(57)【要約】【課題】対話内容が異なる複数の音声対話システムを低コストで連係動作させる。【解決手段】対話内容を異にする複数の音声対話システムを備え、各音声対話システムにおいて、各音声対話システムの対話中に入力された入力値に、入力値の属性を表わす属性情報と、入力された時刻を表わす時刻情報を付与する処理と、対話終了時に入力値と属性情報及び時刻情報を対話履歴情報として保存する対話履歴情報保存処理と、他の音声対話システムを呼び出すか否かを問い合わせる音声応答処理と、呼び出された音声対話システムで対話に必要な入力値の入力を促す応答条件を決定する応答条件決定処理と、この応答条件決定処理で決定した応答条件に従って対話履歴情報保存処理で保存した対話履歴情報を検索し、応答条件に合致した対話履歴情報を検索する検索処理を実行する。【選択図】  図１
2005352761.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対話内容を異にする複数の音声対話システムを備え、各音声対話システムにおいて、各音声対話システムの対話中に入力された入力値に、入力値の属性を表わす属性情報と、入力された時刻を表わす時刻情報を付与する処理と、対話終了時に上記入力値と属性情報及び時刻情報を対話履歴情報として保存する対話履歴情報保存処理と、
を実行することを特徴とする音声対話方法。
【請求項２】
請求項１記載の音声対話方法において、他の音声対話システムを呼び出すことを表わす入力値が入力された場合、呼び出された音声対話システムで対話に必要な入力値の入力を促す応答条件を決定する応答条件決定処理と、
この応答条件決定処理で決定した応答条件に従って上記対話履歴情報保存処理で保存した対話履歴情報を検索し、上記応答条件に合致した対話履歴情報を取得する検索処理と、
を実行することを特徴とする音声対話方法。
【請求項３】
請求項２記載の音声対話方法において、上記検索処理で取得した対話履歴情報を用いて音声応答する処理を実行することを特徴とする音声対話方法。
【請求項４】
対話内容を異にする複数の音声対話システムを具備し、各音声対話システムには対話中に入力された入力値に、入力値の属性を表わす属性情報と、入力された時刻を表わす時刻情報を付与する情報付与手段と、
対話終了時に上記情報付与手段で付与した情報と上記入力値とを対話履歴情報として保存する対話履歴情報記憶手段と、
を備えることを特徴とする音声対話装置。
【請求項５】
請求項４記載の音声対話装置において、他の音声対話システムを呼び出すことを表わす入力値が入力された場合、呼び出された音声対話システムで対話に必要な入力値の入力を促す条件を決定する条件決定手段と、
この条件決定手段で決定した条件に従って上記対話履歴情報記憶手段で保存した対話履歴情報を検索し、上記条件に合致した対話履歴情報を取得する検索手段と、
を備えることを特徴とする音声対話装置。
【請求項６】
請求項５記載の音声対話装置において、上記検索処理で取得した対話履歴情報を用いて音声応答を実行する音声再生手段を設けた構成としたことを特徴とする音声対話装置。
【請求項７】
コンピュータが解読可能なプログラム言語によって記述され、コンピュータを請求項４乃至６の何れかに記載の音声対話装置として機能させる音声対話プログラム。
【請求項８】
コンピュータが読み取り可能な記録媒体によって構成され、この記録媒体に請求項７記載の音声対話プログラムを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は各種の予約装置、自動音声案内装置等に適用することができる音声対話方法、音声対話装置、プログラム及びこのプログラムを記録した記録媒体に関し、特に対話内容を異にする複数の音声対話システムを備え、複数の音声対話システムで入力された入力値に属性情報と時刻情報を付与して保存する処理を実行し、属性情報と時刻情報の付与により複数の対話システムで入力値を共用することを可能とした音声対話方法、音声対話装置、音声対話プログラム、このプログラムを記録した記録媒体を提供しようとするものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえばホテル予約を行う対話システムと鉄道の予約する対話システムを連携させて一体化し、旅行予約業務を一括して行う対話システムとする場合のように、小規模の業務を行う複数の音声対話システムを連携させてより幅広い業務を行う対話システムとするには、それぞれのシステムでの利用者からの一発話毎に入力結果や最終的な対話の結果を保存し、別の対話システムでもそれらの結果を利用できるようにする必要がある。
特許文献１の中では、音声対話中に、そのシステム対話記述の実行中の位置をマークとして保存しておくことで、後になって保存された位置の対話を行うとする時にも、はじめから対話をやり直さなくてもそのマークされた位置にジャンプすることで途中の対話を省くことが可能な音声対話システムが述べられている。このとき、対話で入力された情報も保存され、後に呼び出すことができるとしている。
【０００３】
また、Linらによる非特許文献１では、鉄道の列車予約システムと天気予報システムの２システムの連携を例として、利用者に対して対話の一貫性を保たせながら複数のシステムを連携させる方法が述べられている。この方法においては、２つのシステムが利用者からどのような情報を聞き出すべきかという構造が予め対話の構造として設計されており（非特許文献１のＰ.1429中Figure３など）、さらに、利用者からの入力情報の保存先（たとえばデータベースなど）などが定められている（非特許文献１のＰ.1428中 Figure２など）。システムは対話中に扱う話題（ここでは列車予約と天気予報）が切り替る際に、対話全体での構造に関する情報や保存先の情報を元に、先に行われた別の一方の話題を扱うシステムでの対話の中で入力された値を共有することが出来る。
【０００４】
上記までの従来技術を用いれば、ある対話システムでの入力値を保存して、その入力値を別のシステムでも利用することで２つ以上の対話システムの連携を図ることが可能である。
【特許文献１】特開２００３−２２３１８７号公報
【非特許文献１】Bor-she Lin.Hsin-min Wang.Lin-shan Lee.“Consistent Dialogue Across Concurrent Topics Based On An Expert System Model”,ESCA,Eurospeech’99 Proceedings, Volume-3,pp1427-1430(1999).
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記の技術例では、連携を図らせようとする２つのシステムは、設計・構築する段階で、それそれの対話システム中で扱う情報とその情報の保存先を決定しておき、別のシステムで入力された値がどのように用いられ、どこから取り出せばよいかを知らしめておく必要がある。そのため、他の作業をこなす更に新たな音声対話システムを後になってから連携させようとしても、以前よりある２つのシステムには、新たに追加された音声対話システムの対話の構造などがわからないために、新たな音声対話システムで入力された内容を共有することができない。
【０００６】
たとえば、列車予約と天気予報システムに追加して、駅からの移動手段としてレンタカーを予約する「レンタカー予約システム」を連携させようとしても、レンタカー予約システムで入力された駅の情報や貸し出し日付けの情報を、列車予約システムにおける目的駅情報として共有したり、天気予報システムにおける日付の情報として共有したりすることはできなかった。もし、共有させようとするならレンタカー予約における対話の構造や入力値の情報を、列車予約システムや天気予報システムを設計する際に織り込んでおく必要がある。
【０００７】
上記のように、従来の技術で音声対話システムを連携させようとする場合には、それぞれのシステムを設計・構築する段階において、あるシステムの情報を他のシステムに織り込んでおく必要がある。そのため、システムの構築後に別の新たなシステムと連携させるには全システムの再設計と構築が必要であり、多大なコストがかかっていた。
本発明は、上記の課題を鑑みなされたもので、予めお互いの対話システムの構造等を詳細に把握してはいない音声対話システム同士の間で、それぞれのシステムにおける入力を共有することを可能にすることで、システムの利用者に対する利便性を高めると同時に、開発時のコストを低減させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の請求項１では、対話内容を異にする複数の音声対話システムを備え、各音声対話システムにおいて、各音声対話システムの対話中に入力された入力値に、入力値の属性を表わす属性情報と、入力された時刻を表わす時刻情報を付与する処理と、対話終了時に入力値と属性情報及び時刻情報を対話履歴情報として保存する対話履歴情報保存処理とを実行する音声対話方法を提案する。
この発明の請求項２では、請求項１記載の音声対話方法において、他の音声対話システムを呼び出すことを表わす入力値が入力された場合、呼び出された音声対話システムで対話に必要な入力値の入力を促す応答条件を決定する応答条件決定処理と、この応答条件決定処理で決定した応答条件に従って対話履歴情報保存処理で保存した対話履歴情報を検索し、応答条件に合致した対話履歴情報を取得する検索処理を実行する音声対話方法を提案する。
【０００９】
この発明の請求項３では、請求項２記載の音声対話方法において、検索処理で取得した対話履歴情報を用いて音声応答する処理を実行する音声対話方法を提案する。
この発明の請求項４では、対話内容を異にする複数の音声対話システムを具備し、各音声対話システムには対話中に入力された入力値に、入力値の属性を表わす属性情報と、入力された時刻を表わす時刻情報を付与する情報付与手段と、対話終了時に情報付与手段で付与した情報と入力値とを対話履歴情報として保存する対話履歴記憶手段とを備える音声対話装置を提案する。
【００１０】
この発明の請求項５では、請求項４記載の音声対話装置において、他の音声対話システムを呼び出すことを表わす入力値が入力された場合、呼び出された音声対話システムで対話に必要な入力値の入力を促す条件を決定する条件決定手段と、この条件決定手段で決定した条件に従って対話履歴記憶手段で保存した対話履歴情報を検索し、条件に合致した対話履歴情報を取得する検索手段を備える音声対話装置を提案する。
この発明の請求項６では、請求項５記載の音声対話装置において、検索処理で取得した対話履歴情報を用いて音声応答を実行する音声再生手段を設けた構成とした音声対話装置を提案する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、他の対話システムの詳細な構造等を把握していなくても、他の対話システムで入力した入力値のうち話題や時間的に適切な範囲のものを再利用して対話を進行することができるシステムが構築可能となるため、そのようなシステムを構築したり、新たなシステムを加えて連携させたりする労力を低減させ、低コストで多機能の音声対話システムを構築することが出来る。
また、利用者に対して個々の対話システムが互に連携する、利便性の高い対話システムを提供することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の音声対話方法、音声対話装置は本発明による音声対話プログラムをコンピュータにインストールし、コンピュータに音声対話プログラムを実行させることにより実現される。
【実施例１】
【００１３】
図１に本発明の実施例を示す。図１に示す実施例では音声対話システム１と音声対話システム２の２台の音声対話システムを備えた音声対話装置を例示して示している。但し、音声対話システムは２台に限られたものでなく、複数台の音声対話システムを併設することができる。複数の音声対話システムはそれぞれ対話内容が例えば「列車予約システム」、「天気予報応答システム」、「レンタカー予約システム」…のように目的がそれぞれ異なる音声対話システムであるものとする。
音声対話システム１および音声対話システム２は、それぞれに、対話の状況に応じてシステム全体を制御する対話制御装置１Ｃおよび対話制御装置２Ｃと、利用者の音声が入力されそれを音声認識するための音声入力装置１Ａおよび音声入力装置２Ａと、利用者に応答を音声で再生するための音声再生装置１Ｂおよび音声再生装置２Ｂと、音声対話システム１では保存装置１Ｄが設けられ、音声対話システム２は検索装置２Ｄを具備する。保存装置１Ｄは対話履歴記憶装置３に履歴情報を保存する。
【００１４】
音声入力装置１Ａおよび音声入力装置２Ａはそれぞれ対話制御装置１Ｃおよび対話制御装置２Ｃによって指示を受け、それぞれの対話システムの対話の目的に添った辞書および文法等を用いて利用者からの声を音声認識し、その単語又は単語列からなる音声認識結果をそれぞれ対話制御装置１Ｃおよび対話制御装置２Ｃに送る。
対話制御装置１Ｃおよび対話制御装置２Ｃにおいては、音声認識結果中の単語または単語列から利用者の要求を理解し、その結果に基づいて次にどのような応答を利用者に対して行うかを決定する。応答内容は応答文などの言語表現またはその内容を読み上げた音声波形が録音されている記憶領域の情報として示され、音声再生装置１Ｂおよび２Ｂに渡して出力するよう指示する。
【００１５】
利用者の発話によって得られた音声認識結果中、特に対話の目的の達成のために必要な情報は入力値（尚、入力値を保持する場所をスロットと称し、スロットの位置をスロット名と称す場合もある）として管理される。たとえば天気予報のシステムであれば、天気を知りたい「地域」や「日付」を記入する位置がスロットに相当し、それぞれに対応する利用者からの発話内容が入力値またはスロット値となる。入力値は利用者からの各発話によって適宜更新される。対話の目的を達成するのに十分な入力値が応答文の各スロットに代入され、その目的を達成るための応答（たとえば地域と日付の入力値に基づいて天気予報を通知するなど）を行うか、利用者から別の対話システムの利用を求める発話または終了を求める発話が入力されるまで、対話制御装置は次の応答を決定し対話を進める。
【００１６】
応答の出力指示を受けた音声再生装置１Ｂおよび２Ｂは、渡された応答文から音声波形を生成する、または、記憶領域の情報が示す場所にある音声波形や情報を読み込み、スピーカなどから利用者に応答音声として再生する。
音声対話システム１および音声対話システム２は、利用者からの音声を入力するマイクや、応答音声を出力するスピーカを共有することで、利用者から見ると物理的に一体的に見えるシステムとして構成される。音声対話システム１や音声対話システム２は互に対話の実行開始指示を出し合うことで、もう一方の音声対話システムでの対話を開始することが可能である。これは、たとえば、音声対話システム１および音声対話システム２を１台のコンピュータ上で動作するソフトウエアとして構築し、互いのソフトウエアを実行する命令を発行させることで実現可能である。
【００１７】
図２には図１中の保存装置１Ｄ内で行われる処理のフローを示している。
図３には図１中の検索装置２Ｄ内で行われる処理のフローを示している。
保存装置１Ｄ、検索装置２Ｄで行われる処理について、以下により具体的な例を使って説明する。
以下の例では、音声対話システム１の目的は天気予報で、音声対話システム２の目的はレンタカー予約であるとする。
また、音声対話システム１はその対話における利用者からの入力値を保存する側、音声対話システム２は別の音声対話システムにおける対話で利用者からの入力値を取り出して利用する側であるとする。これらの役割が音声対話システム１と音声対話システム２で入れ替わっても発明の本質は変わらない。
【００１８】
音声対話システム１側の目的は天気予報であり、入力値として天気予報を知りたい「都市名」と「日付」を扱うとする。
音声対話システム２側の目的はレンタカー予約であり、入力値としてレンタカーを借りる店舗の最寄の「駅名」と借りる「日付」を扱うものとする。
音声対話システム１（天気予報）と利用者との対話の最後に、利用者から「レンタカー予約を実行」という発話が入った場合、この発話の認識結果を受けた対話制御装置１Ｃは、保存装置１Ｄに対して対話履歴情報の保存を行なうように指示する。
【００１９】
指示を受けた保存装置１Ｄは図２で示されるフローで動作する。まず、対話制御装置１Ｃからその時点までの対話で入力された各入力値の情報を受け取る（ステップＳ１２）次に、その入力値が入力された時刻を付与（ステップＳ１３）しこれらの値をまとめて対話履歴として、対話履歴記憶装置３に対して保存するように指示する（ステップＳ１４）。
入力値に付与する属性の付与方法としては複数の方法が考えられる。対話制御装置１Ｃ内に各入力値がどのような意味を持つかを記した記憶部を設け、その記憶部に記憶した情報をコピーすることによって属性情報としても良いし、単語とその単語が表わす意味や概念などの対応を記したシソーラス情報（シソーラス情報の例を図４に示す）を調査し、スロットの名前または入力値自身から決定しても良い。たとえば「都市名」というスロットに「横浜」が入力値として入力されていた場合には、「都市名」というスロット名の単語に対するシーソラスの調査により「都市名」に対応する概念や意味として「場所」や「都市名」という結果が得られた場合、「場所」「都市名」という属性を付与しても良いし、また「横浜」という入力値の単語に対応する情報をシーソラスから調査した結果「横浜」に対応する概念や意味として「場所」「都市名」「政令指定都市」「駅名」といった結果が得られた場合、「場所」「都市名」「政令指定都市」「駅名」といった属性情報を付与しても良い。本発明の特徴は後述する、別の音声対話システム２内の検索装置２Ｄが検索する際の検索キーとして利用可能な属性情報を付与して保存することに特徴がある。
【００２０】
入力値に時刻情報を付与するために、対話制御装置１Ｃの内部では、各入力値が入力されたときの利用者の発話時刻（音声入力装置からの結果を受け取った時刻）を保存する。保存装置１Ｄでは、各入力値と属性情報と時刻情報を組み合わせ、対話履歴情報として対話履歴記憶装置３に保存する。
次に対話制御装置１Ｃは利用者から指示のあったレンタカー予約を実行する旨を伝えるように音声出力装置１Ｂに指示し、出力の後に、音声対話システム２に対して開始指示を出力し、音声対話システム１の動作を停止する。
【００２１】
実行開始指示を受けた音声対話システム２側の対話制御装置２Ｃでは応答条件決定手段が起動され、自己がこれから行う対話の目的として埋めなければならない入力値の入力を促す応答条件を決定する。例えばレンタカーの予約であれば応答文としてはレンタル開始「場所」と、レンタル開始「日時」が問い合わせの必要条件となる。この問い合わせ内容を検索装置２Ｄに渡し、対話履歴情報記憶装置３から、これらの情報を検索する指示を与える。
検索装置２Ｄでは、埋めなければならない入力値に対応する対話履歴の検索条件として、検索対称の属性を決定する図３に示す（ステップＳ２１）。
【００２２】
更に、どれくらい以前の対話履歴まで検索の対象とすればよいかという検索時間範囲を指定して対話履歴記憶装置内の対話履歴に対して検索を実行する。（図３に示すステップＳ２２）。
たとえば「駅名」を埋める入力値に対して検索を行うために、属性検索条件として「場所」、検索時間範囲として「数分以内」という検索条件を与えられる。
対話履歴記憶装置３は、自身の保存している対話履歴の中から属性として「場所」という情報を持ち、数分以内の時刻が付与されている最新の対話履歴を探し出して出力させ、検索装置２Ｄが受け取る（ステップＳ２３）。この場合、先ほどの音声対話システム１が保存した「都市名」が属性として与えられた対話履歴が出力される（ステップＳ２４）。
【００２３】
検索条件とする属性を付与するためには、保存装置１Ｄの場合同様に複数の方法が考えられる。対話制御装置２Ｃ内に入力を希望する情報がどのような意味を持つかを示した記憶部を設け、検索装置２Ｄはその情報をコピーすることによって属性に関する検索条件としても良いし、検索装置２Ｄが単語とその単語が示す意味や概念などの対応を示したシーソラスを調査し、検索対象のスロットの名前から決定してもよい。たとえば「駅名」というスロットに対しては、そのスロット名の「駅名」という単語に対してシーソラスを調査し、仮に「場所」という結果が得られた場合、「場所」という属性を検索条件として付与しても良い。
【００２４】
もう一つの検索条件である検索時間範囲は、検索装置２Ｄに指示を出した対話制御装置２Ｃから指示される。直前の対話のみを入力値共有の対象としたいのであれば、「数分以内」（またはそれに相当する具体的な時間）を指示すればよいし、その時点以前の対話を対象に入力値の共有に利用するのであれば、たとえば「数十分以内」（またはそれに相当する具体的な時間）を指示してもよい。あるいは、保存装置１Ｄが対話履歴を保存する際に利用者がある対話システムと対話していた時間がどの時刻からどの時刻の範囲であったかを保存しておくことで、「数分以内でかつ２個前の対話まで」といったような検索範囲も指定可能である。
【００２５】
この検索対象とする時間範囲を指示することで、今利用者が作業している話題の範囲のみの対話履歴を取り出すことが可能となり、例えば、現在の利用者の対話の範囲とは全く関係ない、１日前の話題等を検索結果として用いるようなことが防げる。
対話制御装置２Ｃではスロットごとに検索装置２Ｄによって取得された対話履歴から入力値を取り出し、各入力値を各スロットに代入する。その後の音声対話システム２と利用者との間で行われる対話では、これら各スロットのスロット値が代入された値で入力されたとして扱う。
【００２６】
なお、入力値を代入する際に、対話履歴から取り出した入力値がその対話システムでも有効な値かどうかをチェックしても良い。例えば、レンタカー予約において最寄の駅名を入力しようとした際に、実際には「横浜」駅付近にはそのレンタカーチェーンの店舗が存在しない場合や、「場所」という検索条件で取得した値が「駅名」ではなかったような場合には、入力値としない処理を入れることで、利用者から見て不自然な動作を防ぐことができる。
上記までの手順により、利用者から見ると、音声対話システム１による入力結果が音声対話システム２でも引き継がれ、２つのシステムは連携して動いているかのように見える。
【００２７】
例えば図５および図６に示すような対話が可能となる。
なお、上記の例では、保存装置１Ｄによって対話履歴を保存するのは、システムが切り替る直前（発話６）、またはシステムの終了時点（発話１１）であるが、各ユーザ発話の直後など、スロット値が入力された後の任意の時点でもかまわない。
また、検索装置によって検索結果を取り出し、一度スロット値を入力した後でも、利用者からの要求でもって検索条件を変更して再検索を実行してもかまわない。これにより、上記対話例中で発話８の時点で利用者から「いいえ、その前の話をしています」といった入力があった場合、検索範囲として最初の検索で見つかった発話時刻より以前の時刻を検索範囲として指定することで、より適切な値を探すことができる。
【００２８】
また、検索装置２Ｄの検索の結果、与えられた条件の中では該当する対話履歴が存在しないときには、更に検索条件を広げて再検索しても良い。例えば、検索する時間範囲を広めにして対話履歴を検索し、もし該当する値があれば、その値を候補として利用者に提案することで利用者に対する利便性を高められる。
また、本実施例においては入力に音声認識を用いたが、キーボードや文字認識装置など、他の自然言語を入力可能な装置を用いても良い。
また、出力に音声出力を用いたが、対話システムの状態や応答内容を表現するブザーやメロディ音を利用する、または、画面に応答内容のテキストを印字するなどの方法を用いても良い。
【００２９】
以上説明した音声対話方法及び音声対話装置はコンピュータが解読可能なプログラム言語によって記述された音声対話プログラムをコンピュータにインストールし、コンピュータに実行させることにより実現することができる。本発明の音声対話プログラムはコンピュータが読み取り可能な磁気ディスク或はＣＤ−ＲＯＭのような記録媒体に記録され、これらの記録媒体から又は通信回線を通じてコンピュータにインストールされ、コンピュータに備えられたＣＰＵにより解読されて実行される。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明の音声対話方法及び音声対話装置は各種の自動予約システム、自動案内システム等の分野で活用される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明による音声対話装置の一実施例を説明するためのブロック図。
【図２】図１に示した保存装置の動作を説明するためのフローチャート。
【図３】図１に示した検索装置の動作を説明するためのフローチャート。
【図４】図１に示した属性付与手段の内部の構成を説明するための図。
【図５】この発明による音声対話装置の対話の例を説明するための図。
【図６】図５と同様の図。
【符号の説明】
【００３２】
１Ａ、２Ａ    音声入力装置
１Ｂ、２Ｂ    音声再生装置
１Ｃ、２Ｃ    対話制御装置
１Ｄ    保存装置
２Ｄ    検索装置
３    対話履歴記憶装置
【図１】
2005352761.tif 000003
【図２】
2005352761.tif 000004
【図３】
2005352761.tif 000005
【図４】
2005352761.tif 000006
【図５】
2005352761.tif 000007
【図６】
2005352761.tif 000008