(57)【要約】【課題】認識精度及び認識速度を向上させた音声認識用携帯端末機及び音声認識システムを提供すること。【解決手段】受信部で受信された認識対象物の読みかたを含む認識対象物識別データに含まれる認識対象物の読みかたに基づいて音声認識辞書を構築手段で構築し、マイクロフォン１３から入力された音声信号に基づいて生成された入力音声データがその音声認識辞書に認識対象物の読みかたとして登録されているかを音声認識手段で検索し、この音声認識手段による認識が成功した場合には、表示部１１に認識対象物が周囲にあることを表示するようにした。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
認識対象物の読みかたを含む認識対象物識別データを受信する受信部と、
音声入力部と、
表示部と、
前記受信部で受信された認識対象物識別データに含まれる認識対象物の読みかたに基づいて音声認識辞書を構築する構築手段と、
前記音声入力部から入力された音声信号に基づいて生成された入力音声データが前記音声認識辞書に認識対象物の読みかたとして登録されているかを検索する音声認識手段と、
この音声認識手段による認識が成功した場合には、前記表示部に認識対象物が周囲にあることを表示する手段とを具備したことを特徴とする音声認識用携帯端末機。
【請求項２】
認識対象物を特定する識別ＩＤを含む認識対象物識別データを受信する受信部と、
音声入力部と、
表示部と、
前記受信部で受信された認識対象物識別データに含まれる識別ＩＤに基づいて認識対象物の読みかたを特定する特定手段と、
この特定手段で特定された読みかたに基づいて音声認識辞書を構築する構築手段と、
前記音声入力部から入力された音声信号に基づいて生成された入力音声データが前記音声認識辞書に認識対象物の読みかたとして登録されているかを検索する音声認識手段と、
この音声認識手段による認識が成功した場合には、前記表示部に認識対象物が周囲にあることを表示する手段とを具備したことを特徴とする音声認識用携帯端末機。
【請求項３】
前記音声入力部から入力される音声信号を録音する音声録音手段とを具備し、
この音声録音手段で録音された音声信号に基づいて生成された入力音声データに対して前記音声認識手段による認識を繰り返し行う特徴とする請求項１記載あるいは請求項２いずれか一記載の音声認識用携帯端末機。
【請求項４】
認識対象物から所定範囲内に認識対象物の読みかたを含む認識対象物識別データを無線送信する機能を有する無線タグと、
請求項１記載の音声認識用携帯端末機とを備えたことを特徴とする音声認識システム。
【請求項５】
認識対象物を特定する識別ＩＤを含む認識対象物識別データを無線送信する機能を有する無線タグと、
請求項２記載の音声認識用携帯端末機とを備えたことを特徴とする音声認識システム。
【請求項６】
認識対象物から所定範囲内に認識対象物の読みかたを含む認識対象物識別データを無線送信する機能あるいは認識対象物を特定する識別ＩＤを含む認識対象物識別データを無線送信する機能を有する無線タグと、
請求項３記載の音声認識用携帯端末機とを備えたことを特徴とする音声認識システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、音声認識に使用される音声認識用携帯端末機及びそれを用いた音声認識システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
音声認識を行う音声認識装置が各技術分野において使用されている。このような音声認識装置においては、音声認識辞書が設けられている。認識対象物の数が多くなると、音声認識辞書に登録される単語数が増加する。従って、認識対象物を認識するのに多くの時間が掛かるばかりではなく、認識精度も低下するという問題があった。
【０００３】
そこで、認識対象となる単語数を減らして認識精度及び認識速度を向上させるようにした音声認識装置が知られている（特許文献１）。この特許文献１は、端末の位置を特定する手段を有し、この手段により特定された位置に基づき、予め位置と関連付けして分割されている音声認識辞書を用いて音声認識を行うことで、認識対象となる単語数を減らして認識精度や認識速度を高めている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−３２０６９７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、予め音声認識辞書を分割しているが、移動する認識端末の位置に対して最適な音声認識辞書の分割を予め行っておくためには、多くの分割辞書を準備しておく必要があり、連続して移動する認識端末の全てに対して最適な分割辞書を準備しておくことは、困難であった。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的は、最適な音声認識辞書を移動に伴って動的に音声認識辞書を構築することにより、認識精度や認識速度を向上させることができる音声認識用携帯端末機及び音声認識システムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、受信部で受信された認識対象物の読みかたを含む認識対象物識別データに含まれる認識対象物の読みかたに基づいて音声認識辞書を構築手段で構築し、音声入力部から入力された音声信号に基づいて生成された入力音声データがその音声認識辞書に認識対象物の読みかたとして登録されているかを音声認識手段で検索し、この音声認識手段による認識が成功した場合には、前記表示部に認識対象物が周囲にあることを表示するようにした。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。図１は音声認識システムに用いられる音声認識用携帯端末機１０の平面図である。ここで、音声認識システムは、スーパーマーケット等において携帯端末機１０から検索する商品（認識対象物）の名前をマイクロフォンより入力し、その商品が携帯端末機１０の近くにある場合には、その商品が周囲にあることを表示部に表示するようにしている。なお、この音声認識システムにおいて、商品には図４及び図５を参照して後述するような無線タグ３１が貼られている。そして、この無線タグ３１には図３に示すような認識対象物識別データとしての商品識別データが記憶されており、この無線タグ３１が貼られている場所から所定範囲内に商品識別データを無線送信している。
【０００９】
図１に示すように、携帯端末機１０は、例えばＬＣＤより構成される表示部１１、音声認識を行うときに操作する音声認識ボタン１２、マイクロフォン１３、アンテナ１４を有する。ここで、音声認識ボタン１２を押されると、認識トリガがオンとして後述する制御部２２に出力される。
【００１０】
図２を参照して携帯端末機の構成を示すブロック図について説明する。図２において、アンテナ１４は受信部２１を介して制御部２２に接続されている。
【００１１】
この制御部２１はマイクロプロセッサを中心にして構成されている。この制御部２２には、図１１あるいは図１２のフローチャートに示した処理を行うプログラムが記憶されている。
【００１２】
この制御部２２には、表示部１１、音声認識辞書を記憶する辞書記憶部２３、マイクロフォン１３から入力された音声信号をＡ／Ｄ変換することにより得られたデジタルデータを記憶する音声記憶部２４、付随情報記憶部２５が接続されている。
【００１３】
無線タグは図４のような構成を有する。つまり、「ポテトチップス」「１４０円」と印刷されている商品ラベル３０の一角に無線タグ３１が設けられている。この無線タグ３１は商品識別データを所定範囲内に送信するアンテナ３２を有する。
【００１４】
次に、図５を参照して無線タグ３１の構成について説明する。図５において、４１は例えば、マイクロプロセッサで構成される制御部である。この制御部４１には無線送信部４２及び商品識別データ記憶部４３が接続されている。無線送信部４２はアンテナ３２を介して商品識別データ記憶部４３に記憶されている商品識別データを送信する制御を行っている。
【００１５】
次に、商品識別データは、図３に示すようなデータで構成されている。つまり、商品識別データは、商品名「ホテトチップ」、読み仮名「ぽてとちっぷ」、価格「１４０円」、場所「Ａ段右」、賞味期限「２００２／９／１０」、種類「お菓子」が記憶されている。
【００１６】
次に、図７を参照してスーパーマーケットの棚に陳列されている商品の場所について説明する。図７に示すように、３つの棚５１〜５３が置かれている。そして、棚５１の一方の面の両端には、商品Ａ１、商品Ａ２が載置されている。さらに、棚５２の一方の面の両端には、商品Ｂ１、商品Ｂ２が載置されており、他方の面の両端には、商品Ｃ１、商品Ｃ２が載置されている。
【００１７】
さらにまた、棚５３の一方の面の両端には、商品Ｄ１、商品Ｄ２が載置されている。
【００１８】
なお、図７中において、破線で示した円は商品に貼られている無線タグ３１から送信される商品識別データが到達する所定範囲を示している。例えば、破線Ａ１は商品Ａ１から送信される商品識別データが到達する所定範囲を示し、破線Ａ２は商品Ａ２から送信される商品識別データが到達する所定範囲を示している。以下同様に、破線Ｂ１、Ｂ２、…、破線Ｄ１、Ｄ２は、商品Ｂ１、商品Ｂ２、…商品Ｄ１、商品Ｄ２から送信される商品識別データが到達する所定範囲を示している。
【００１９】
次に、上記のように構成された本発明の一実施の形態の動作について図１１のフローチャートを参照しながら説明する。この実施の形態では、図７に示すむように、スーパーマーケットの入口からオペレータが携帯端末機１０を保持して入場し、商品Ａ２を探す処理について説明する。オペレータは入口から入場すると、携帯端末機１０の音声認識ボタン１２を押して検索する商品Ａ２の名前をマイクロフォン１３に向かって発声する。
【００２０】
音声認識ボタン１２を押すと、制御部２２に出力される認識トリガがオンされる。この結果、ステップＳ１において「ＹＥＳ」と判定され、マイクロフォン１３から入力された音声信号はＡ／Ｄ変換されてデジタルデータに変換された後に音声記録部２４に記録される（ステップＳ２）。
【００２１】
次に、商品識別データを受信する処理がなされる（ステップＳ３）。つまり、携帯端末機１０のアンテナ１４を介して無線タグ３１から送信される商品識別データを受信する処理がなされる。図７に示す携帯端末機１０がある位置を位置▲１▼とすると、この位置▲１▼の状態では、商品Ｃ２及びＤ２から送信される商品識別データのみが携帯端末機１０で受信可能である。
【００２２】
次に、受信した商品識別データの解析が行われる（ステップＳ４）。つまり、図３に示すようなデータで構成されている商品識別データから商品名と読み仮名が抽出される。
【００２３】
そして、辞書記憶部２３に記憶されている音声認識辞書が再構築される（ステップＳ５）。つまり、携帯端末機１０が位置▲１▼にあるときに、受信される商品Ｃ２及びＤ２の商品識別データにより音声認識辞書が構築される（図６の▲１▼に示す）（構築手段）。このように、音声認識辞書は、携帯端末機１０の近くにある商品Ｃ２及びＤ２を認識出来る様に構築される。
【００２４】
次に、音声認識が行われる（音声認識手段）（ステップＳ６）。つまり、音声記録部２４に記録されているマイクロフォン１３から入力された音声と辞書記憶部２３に記憶されている音声認識辞書に記憶されている商品の読み仮名とが比較される。この時点では、音声記録部２４には商品Ａ２の読み仮名が記憶されており、辞書記録部２３には商品Ｃ２とＤ２の読み仮名が記憶されている。音声認識処理として、音声記録部２４に記憶されている商品Ａ２の読み仮名が辞書記録部２３に読み仮名として記録されているかが検索される。
【００２５】
ここで、この検索した結果、音声記録部２４に記憶されている商品の音声が辞書記録部２３に読み仮名として記録されていれば、認識結果が『ｔｒｕｅ』（成功）と判定される。
【００２６】
次に、認識結果が『ｔｒｕｅ』であるかが判定される（ステップＳ７）。この実施の形態では、商品Ａ２の読み仮名が辞書記録部２３に読み仮名として記録されていないため、ステップＳ７の判定で「ＮＯ」と判定される。
【００２７】
そして、検索が失敗した旨の表示が表示部１１に表示される（ステップＳ８）。例えば、表示部１１に、『お探しの商品は近くにありません。検索中です。移動して下さい。』等のメッセージが出力される。
【００２８】
そして、音声記録部２４に記録されている入力音声（録音音声）を認識側に送る（ステップＳ９）。その後に、ステップＳ３以降の処理がなされる。
【００２９】
認識結果が『ｔｒｕｅ』ではない場合には、前述したように、オペレータに移動を促すメッセージが表示されるため、オペレータは移動する。そして、携帯端末機１０が図８の位置▲２▼に移動すると、商品識別データを受信する処理がなされる（ステップＳ３）。この位置▲２▼の状態では、商品Ｃ１、Ｄ１、Ｂ１から送信される商品識別データのみが携帯端末機１０で受信可能である。次に、受信した商品識別データの解析が行われる（ステップＳ４）。つまり、図３に示すようなデータで構成されている商品識別データから商品名と読み仮名が抽出される。
【００３０】
そして、辞書記憶部２３に記憶されている音声認識辞書が再構築される（ステップＳ５）。つまり、携帯端末機１０が位置▲２▼にあるときに、受信される商品Ｃ１、Ｄ１及びＢ１の商品識別データにより音声認識辞書が再構築される（図６の▲２▼に示す）。このように、音声認識辞書は、携帯端末機１０の近くにある商品Ｃ１、Ｄ１、Ｂ１を認識出来る様に構築される。つまり、音声認識辞書としては、携帯端末機１０が位置▲２▼にくると、位置▲１▼の音声認識辞書は削除されて新たに位置▲２▼に対して音声認識辞書が再構築される。
【００３１】
このように再構築された音声認識辞書に基づいて音声認識が行われ（ステップＳ６）、ステップＳ９において送られた録音音声（つまり、商品Ａ２の音声）が辞書記録部２３の音声認識辞書に読み仮名として記録されていれば、認識結果が『ｔｒｕｅ』と判定される。
【００３２】
しかし、商品Ａ２に対する読み仮名は音声認識辞書には記録されていないため、ステップＳ７の判定では「ＮＯ」と判定され、表示部１１に、『お探しの商品は近くにありません。検索中です。移動して下さい。』等のメッセージが出力される（ステップＳ８）。
【００３３】
これに対して、オペレータは図９に示したような位置に携帯端末機１０を移動させる（以下、位置▲３▼という）。この位置▲３▼において、携帯端末機１０は、商品Ａ１及びＢ１から送信された商品識別データのみ受信可能である。従って、音声認識辞書としては、図６の位置▲３▼で示したようになる。
【００３４】
しかし、商品Ａ２に対する読み仮名は音声認識辞書には記録されていないため、ステップＳ７の判定では「ＮＯ」と判定され、表示部１１に、『お探しの商品は近くにありません。検索中です。移動して下さい。』等のメッセージが出力される（ステップＳ８）。
【００３５】
このように、認識結果が『ｔｒｕｅ』ではない場合には、自動的に音声認識は繰り返され、その間検索中であるとのメッセージが表示部１１に表示される。
【００３６】
そして、オペレータは携帯端末機１０を図１０で示した位置（位置▲４▼と称する）に移動させる。この位置▲４▼においては、携帯端末機１０は、商品Ｂ２及びＡ２から送信された商品識別データのみ受信可能である。従って、音声認識辞書としては、図６の位置▲４▼で示したようになる。
【００３７】
つまり、商品Ａ２に対する読み仮名は音声認識辞書に記録されているため、ステップＳ７の判定では「ＹＥＳ」と判定され、検索が成功した旨のメッセージが表示部１１に表示される。例えば、表示部１１に、「商品Ａ２が近くにあります。」というようなメーセージが表示される。
【００３８】
以上のように、携帯端末機１０がスーパーマーケット内で、位置▲１▼〜位置▲４▼へと移動されると、各位置で受信可能な商品識別データでのみ音声認識辞書が再構築される。つまり、辞書記録部２３に記録される音声認識辞書は、携帯端末機１０の移動に伴って動的に再構築される。音声認識辞書は、携帯端末機１０の周囲に存在する商品の商品識別データに基づいて音声認識辞書が動的に構築されるため、音声認識辞書を記憶する辞書記録部２３のメモリ容量を削減させることができる。
【００３９】
このように、辞書記録部２３に記録される音声認識辞書は、携帯端末機１０の周囲にあるデータのみ記録されているため、この音声認識辞書を用いて認識処理を行う場合の認識精度及び認識速度を向上させることができる。
【００４０】
次に、本発明の他の実施の形態について図１２のフローチャートを参照して説明する。この実施の形態では、携帯端末機１０の周囲に探している商品があった場合、つまり認識結果が『ｔｒｕｅ』であった場合には、その商品の位置情報を表示部１１に表示するようにしている。
【００４１】
図１２のフローチャートにおいて、図１１のフローチャートの処理と同一部分には同一ステップ番号を付し、その詳細な説明については省略する。
【００４２】
図１１のフローチャートのステップＳ４の商品識別データ解析では、受信された商品識別データから商品名と読み仮名のみを抽出して音声認識辞書を再構築するようにしたが、図１２のステップＳ４ａでは商品識別データから商品名と読み仮名のみを抽出して音声認識辞書を再構築するだけでなく位置情報を抽出して読み仮名に対応した位置情報を付随情報記憶部２５に記憶するようにしている。
【００４３】
このように、読み仮名に対応して付随情報記憶部２５に位置情報を記憶させておくようにしたので、ステップＳ７の判定で、認識結果が『ｔｒｕｅ』であると判定された場合には、表示部１１に検索が成功した旨のメッセージが表示部１１に表示される。例えば、「商品Ａ２が近くにあります。」というようなメーセージが表示されると共に、付随情報（ここでは、位置情報）が表示される。例えば、『Ａ段右位置』というようなメッセージが表示される。
【００４４】
以上のように、携帯端末機１０がスーパーマーケット内で、位置▲１▼〜位置▲４▼へと移動されると、各位置で受信可能な商品識別データでのみ音声認識辞書が再構築される。つまり、辞書記録部２３に記録される音声認識辞書は、携帯端末機１０の移動に伴って動的に再構築される。
【００４５】
このように、辞書記録部２３に記録される音声認識辞書は、携帯端末機１０の周囲にあるデータのみ記録されているため、この音声認識辞書を用いて認識処理を行う場合の認識精度及び認識速度を向上させることができる。
【００４６】
さらに、認識が成功した場合には、表示部１１に商品の位置を表示するようにしたので、オペレータは探している商品の位置を明確に把握することができる。
【００４７】
なお、上記した実施の形態では、無線タグ３１から送信される商品識別データに商品の読みかたを含むようにしたが、商品識別データに商品を識別できる識別ＩＤを含ませておき、携帯端末機１０の辞書記憶部２３にこの識別ＩＤと全ての商品の読みかたを対応づけて記憶させておくようにしても良い。このように構成しておくことにより、携帯端末機１０が無線タグ３１から識別ＩＤを受信すると、この識別ＩＤと全ての商品の読みかたの対応関係より音声認識辞書を動的に再構築することができる。この際の認識処理は図１１あるいは図１２のフローチャートで前述したように行われる。
【００４８】
このように、識別ＩＤを用いて音声認識辞書を動的に再構築した場合にも、辞書記録部２３に記録される音声認識辞書は、携帯端末機１０の周囲にあるデータのみ記録されているため、この音声認識辞書を用いて認識処理を行う場合の認識精度及び認識速度を向上させることができる。
【００４９】
なお、上記した実施の形態では、認識対象物としてスーパーマーケットに載置されている商品について説明したが、書店内に載置されている本を探す場合にも適用することができる。
【００５０】
さらに、ゲームセンタにおいて、遊戯装置を探す場合にも適用することができる。
【００５１】
さらに、携帯端末機１０として携帯電話機であっても良い。
【００５２】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、音声認識辞書を携帯端末機の移動に伴って動的に構築するようにしたので、認識精度及び認識速度を向上させた音声認識用携帯端末機及び音声認識システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係わる音声認識用携帯端末機の平面図。
【図２】同携帯端末機の構成を示すブロック図。
【図３】同実施の形態に係る商品識別データを示す図。
【図４】同実施の形態に係る無線タグの平面図。
【図５】同実施の形態に係る無線タグの電気的構成を示すブロック図。
【図６】同実施の形態に係る音声認識辞書の構成を示すブロック図。
【図７】同実施の形態に係る携帯端末機を用いて商品を検索する動作を説明するための図。
【図８】同実施の形態に係る携帯端末機を用いて商品を検索する動作を説明するための図。
【図９】同実施の形態に係る携帯端末機を用いて商品を検索する動作を説明するための図。
【図１０】同実施の形態に係る携帯端末機を用いて商品を検索する動作を説明するための図。
【図１１】同実施の形態の動作を説明するためのフローチャート。
【図１２】本発明の他の実施の形態の動作を説明する為のフローチャート。
【符号の説明】
１０…音声認識用携帯端末機、１１…表示部、１２…音声認識ボタン、１３…マイクロフォン、１４…アンテナ、４１…制御部、４２…無線送信部、４３…商品識別データ記憶部。
【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】
2004240319.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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