが補助入力装置１５を操作することによって文字の選択表示を同一母音を表す文字を配列した段に沿って移動させてもよい。
【００５２】
なお、上記では、音声認識では複数の認識候補を出力することができ、この認識候補は同一母音の文字であるのが殆どであることを考慮して、音声認識スコアが高い複数の文字のみを配列した１段の文字入力パレットを切換えて使用する例について説明したが、図５に示すように五十音の同一母音の文字を横方向に配列した五十音文字入力パレット、または同一母音の文字を横方向に配列した五十音の一部分を用いた五十音文字入力パレットを用いるようにしてもよい。また、文字入力パレットとして語に該当する文字、すなわち入力しようとする語を構成する候補となる文字を配列したパレットを用いるようにしてもよい。例えば、地名を入力する場合、文字入力パレットには、「と」「う」まで入力された段階で、「と」「う」「き」「か」「ほ」（東京、東海、東北などが語の場合）等が表示される。
【００５３】
さらに、上記では、選択表示を横方向に移動させる例について説明したが上下方向に移動させるようにしてもよい。
【００５４】
以上説明したように、本実施の形態では、音声で文字を一文字ずつ発話することで文字または文字列を入力すると共に入力候補の文字を特定の他の一文字へのみ修正可能としたので、ドライバの画面を注視する時間を減少させ、安全に文字入力ができるようになる、という効果が得られる。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、音声認識によって文字を入力し、認識された文字を入力パレット上の特定の一文字へのみ修正できるようにしたので、ドライバが画面を注視する時間を減少させて安全に文字を入力することができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態の補助表示装置の画面の表示例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態の処理ルーチンを示す流れ図である。
【図４】図３の単音節入力モード処理のルーチンを示す流れ図である。
【図５】五十音の文字を表示した五十音入力パレットを示す平面図である。
【符号の説明】
１１    音声入力装置
１２    音声認識装置
１３    音声出力装置
１６    補助表示装置
１７    辞書データベース
【図１】
2004258480.tif 000003
【図２】
2004258480.tif 000004
【図３】
2004258480.tif 000005
【図４】
2004258480.tif 000006
【図５】
2004258480.tif 000007