(57)【要約】【課題】従来、対話システムにおいては、利用するには、ユーザからの主体的な電源ＯＮ動作だけであった。ついついスイッチを入れるのを忘れたり、面倒になったりする事が多く利用頻度が低いという問題を有していた。【解決手段】本発明は、前記従来の課題を解決するもので、日頃のシステムを利用している履歴を参照して、日頃利用している時間帯であれば、ユーザが電源を入れなくとも、対話システムの電源を起動しシステム側から対話を行うようにすることにより、よりユーザの利用頻度を向上させることができ、よく使ってもらえる対話システムを提供する。【選択図】図１
2005182357.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザに対して音声を発する音声発生装置を有し、ユーザーと対話を行う対話システムであって、
ユーザの発する音声を収集する音声収集装置と、
ユーザによる対話システムの駆動開始の操作を受ける駆動スイッチ部と、
少なくとも前記対話システムの対話開始の制御を行う制御装置と、
少なくともユーザの対話の履歴を記録する履歴記録装置と、
前記履歴記録装置の履歴から対話に適する所定の時間を判断し、所定の時刻になると前記制御装置に対して駆動信号を生成する電源管理判断装置とを備える対話システム。
【請求項２】
さらに、対話システムの周辺に使用者がいることを検出する人検知装置を備え、前記制御手段は、
前記人検知手段の信号から対話システムの周辺の人の有無も考慮して対話開始の制御を行う請求項１記載の対話システム。
【請求項３】
対話システムに対するユーザーの対話情報を外部に送信し、前記制御装置への制御信号を外部から受信する第１の送受信装置と、
前記第1の送受信装置から送信された対話情報を履歴記録装置に伝え、かつ電源管理判断装置の制御信号を第１の送受信装置へ伝えるための第2の送受信装置とを備え、前記第1の送受信装置と第2の送受信装置のデータのやり取りがネットワーク回線を通じて行われることを特徴とする請求項１または２記載の対話システム。
【請求項４】
対話開始時に、時刻や挨拶を発する事を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の対話システム。
【請求項５】
制御装置は、前記電源管理判断装置、前記音声収集装置、または前記駆動スイッチ部からの制御信号を基に対話停止を行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の対話システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対話を通じて独居高齢者等にとって癒されたり、家庭内の安全監視等を行う対話システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、対話システムには、対話の利用を促進するために、ペットやロボットのような形状をして人間との対話を誘導するシステムがあった。また、装置の対話履歴や行動記録は単なるログとして、解析処理のために使われるのみであった。
【特許文献１】特開２００１−２７７１６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、対話システムを利用してもらうには、ユーザからの主体的な電源ＯＮ動作だけでは、ついついスイッチを入れるのを忘れたり、面倒になったりする事が多かった。そのため対話システムを利用したアプリケーションとして、対話の状況を把握し、家庭内の安全を確認しようとしても対話システムを使ってもらえないと、そのアプリケーションの有効性が発揮できないという問題を有していた。
【０００４】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、日常のシステムを利用している履歴を参照して、通常利用している時間帯であれば、ユーザが電源を入れなくとも、対話システムの電源を起動しシステム側から対話を行うようにすることにより、よりユーザの利用頻度を向上させることができ、よく使ってもらる対話システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記従来の課題を解決するために、本発明の対話システムは、ユーザに対して音声を発する音声発生装置を有し、ユーザーと対話を行う対話システムであって、
ユーザの発する音声を収集する音声収集装置と、
ユーザによる対話システムの駆動開始の操作を受ける駆動スイッチ部と、
少なくとも前記対話システムの対話開始の制御を行う制御装置と、
少なくともユーザの対話の履歴を記録する履歴記録装置と、
前記履歴記録装置の履歴から対話に適する所定の時間を判断し、所定の時刻になると前記制御装置に対して駆動信号を生成する電源管理判断装置とを備えることを特徴とする。
【０００６】
本発明によって、日頃のシステムを利用している履歴を参照して、日頃利用している時間帯であれば、ユーザが電源を入れなくとも、対話システムの電源を起動しシステム側から対話を行うようにすることにより、よりユーザの利用頻度を向上させることができる。
【発明の効果】
【０００７】
以上のように、本発明の対話システムによれば、ユーザの利用履歴を参照し、日頃使われているがある日突然使われないようになるとその時間もシステムを起動することにより、対話システムを利用するユーザの使用頻度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明にかかる実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【０００９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における対話システムの構成図である。
【００１０】
図１において、
１００は、例えば、スピーカーや圧電素子等のような対話システムの周辺にいるユーザに対して人間の音声やそれ以外の音を発する音声発生装置である。
【００１１】
１０１は、例えば、マイクロホン等のように対話システムの周辺にいるユーザの発する音声を収集することが可能な音声収集装置である。
【００１２】
１０２は、例えば、押しボタンスイッチやスライドスイッチのような機構を有しユーザにより対話システムの駆動のきっかけとなる操作を受け入れる駆動スイッチ部である。
【００１３】
１０３は、前記音声発生装置（１００）に発生させる出力音声の制御、前記音声収集装置（１０１）から収集する入力音声の制御、ならびに、前記駆動スイッチ部（１０２）によりユーザにより指示された駆動信号を元に対話開始および対話停止の制御を行う制御装置である。
【００１４】
１０７は、ユーザが対話システムと行った対話の内容、前記駆動スイッチ部（１０２）の操作内容等の履歴を記録する履歴記録装置である。
【００１５】
１０８は、前記履歴記録装置（１０７）の履歴から対話に適する所定の時刻を判断し、前記所定の時刻になると前記制御装置（１０３）に対して駆動信号を生成する電源管理判断装置である。
【００１６】
上記構成を有する対話システムは、前記電源管理判断装置（１０８）が、前記履歴記録装置（１０７）の履歴から対話に適する所定の時刻を判断し、前記制御装置（１０３）の駆動信号を生成することにより対話に適切な時刻に対話システムの電源を駆動し、対話を用いるユーザの利用頻度をより向上させることができる。
【００１７】
図５は、本発明の実施形態における電源管理判断装置（１０８）の動作を説明する図面である。
【００１８】
図５において、
上のグラフの横軸は時刻、縦軸は、一定時間内に利用された対話回数もしくは、対話回数＋駆動スイッチ操作回数である。また、上のグラフの中身は、ある一定期間内、例えば３日間の履歴の平均値をプロットしている。
【００１９】
それに対して下のグラフは、横軸は時刻、縦軸は、本日利用された対話回数もしくは、対話回数＋駆動スイッチ操作回数である。時刻午前９時から１２時の間において、その履歴回数が、過去の３日間平均よりも低下しており、その区間の利用頻度をあげるために電源管理判断装置（１０８）は、図６に示されるアルゴリズムに基づき制御装置（１０３）を駆動するように制御信号を発生する。
【００２０】
図６は、本発明の実施の形態１における電源管理判断装置（１０８）の判断アルゴリズムを表す図面である。図６において、
６０１は、電源管理判断装置（１０８）の判断開始である。
【００２１】
６０２は、履歴記録手段（１０７）から現時刻における対話回数もしくは、対話回数＋駆動スイッチ操作回数である履歴を取得するステップである。
【００２２】
次に、６０３は、履歴記録手段（１０７）から過去の所定の期間内のある時刻における対話回数もしくは、対話回数＋駆動スイッチ操作回数の平均値である履歴を取得する手段である。
【００２３】
６０４は、６０２で得られた現時刻の履歴と６０３で得られた過去の履歴の平均を比較を行い、現時刻の履歴が、過去の平均履歴に比べて所定の閾値以下の場合、利用頻度が下がったと判断するステップである。
【００２４】
６０５は、前記判断手段（６０４）の結果を受けて、制御装置を駆動する信号を生成する制御信号を生成するステップである。
【００２５】
以上から明らかなように、本発明の対話システムは、ある所定の期間内における対話回数もしくは、対話回数＋駆動スイッチ操作回数の平均値を履歴記録装置に保存しておき、その値と、現時刻での対話回数、もしくは対話回数＋駆動スイッチ操作回数とを比較し、ある所定の閾値以下の場合は、利用が減ったと判断し、その区間の制御装置を自動的に駆動し、ユーザの利用を促進する。
【００２６】
なお、過去と比較して利用が減った場合のみ、制御信号を生成すると言ったが、過去の履歴のみから判断してあまり利用されていない時間帯に制御信号を生成しても構わない。
【００２７】
なお、過去と比較して利用が減った場合のみ、制御信号を生成すると言ったが、現在の履歴のみから判断して所定の量以下のあまり利用されていないと判断される時に制御信号を生成しても構わない。
【００２８】
図７は、本発明の実施の形態１における制御装置（１０３）の判断アルゴリズムを表す図面である。図７において、
７０１は、開始である。
【００２９】
７０２は、駆動スイッチの信号に基づく駆動判断のステップである。駆動スイッチ部（１０２）がＯＮになった場合、対話システムを駆動する。
【００３０】
７０３は、電源管理判断装置（１０８）の制御信号に基づく駆動判断のステップである。電源管理判断装置（１０８）より生成される制御信号を基に判断を行い、制御信号がある場合、対話システムを駆動するように制御装置（１０３）に駆動信号を出力する。
【００３１】
７０５は、再スタート記号であり、開始（７０１）に戻ることを意味する。
【００３２】
７０６では、対話システムが駆動状態となっている。
【００３３】
以上のように、制御装置（１０３）は、駆動スイッチ部（１０２）が生成する制御信号の有無を判断し、駆動スイッチ部（１０２）より制御信号が生成された場合は、対話システムを駆動する。駆動スイッチ部（１０２）による駆動が行われない場合、電源管理判断装置（１０８）が生成する制御信号の有無を判断し、電源管理判断装置（１０８）より制御信号が生成された場合は、対話システムを駆動する。それ以外の場合は、対話システムは、停止状態で待機する。
【００３４】
なお、駆動スイッチ部（１０２）の判断を行ってから、電源管理判断装置（１０８）の判断を行っているが、その順番は問わない。
【００３５】
（実施の形態２）
図２は、本発明の実施の形態２における対話システムの構成図である。図２において、
２００は、例えば、スピーカーや圧電素子等のような対話システムの周辺にいるユーザに対して人間の音声や音を発する音声発生装置である。
【００３６】
２０１は、例えば、マイクロホン等のように対話システムの周辺にいるユーザの発する音声を収集することが可能な音声収集装置である。
【００３７】
２０２は、例えば、押しボタンスイッチやスライドスイッチのような機構を有しユーザにより対話システムの駆動のきっかけとなる操作を受け入れる駆動スイッチ部である。
【００３８】
２０９は、例えば、焦電センサーのように、対話システムの周辺にユーザがいることを検出する人検知装置である。
【００３９】
２０３は、前記音声発生装置（２００）に発生させる出力音声の制御、前記音声収集装置（２０１）から収集する入力音声の制御、ならびに、前記駆動スイッチ部（２０２）によりユーザにより指示された駆動信号と前記人検知装置（２０９）の出力からユーザが対話システムの周辺にいる事を判断し、対話開始および対話停止の制御を行う制御装置である。
【００４０】
２０７は、ユーザが対話システムと行った対話の内容、前記駆動スイッチ部（２０２）の操作内容等の履歴を記録する履歴記録装置である。
【００４１】
２０８は、前記履歴記録装置（２０７）の履歴から対話に適する所定の時刻を判断し、前記所定の時刻になると前記制御装置（２０３）の駆動信号を生成する電源管理判断装置である。
【００４２】
上述より構成される対話システムでは、前記電源管理判断装置（２０８）が、前記履歴記録装置（２０７）の履歴から対話に適する所定の時刻を判断し、前記制御装置（２０３）へ駆動制御信号を生成し、さらに前記人検知手段（２０９）の出力をも考慮して、不在時の無駄な駆動を削減するための対話に適切な所定の時刻に対話システムの電源を駆動し、不在時の不要な電力消費を抑えつつ、対話を用いるユーザの利用頻度をより向上させることができる。
【００４３】
図８は、本発明の実施の形態２における制御装置（２０３）による判断のアルゴリズムを示す図面である。図８において、
８０１は、開始ステップである。
【００４４】
８０２は、駆動スイッチの信号に基づく駆動判断のステップである。駆動スイッチ部（２０２）がＯＮになった場合、対話システムを駆動するように働く。
【００４５】
８０３は、電源管理判断装置（２０８）の制御信号に基づく駆動判断ステップである。電源管理判断装置（２０８）より生成される制御信号を基に判断を行い、制御信号がある場合、対話システムを駆動させるよう制御装置２０３に制御信号を出力する。
【００４６】
８０４は、人検知装置（２０９）の信号に基づく駆動判断ステップである。これは、人検知装置（２０９）より生成される制御信号に基づき駆動判断を行うもので、前記駆動スイッチ判断手段（８０２）、制御信号判断手段（８０３）で制御手段（２０３）により駆動すべきとの判断がされ、さらに本ステップにより人が検知されていると判断された場合に対話システムを駆動させる。
【００４７】
８０５は、再スタート記号であり、開始（８０１）に戻ることを意味する。
【００４８】
８０６では、対話システムが駆動状態となっている。
【００４９】
以上のように、制御装置（２０３）は、駆動スイッチ部（２０２）が生成する制御信号の有無を判断し、駆動スイッチ部（２０２）より駆動信号が生成された場合は、対話システムを駆動する。駆動が行われない場合、電源管理判断装置（２０８）が生成する制御信号を判断し、対話システムを駆動する。それ以外の場合は、対話システムは、停止状態で待機する。
【００５０】
なお、駆動スイッチ部（２０２）の判断を行ってから、電源管理判断装置（２０８）の判断を行っているが、その順番は問わない。
【００５１】
（実施の形態３）
図３は、本発明の実施の形態３における対話システムの構成図である。図３において、
３００は、例えば、スピーカーや圧電素子等のような対話システムの周辺にいるユーザに対して人間の音声や音を発する音声発生装置である。
【００５２】
３０１は、例えば、マイクロホン等のように対話システムの周辺にいるユーザの発する音声を収集することが可能な音声収集装置である。
【００５３】
３０２は、例えば、押しボタンスイッチやスライドスイッチのような機構を有しユーザにより対話システムの駆動を指示する操作を受け入れる駆動スイッチ部である。
【００５４】
３０３は、前記音声発生装置（３００）へ発生させる出力音声の制御、前記音声収集装置（３０１）から収集する入力音声の制御、ならびに、前記駆動スイッチ部（３０２）によりユーザにより指示された駆動信号を基に対話開始および対話停止の制御を行う制御装置である。
【００５５】
３０４は、対話システムに対する使用者の対話履歴情報を外部に送信し、前記制御装置（３０３）の制御信号を外部から受信する本発明の第１の送受信装置である送受信装置１である。
【００５６】
３０５は、例えばインターネットやＣＡＴＶ回線のように、前記送受信装置１（３０４）の入出力情報を伝搬するためのネットワーク回線である。
【００５７】
３０６は、前記ネットワーク回線（３０５）を通じて前記送受信装置１（３０４）とデータをやりとりする本発明の第２の送受信装置である送受信装置２である。
【００５８】
３０７は、前記送受信装置２（３０６）を介して得られた、ユーザが対話システムと行った対話の内容、前記駆動スイッチ部（３０２）の操作内容等の履歴を記録する履歴記録装置である。
【００５９】
３０８は、前記履歴記録装置（３０７）の履歴から対話に適する所定の時刻を判断し、前記所定の時刻になると前記制御装置（３０３）の駆動信号を生成する電源管理判断装置である。
【００６０】
上述のように構成された対話システムは、前記ネットワーク回線（３０５）を介して、遠方に配置される前記電源管理判断装置（３０８）が、前記履歴記録装置（３０７）の履歴から対話に適する所定の時刻を、上述の実施の形態１と同様のアルゴリズムで判断し、駆動すべきと判断された場合は、前記制御装置（３０３）の駆動信号を生成することにより対話に適切な所定の時刻に対話システムの電源を駆動し、対話を用いるユーザの利用頻度をより向上させることができる。
【００６１】
（実施の形態４）
図４は、本発明の実施の形態４における対話システムの構成図である。図４において、
４００は、例えば、スピーカーや圧電素子等のような対話システムの周辺にいるユーザに対して人間の音声や音を発する音声発生装置である。
【００６２】
４０１は、例えば、マイクロホン等のように対話システムの周辺にいるユーザの発話する音声を収集することが可能な音声収集装置である。
【００６３】
４０２は、例えば、押しボタンスイッチやスライドスイッチのような機構を有しユーザにより対話システムの駆動のきっかけとなる操作を受け入れる駆動スイッチ部である。
【００６４】
４０９は、例えば、焦電センサーのように、対話システムの周辺にユーザがいることを検出する人検知装置である。
【００６５】
４０３は、前記音声発生装置（４００）へ発生させる出力音声の制御、前記音声収集装置（４０１）から収集する入力音声の制御、ならびに、前記駆動スイッチ部（４０２）によりユーザにより指示された駆動信号と前記人検知装置（４０９）の出力からユーザが対話システムの周辺にいる事から、対話開始および対話停止の制御を行う制御装置である。
【００６６】
４０４は、対話システムに対する使用者の対話履歴情報を外部に送信し、前記制御装置（４０３）の制御信号を外部から受信する送受信装置１である。
【００６７】
４０５は、例えばインターネットやＣＡＴＶ回線のように、前記送受信装置１（４０４）の入出力情報を遠方に伝搬するためのネットワーク回線である。
【００６８】
４０６は、前記ネットワーク回線（４０５）を通じて前記送受信装置１（４０４）とデータをやりとりする送受信装置２である。
【００６９】
４０７は、前記送受信装置２（４０６）を介して得られた、ユーザが対話システムと行った対話の内容、前記駆動スイッチ部（４０２）の操作内容等の履歴を記録する履歴記録装置である。
【００７０】
４０８は、前記履歴記録装置（４０７）の履歴から対話に適する時刻を判断し一定時刻になると前記制御装置（４０３）の駆動信号を生成する電源管理判断装置である。
【００７１】
上述のような構成からなる対話システムは、前記ネットワーク回線（４０５）を介して、遠方に配置される前記電源管理判断装置（４０８）が、前記履歴記録装置（４０７）の履歴から対話に適する所定の時刻を、上述の実施の形態２と同様にかつ前記人検知手段（４０９）の検知信号も考慮した形のアルゴリズムで判断して、駆動すべきと判断された場合は、前記制御装置（４０３）に対して駆動信号が出力され、不在時の無駄な駆動を削減することにより対話に適切な時刻に対話システムの電源を駆動し、不在時の不要な電力消費を抑えつつ、対話システムを用いるユーザの利用頻度をより向上させることができる。
【００７２】
（実施の形態５）
本実施の形態における対話システムは、上述の実施の形態１から実施の形態４までの対話システムにおいて、対話開始時に、「３時１５分です」「午後になりました」というような時刻や「おはようございます」「こんにちわ」というような挨拶を発する事を特徴とする対話システム。
【００７３】
かかる構成によれば、対話システムが駆動される時に初めて発せられる音声が、耳につく不快な音声だと、ユーザにとって耳障りであり、反って利用を阻害する要因となるが、時刻や挨拶と言った普段より利用され、また、特に気にかからない言葉よりシステムを駆動する事により、駆動頻度が高くなった場合でもユーザへの負担が低減できるメリットがある。また、ユーザが意図的に駆動していない場合でも、ユーザにとってびっくりするような心理的負担をかける事も少なくて済むメリットが同時にある。これらの理由よりユーザの利用頻度をより向上させることができる。
【００７４】
なお、発話は時刻と挨拶に限らず、天候、ニュース等、常日頃耳にしても不快にならない音声とすれば同等の効果が得られるので、それらの音声でも構わない。
【００７５】
（実施の形態６）
本実施の形態における対話システムは、上述の実施の形態１から実施の形態５までの対話システムにおいて、対話停止時に、駆動スイッチ部を介しての明示的なユーザからの対話停止要求と、「バイバイ」「さよなら」「おやすみ」「行ってきます」というような発声や、無音の時間が一定以上継続する等、音声収集装置を介しての対話停止要求と、履歴記録から判断された電源管理判断装置を介しての対話停止要求を元に対話停止の制御を行うことができる事を特徴とする。
【００７６】
かかる構成によれば、ユーザにとって負担なく、いつでも好きな手段で対話システムの停止が可能となり、使い勝手が向上し、結果ユーザの利用頻度をより向上させることができる。なお、対話停止要求のきっかけとなる音声は、「バイバイ」等の単語のみならず、文脈から対話システム停止を要望していれば、それらの単語・文章でも構わない。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明の対話システムは、対話システムを利用するユーザの使用頻度を向上させるという効果を有し、対話型ロボット、対話型テレビ等の対話システムとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の第１の実施の形態における対話システムの構成に関するブロック図
【図２】本発明の第２の実施の形態における対話システムの構成に関するブロック図
【図３】本発明の第３の実施の形態における対話システムの構成に関するブロック図
【図４】本発明の第４の実施の形態における対話システムの構成に関するブロック図
【図５】本発明の実施の形態１における電源管理判断装置の動作を説明するグラフ
【図６】本発明の実施の形態１における電源管理判断装置の判断アルゴリズムを説明するフロー図
【図７】本発明の実施の形態１における制御装置の判断アルゴリズムを表すフロー図
【図８】本発明の実施の形態２における制御装置の判断アルゴリズムを表すフロー図
【符号の説明】
【００７９】
１００    音声発生装置
１０１    音声収集装置
１０２    駆動スイッチ部
１０３    制御装置
１０７    履歴記録装置
１０８    電源管理判断装置
２００    音声発生装置
２０１    音声収集装置
２０２    駆動スイッチ部
２０３    制御装置
２０７    履歴記録装置
２０８    電源管理判断装置
２０９    人検知装置
３００    音声発生装置
３０１    音声収集装置
３０２    駆動スイッチ部
３０３    制御装置
３０４    送受信装置１
３０５    ネットワーク回線
３０６    送受信装置２
３０７    履歴記録装置
３０８    電源管理判断装置
４００    音声発生装置
４０１    音声収集装置
４０２    駆動スイッチ部
４０３    制御装置
４０４    送受信装置１
４０５    ネットワーク回線
４０６    送受信装置２
４０７    履歴記録装置
４０８    電源管理判断装置
４０９    人検知装置
６０１    開始記号
６０２    現時刻の履歴取得ルーチン
６０３    過去の平均履歴取得ルーチン
６０４    判断処理ルーチン
６０５    信号生成ルーチン
７０１    開始記号
７０２    駆動スイッチ判断ルーチン
７０３    制御信号判断ルーチン
７０５    終了記号
７０６    システム駆動ルーチン
８０１    開始記号
８０２    駆動スイッチ判断ルーチン
８０３    制御信号判断ルーチン
８０４    人検知判断ルーチン
８０５    終了記号
８０６    システム駆動ルーチン
【図１】
2005182357.tif 000003
【図２】
2005182357.tif 000004
【図３】
2005182357.tif 000005
【図４】
2005182357.tif 000006
【図５】
2005182357.tif 000007
【図６】
2005182357.tif 000008
【図７】
2005182357.tif 000009
【図８】
2005182357.tif 000010