(57)【要約】【課題】車両の走行状況に応じて音声認識対象辞書を指定し、音声認識率を向上させることができる音声対話装置及び音声認識装置を提供する。【解決手段】音声入力用マイク１から入力された音声を音声認識装置２により認識し、認識された内容により状態管理部３の対話制御部１１を用いて車両の利用者と対話を行う際、車両状態検出装置７が検出した車両の位置情報や運転日時、走行速度等を含む車両の走行状況に基づいて、状態管理部３の音声認識辞書指定部１２が、情報蓄積部４に記憶された複数の音声認識辞書の中から、対話制御部１１の用いる対話シナリオに必要な音声認識辞書を音声認識装置２へ指定することにより、車両の走行状況に合わせて音声認識語彙を絞り込む。【選択図】  図１
2004233677.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の利用者からの対話入力に対応して、前記利用者との対話制御を行う音声対話装置であって、
前記利用者の音声を入力するための音声入力手段と、
前記利用者の入力する音声を所定の音声認識辞書と比較して音声認識を行う音声認識手段と、
所定の対話シナリオに基づき、認識された音声による前記利用者との対話を制御する対話制御手段と、
運転日時や走行位置を含む前記車両の走行状況を検出する車両状態検出手段と、
検出された車両の走行状況に基づいて、前記対話制御手段が用いる対話シナリオに必要な音声認識辞書を前記音声認識手段へ指定する音声認識辞書指定手段とを備えたことを特徴とする音声対話装置。
【請求項２】
車両の利用者からの音声入力を所定の音声認識辞書と比較して、前記利用者の音声認識を行う音声認識装置であって、
前記利用者の音声を入力するための音声入力手段と、
運転日時や走行位置を含む前記車両の走行状況を検出する車両状態検出手段と、
検出された車両の走行状況に基づいて、音声認識辞書を前記音声認識手段へ指定する音声認識辞書指定手段と
を備えたことを特徴とする音声認識装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の利用者が発声する音声から、該利用者の意志を判断するための音声対話装置及び音声認識装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、装置各部の制御を音声によって行うことができる音声認識手段を備えた車載用ナビゲート装置がある。この装置では、装置各部を制御する手段として音声認識装置部を備え、装置各部の制御を音声指令によって行うことにより、運転手はナビゲート装置の操作に注意を奪われることなく、自動車の運転に集中できる。また、この装置は、ナビゲート装置本体の記憶部に、ナビゲート装置自身を制御するコマンドや制御文などで構成された第１の音声認識対象辞書を記憶し、外部記憶装置部に、地域毎に分割された地図情報と、分割された地図情報に関連した情報を示す単語または文などで構成された第２の音声認識対象辞書とを記憶すると共に、これら複数の第２の音声認識対象辞書を地域毎に切り替えることにより、音声認識手段に用意する音声認識辞書のための記憶容量を削減することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３３３７０８３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特許文献１に記載されているような従来の装置では、音声認識対象辞書を地域毎に切り替えることにより、音声認識手段に用意する音声認識辞書のための記憶容量を削減できると共に、音声の認識候補（音声認識語彙）が車両の位置に関連付けられて限定されるために地名等の音声認識率が向上するものの、日付や時間等の数値の入力に関しては、更なる音声認識率の向上と記憶容量の削減とを必要とするという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、車両の走行状況に応じて音声認識対象辞書を指定し、音声認識率を向上させることができる音声対話装置及び音声認識装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明に係る音声対話装置は、車両の利用者からの対話入力に対応して、前記利用者との対話制御を行う音声対話装置であって、前記利用者の音声を入力するための音声入力手段（例えば実施の形態の音声入力用マイク１、または音声入力用マイク３１）と、前記利用者の入力する音声を所定の音声認識辞書と比較して音声認識を行う音声認識手段（例えば実施の形態の音声認識装置２、または音声認識装置４２）と、所定の対話シナリオに基づき、認識された音声による前記利用者との対話を制御する対話制御手段（例えば実施の形態の対話制御部１１、または対話制御部５１）と、運転日時や走行位置を含む前記車両の走行状況を検出する車両状態検出手段（例えば実施の形態の車両状態検出装置７、またはナビゲーション装置３２）と、検出された車両の走行状況に基づいて、前記対話制御手段が用いる対話シナリオに必要な音声認識辞書を前記音声認識手段へ指定する音声認識辞書指定手段（例えば実施の形態の音声認識辞書指定部１２、または音声認識辞書指定部５２）とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
以上の構成を備えた音声対話装置は、音声入力手段から入力された音声を音声認識手段により認識し、認識された内容により対話制御手段を用いて車両の利用者と対話を行う際、車両状態検出手段が検出した運転日時や走行位置を含む車両の走行状況に基づいて、音声認識辞書指定手段が、対話制御手段の用いる対話シナリオに必要な音声認識辞書を音声認識手段へ指定することにより、車両の走行状況に合わせて音声認識語彙を絞り込むことができる。
【０００８】
請求項２の発明に係る音声認識装置は、車両の利用者からの音声入力を所定の音声認識辞書と比較して、前記利用者の音声認識を行う音声認識装置であって、前記利用者の音声を入力するための音声入力手段と、運転日時や走行位置を含む前記車両の走行状況を検出する車両状態検出手段と、検出された車両の走行状況に基づいて、音声認識辞書を前記音声認識手段へ指定する音声認識辞書指定手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
以上の構成を備えた音声認識装置は、音声入力手段から入力された音声を音声認識手段により認識し、認識された内容により車両の利用者の意志を判断する際、車両状態検出手段が検出した運転日時や走行位置を含む車両の走行状況に基づいて、音声認識辞書指定手段が、音声認識辞書を音声認識手段へ指定することにより、車両の走行状況に合わせて音声認識語彙を絞り込むことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態の音声対話装置を示すブロック図である。
図１において、音声入力用マイク１は、利用者の音声を入力するための音声入力手段であって、音声入力用マイク１を介して入力された利用者の音声は、音声認識装置２に入力される。
音声認識装置２では、利用者の入力する音声を所定の音声認識辞書と比較して音声認識を行い、認識結果を状態管理部３へ出力する。
【００１１】
状態管理部３は、対話シナリオに沿ったガイダンス（音声、画像情報）に従って、音声認識装置２を介した音声入力用マイク１からの音声入力、または操作部（後述するディスプレイ８に備えられたタッチパネル等）からの入力により、車両の利用者に機器操作や情報検索を行わせる処理部であって、対話シナリオや利用者に提供される情報は、情報蓄積部４に記憶されている。
また、音声合成装置５は、利用者との対話において、状態管理部３が出力するガイダンスや利用者へ提供される情報を合成音声により通知する音声合成部であって、音声合成装置５が生成した合成音声はスピーカ６から出力される。
【００１２】
また、状態管理部３には、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ  ）を備えたナビゲーション装置や車両の走行速度を検出する速度センサ等を含み、運転日時や走行位置を含む車両の走行状況を検出する車両状態検出装置７が接続されており、状態管理部３は、随時車両の位置情報や運転日時、走行速度等を取得することができる。
更に、状態管理部３には、利用者との対話において、状態管理部３が出力するガイダンスや利用者へ提供される情報を画像情報として表示すると共に、利用者が必要事項を入力するためのタッチパネルを備えたディスプレイ８や、音声入力時の発話トリガ用スイッチ９が接続されている。
【００１３】
また、状態管理部３は、所定の対話シナリオに基づき、認識された音声による利用者との対話を制御する対話制御部１１と、車両状態検出装置７により検出された車両の走行状況に基づいて、情報蓄積部４に記憶された複数の音声認識辞書の中から、対話制御部１１が用いる対話シナリオに必要な音声認識辞書を選択して音声認識装置２へ指定する音声認識辞書指定部１２とを含んでいる。
【００１４】
次に、本実施の形態の音声対話装置の動作について、図面を参照して説明する。図２は、本実施の形態の音声対話装置の基本動作を示すフローチャートである。
図２において、まず状態管理部３の対話制御部１１は、車両の利用者に情報蓄積部４に記憶された対話シナリオに沿ったメニューを表示し、メニューの中から希望の項目を選択させる（ステップＳ１）。
そして、選択された項目の内容のガイダンスを、音声合成装置５及びスピーカ６による音声、あるいはディスプレイ８による画像表示により対話形式で表示し（ステップＳ２）、利用者に音声入力用マイク１からの音声入力、またはタッチパネル等の操作部からの入力により、必要事項を入力させる（ステップＳ３）。
【００１５】
次に、対話制御部１１は、入力された必要事項の内容が充分か否かを判定し（ステップＳ４）、まだ必要事項の入力がある場合（ステップＳ４のＮＯ）、ステップＳ２へ戻り、上述の動作を繰り返す。
また、ステップＳ４において、もう必要事項の入力がない場合（ステップＳ４のＹＥＳ）、対話制御部１１は、車両の利用者が希望する機器操作や情報提供を行う（ステップＳ５）。
また、利用者に追加操作、または追加情報が必要か否かを入力させ（ステップＳ６）、追加操作、または追加情報が必要である場合（ステップＳ６のＹＥＳ）、ステップＳ２へ戻り、上述の動作を繰り返す。
一方、ステップＳ６において、追加操作、または追加情報が必要でない場合（ステップＳ６のＮＯ）、音声対話装置の動作を終了する。
【００１６】
次に、例えば一例として、上述の動作の中で本実施の形態の音声対話装置を用いて利用者が車両から航空券予約を行う場合について説明する。なお、航空券予約の前提として、現在の日付は１月１日、航空券の予約可能日数は６０日先まで、また予約空港は定期便の離発着がある国内線とする。
まず、航空券予約の場合、出発日、時間帯、出発空港名、到着空港名、予約人数等々の情報を、利用者が音声対話装置へ入力する必要がある。この時、出発日を入力する場合、音声対話装置は、予約可能範囲を以下の方法で教示することができる。
【００１７】
すなわち、合成音声による表示を利用する場合、例えば「航空券予約です。現在２月２８日までの最大６０日間の予約が可能です。ご利用日時をおっしゃってください。」と通知し、ディスプレイ表示を利用する場合、図３に示すように、先頭日と最終日をいずれも表示し、視覚的に予約可能範囲を理解させることができる。このような場合、音声認識装置２は、入力された音声について、１月１日から２月２８日までの日付のみを認識すれば良く、逆に入力された音声をそれ以外の日付と認識してはいけない。
【００１８】
従って、図４に示すように、情報蓄積部４には日付毎に用意された音声認識辞書を記憶すると共に、状態管理部３の音声認識辞書指定部１２は、１月１日の航空券予約処理においては、図４に「認識語彙」として示す１月１日から２月２８日までの範囲の辞書を音声認識装置２へ指定する。また、１月２日の航空券予約処理においては、１月２日から３月１日までの範囲の辞書を音声認識装置２へ指定する。
【００１９】
このように、日付が変わる毎に、車両状態検出装置７から取得した日付の情報に従って、古い日付に対応する音声認識辞書の代わりに、新しい日付に対応する音声認識辞書を指定するように、音声認識辞書指定部１２が、運転日時や走行位置を含む車両の走行状況に基づいて、対話制御部１１の用いる対話シナリオに必要な音声認識辞書を音声認識装置２へ指定することで、音声認識語彙を絞り込み、日付に関する音声認識率を向上させることができる。
【００２０】
同様に、音声認識辞書指定部１２が、対話制御部１１の用いる対話シナリオに必要な音声認識辞書を音声認識装置２へ指定して、音声認識語彙を絞り込むことは、例えば、利用者が車両から食事のできるお店を探す場合等にも有効である。
すなわち、昼食時に利用者が昼食を取りたいと思い、車両から食事のできるお店を探す場合、車両状態検出装置７から取得した車両の走行位置や走行速度から、所定時間以内にこれから移動可能な範囲は限定されるため、地名や店名等の認識語彙は車両の走行位置（現在位置）を含み、移動可能な範囲のものがあれば良い。例えば、東京を走行中に昼食を取りたいという要求が発生した場合に、車両の利用者が瞬時に大阪へ移動することは不可能なので、大阪の地名や店名を認識する必要はない。
【００２１】
従って、地域毎に区切った地名や店名に関する音声認識辞書を情報蓄積部４に用意し、音声認識辞書指定部１２が、運転日時や走行位置を含む車両の走行状況に基づいて、対話制御部１１の用いる対話シナリオに必要な音声認識辞書を音声認識装置２へ指定することで、音声認識語彙を絞り込み、地名や店名に関する音声認識率を向上させることができる。
【００２２】
以上説明したように、本実施の形態の音声対話装置は、音声入力用マイク１から入力された音声を音声認識装置２により認識し、認識された内容により状態管理部３の対話制御部１１を用いて車両の利用者と対話を行う際、車両状態検出装置７が検出した運転日時や走行位置を含む車両の走行状況に基づいて、音声認識辞書指定部１２が、対話制御部１１の用いる対話シナリオに必要な音声認識辞書を音声認識装置２へ指定することにより、車両の走行状況に合わせて音声認識語彙を絞り込むことができる。
【００２３】
従って、車両の走行状況に基づいて音声認識辞書を指定して音声認識語彙を絞り込むことで、車両の利用者の入力する音声について音声の認識率を向上させることができると共に、音声認識装置２における音声認識辞書に必要な記憶容量を削減することができるという効果が得られる。
【００２４】
（第２の実施の形態）
図５は、本発明の第２の実施の形態の音声対話装置を示すブロック図である。第２の実施の形態の音声対話装置は、第１の実施の形態の音声対話装置が車両側のみに設けられた装置で構成されていたのに対して、音声を認識する装置と対話を制御する装置とが、車両と無線通信により接続される情報センタ側に設けられることを特徴とする。
図５において、音声入力用マイク３１は、車両２０側に設けられ、車両２０の利用者の音声を入力するための音声入力手段であって、音声入力用マイク３１を介して入力された利用者の音声は、ナビゲーション装置３２に入力される。
【００２５】
また、ナビゲーション装置３２は、利用者とのインタフェース機能を備えると共に、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ  ）や車両２０の走行速度を検出する速度センサ等を備え、運転日時や走行位置を含む車両２０の走行状況を検出する車両状態検出装置であって、ナビゲーション装置３２は、随時車両２０の位置情報や運転日時、走行速度等を取得することができる。
【００２６】
また、ナビゲーション装置３２には、通信装置３３やスピーカ３４、更には利用者が必要事項を入力するためのタッチパネルを備えたディスプレイ３５が接続され、音声入力用マイク３１から入力された利用者の音声、またはタッチパネル等の操作部からの入力内容は、情報センタと無線通信回線を接続可能な通信装置３３を介して情報センタ２１へ送信され、一方、通信装置３３が情報センタ２１から受信した対話シナリオに沿ったガイダンス（音声、画像情報）や利用者へ提供される情報（音声、画像情報）は、ナビゲーション装置３２を介して、音声はスピーカ３４から出力され、画像情報はディスプレイ３５に表示される。なお、ナビゲーション装置３２には、利用者との対話において、音声入力時の発話トリガ用スイッチ３６も接続されている。
【００２７】
一方、車両２０と無線通信により接続される情報センタ２１には、車両２０と無線通信回線を接続可能な通信装置４１が設けられ、通信装置４１を介して車両２０から受信した利用者の音声は、音声認識装置４２に入力される。音声認識装置４２では、車両２０から受信した利用者の音声を所定の音声認識辞書と比較して音声認識を行い、認識結果を状態管理部４３へ出力する。
【００２８】
また、状態管理部４３は、対話シナリオに沿ったガイダンス（音声、画像情報）に従って、通信装置４１と音声認識装置４２を介した車両２０からの音声入力、または通信装置４１で受信した車両２０の操作部（タッチパネル等）からの入力により、車両２０の利用者に機器操作や情報検索を行わせる処理部であって、対話シナリオや利用者に提供される情報は、情報蓄積部４４に記憶されている。なお、情報センタ２１は複数の車両２０と無線通信回線を接続できる。
【００２９】
更に、状態管理部４３について詳細に説明すると、状態管理部４３は、所定の対話シナリオに基づき、車両２０より受信した音声による利用者との対話を制御する対話制御部５１と、車両２０より受信した車両の走行状況に基づいて、情報蓄積部４４に記憶された複数の音声認識辞書の中から対話制御部５１が用いる対話シナリオに必要な音声認識辞書を選択して音声認識装置４２へ指定する音声認識辞書指定部５２とを含んでいる。
【００３０】
また、音声合成装置４５は、車両２０の利用者との対話において、状態管理部４３が出力するガイダンスや利用者へ提供される情報を合成音声により通知する音声合成部であって、音声合成装置４５が生成した合成音声は、通信装置４１を介して車両２０へ送信されると共に、車両２０において通信装置３３により受信され、ナビゲーション装置３２を介してスピーカ３４から出力される。
【００３１】
次に、本実施の形態の音声対話装置の動作について説明すると、本実施の形態の音声対話装置の動作は、車両２０の利用者の音声が無線通信により情報センタ２１へ送信されて音声認識されると共に、対話シナリオにそったガイダンスや利用者へ提供される情報に関する合成音声や画像情報が情報センタ２１から車両２０へ送信されて利用者に対して出力されることを除き、第１の実施の形態の音声対話装置と基本的には変わりがない。
【００３２】
すなわち、まず情報センタ２１の状態管理部４３が、車両２０へ情報蓄積部４４に記憶された対話シナリオに沿ったメニューを送信すると共に、車両２０のナビゲーション装置３２が受信したメニューを利用者に表示してメニューの中から希望の項目を選択させる。
そして、状態管理部４３は、選択された項目の内容を通信装置４１を介して受信すると共に、その内容のガイダンスを、同様に車両２０へ送信し、ナビゲーション装置３２が音声、あるいは画像表示により対話形式で表示する。そして、利用者に音声入力用マイク３１からの音声入力、またはタッチパネル等の操作部からの入力により、必要事項を入力させる。
【００３３】
次に、状態管理部４３は、入力された内容を通信装置４１を介して受信すると共に、入力された必要事項の内容が充分か否かを判定し、まだ必要事項の入力がある場合は利用者に必要事項を入力させる。
また、もう必要事項の入力がない場合、状態管理部４３は、通信装置４１を介して、車両２０へ利用者が希望する機器操作を指示したり、利用者が希望する情報を送信し、利用者に情報提供を行う。
また、利用者に追加操作、または追加情報が必要か否かを入力させ、追加操作、または追加情報が必要である場合、上述の動作を繰り返す。一方、追加操作、または追加情報が必要でない場合、音声対話装置の動作を終了する。
【００３４】
従って、本実施の形態の音声対話装置でも、日付毎に区切った日時に関する音声認識辞書や、地域毎に区切った地名や店名に関する音声認識辞書を情報蓄積部４４に用意し、音声認識辞書指定部５２が、ナビゲーション装置３２の検出した運転日時や走行位置を含む車両の走行状況に基づいて、対話制御部５１の用いる対話シナリオに必要な音声認識辞書を音声認識装置４２へ指定することで、音声認識語彙を絞り込み、日付や地名、更には店名に関する音声認識率を向上させることができる。
【００３５】
以上説明したように、本実施の形態の音声対話装置は、車両２０の音声入力用マイク３１から入力された音声を、無線通信により接続された情報センタ２１の音声認識装置４２により認識し、認識された内容により状態管理部４３の対話制御部５１を用いて車両２０の利用者と対話を行う際、ナビゲーション装置３２が検出した運転日時や走行位置を含む車両の走行状況に基づいて、音声認識辞書指定部５２が、対話制御部５１の用いる対話シナリオに必要な音声認識辞書を音声認識装置４２へ指定することにより、車両２０の状態に合わせて音声認識語彙を絞り込むことができる。
【００３６】
従って、車両２０の走行状況に基づいて音声認識辞書を指定して音声認識語彙を絞り込むことで、車両２０の利用者の入力する音声について音声の認識率を向上させることができると共に、音声認識装置４２における音声認識辞書に必要な記憶容量を削減することができるという効果が得られる。
また、情報センタ側に音声認識装置４２や状態管理部４３、更には情報蓄積部４４を設けることで、車両２０側の装置の負担を減らして車両２０の組立コストや部品コストを削減し、個々の車両に情報蓄積部等を設ける場合よりも総合的なコストを削減することができるという効果が得られる。
【００３７】
なお、上述の第１、第２の実施の形態では、車両の利用者からの対話入力に対応して、所定の対話シナリオに沿って利用者との対話制御を行う音声対話装置に関して説明したが、例えば、車両装置各部の制御を音声によって行うような場合、対話シナリオと対話制御部を設けずに、車両の利用者からの音声入力を所定の音声認識辞書と比較して、利用者の音声認識を行う音声認識装置とし、入力される内容に従って、車両装置各部の制御を行うようにしても良い。
【００３８】
【発明の効果】
以上の如く、本発明の音声対話装置、または音声認識装置によれば、車両状態検出手段が検出した運転日時や走行位置を含む車両の走行状況に基づいて、音声認識辞書指定手段が、対話制御手段の用いる対話シナリオに必要な音声認識辞書を音声認識手段へ指定することにより、車両の走行状況に合わせて音声認識語彙を絞り込むことができる。
【００３９】
従って、車両の走行状況に基づいて音声認識辞書を指定して音声認識語彙を絞り込むことで、車両の利用者の入力する音声について音声の認識率を向上させることができると共に、音声認識装置における音声認識辞書に必要な記憶容量を削減することができるという効果が得られる。
また、車両と無線通信により接続される情報センタ側に装置の一部を構成することで、車両側の装置の負担を減らして車両の組立コストや部品コストを削減し、個々の車両に装置全てを設ける場合よりも総合的なコストを削減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】本発明の第１の実施の形態の音声対話装置を示すブロック図である。
【図２】同実施の形態の音声対話装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】同実施の形態の音声対話装置を用いて航空券予約を行う場合の画面表示の一例を示す図である。
【図４】同実施の形態の音声対話装置の情報蓄積部に記憶された音声認識辞書の一例を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態の音声対話装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
１、３１    音声入力用マイク（音声入力手段）
２、４２    音声認識装置（音声認識手段）
３、４３    状態管理部
４、４４    情報蓄積部
５、４５    音声合成装置
６、３４    スピーカ
７    車両状態検出装置（車両状態検出手段）
８、３５    ディスプレイ
９、３６    発話トリガ用スイッチ
１１、５１    対話制御部（対話制御手段）
１２、５２    音声認識辞書指定部（音声認識辞書指定手段）
２０    車両
２１    情報センタ
３２    ナビゲーション装置（車両状態検出手段）
３３、４１    通信装置
【図１】
2004233677.tif 000003
【図２】
2004233677.tif 000004
【図３】
2004233677.tif 000005
【図４】
2004233677.tif 000006
【図５】
2004233677.tif 000007