(57)【要約】  【課題】従来、車内での会話を有効に行うための車内環境パラメータとして、発話者の声量、あるいは救急車のサイレン等特定の音に反応して車載情報機器の音量を制御する装置が開示されている。これらパラメータでは会話が正常に行われているか否かの判定が困難である。本発明は会話が正常に行うことが可能なように車載情報機器の出力を制御することが可能な装置の実現を目的としている、  【解決手段】ユーザの会話内容に相手の言葉を聞き返すあるいは確認する等の言葉を予め登録しておき、会話内容にこれら登録された言葉が含まれているときは、会話が有効に行われていないと判断し、背景音となる車載情報機器の音量を予め記憶させておいたレベルを基準に制御する装置としている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内の音信号を制御するための音量自動制御装置と情報提供装置とで構成された音量自動調節装置であって、
前記音量自動制御装置は、車室内の会話の内容から会話が成立していないことを検知するための特定の言葉を予め記憶しておく音量調節状態記憶手段と、
前記音量調節状態記憶手段に記憶されている特定の言葉が、前記車室内の会話の内容に含まれていることを検知した場合に、音量を調節する音量調節値を出力する音量調節値記憶手段とを備え、
前記情報提供装置は、前記音量調節値記憶手段からの音量調節値に応じて車載の情報提供装置の音量を所定量だけ調節する音量調節手段と、
を有することを特徴とする音量自動調節装置。
【請求項２】
請求項１に記載の音量自動調節装置において、
前記音量調節手段により音量調節後さらにユーザが手動で音量調節を行った場合は、該調節後の音量データを記憶する音量調節値記憶手段を有し、次回以降の音量調節時に前記音量データに基づいて調節することを特徴とする音量自動調節装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の音量自動調節装置は、車室内の音信号を制御するための音量自動制御装置と情報提供装置とで構成された音量自動調節装置であって、
前記音量自動制御装置は、
車室内の音響信号を集音する集音手段と、
前記集音手段で集音された音響信号から音声信号成分を抽出する音声認識手段と、
前記会話が成立していないことを検知するための特定の言葉を記憶しておく音量調節状態記憶手段と、
前記音声信号成分中に前記音量調節状態記憶手段に記憶された特定の言葉が含まれるか否かを検出し、これにより前記情報提供装置の音量調節の可否を判定する音量調節判定手段と、
背景音となる騒音成分を抽出する騒音認識手段と、
前記抽出された騒音成分の騒音量を検出する騒音量検知手段と、
外部から入力した音量調節値を学習させる音量調節学習手段と、
前記騒音量検知手段により得られた騒音量に対して該騒音量を調節する音量調節値を記憶しておく音量調節値記憶手段と、を有し
前記情報提供装置は、
前記音量調節判定手段と前記音量調節記憶手段とからの信号、または外部から前記ユーザが手動で音量調節信号を入力し、それらの信号に応じて音量を調節する音量調節手段と、
音量が調節される直前の音量値を記憶しておく音量記憶手段と、
音響情報を出力するスピーカ部とを有し、
前記音量記憶手段の出力は前記音量自動制御装置における前記音量調節値学習手段に接続されている音量自動調節装置。
【請求項４】
請求項３に記載の音量自動調節装置において、
音量調節状態記憶手段に記憶されている、会話が成立していないことを検知する前記特定の言葉は、会話の聞者が話者に対して聞き返すことを示す複数の特定の言葉であることを特徴とする音量自動調節装置。
【請求項５】
車室内における会話音声レベルに対して背景音である騒音成分となる情報提供装置からの音量を音量自動制御装置により制御する音量自動調節方法であって、
前記会話が成立していないことを検知するための特定の言葉を予め音量調節状態記憶手段に記憶しておき、
前記車室内の会話成分を音声認識手段で認識し、該会話成分の中に前記音量調節状態記憶手段に記憶されている前記特定の言葉が含まれているか否かを音量調節判定手段で判定し、
前記特定の言葉が含まれていない場合は、以後の処理を行うことなく本処理を終了し、
前記特定の言葉を含む場合は、前記音量調節判定手段において音量調節の必要有りとの音量調節信号を発生し、該音量調節信号を情報提供装置に含まれる音量調節手段に入力し、
一方、前記騒音成分は騒音認識手段で認識され、該騒音成分の騒音量を騒音量検知手段で検知し、
前記騒音量に対して音量調節値記憶手段に記憶されている音量調節値を前記情報提供装置の音量調節手段に前記音量調節信号と共に入力し、
前記音量調節手段においては、前記音量調節信号と前記音量調節値とで設定される音量または外部からユーザが手動で入力する音量情報で設定される音量の何れかの音量でスピーカ部から出力し、
この時、前記情報提供装置の音量記憶手段は音量調節を行う直前の音量値を記憶し、また、前記外部からユーザが手動で入力する前記音量情報を一旦記憶し、音量調節値学習手段に入力することにより音量調節値を変更し得る方法としたことを特徴とする音量自動調節方法。
【請求項６】
請求項２に記載の音量自動調節方法において、
前記外部からの入力される音量情報を音量調節値学習手段に記憶させる際に、ユーザ個人に対応した個人識別コードを付与して前記に学習し記憶させ、
使用時には前記個人識別コードを入力することによりユーザに適した音量調節値での使用を可能としていることを特徴とする音量自動調節方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両等移動体において搭乗者間の会話に支障を来たすことがないように、周囲騒音源となるカーラジオ、カーステレオ等車載機器の自動音量調節装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
最近の車両においては、居住性が向上し車内騒音レベルもよく制御されるようになって来た。これと共に、カーラジオ、カーステレオ等車載音響機器の発生する音の方が、エンジン音、タイヤ走行音その他走行中の車外騒音等よりも問題となるようになってきた。上記の車載機器においては、ユーザである搭乗者が自由に音量調節を行うことは可能であるが、しかしその反面、ユーザが調節しない限り音量は一定である。そのため、車内で会話が始まると、それ以前では邪魔にならなかったこれら車載音響機器の音量が会話の妨げになる場合がある。
【０００３】
このように特定の情報源（音源）に注目するか、または背景雑音となるかでこれら車載音響機器の音量を制御する必要がある。例えば、下記（特許文献１）においては、車内における音響情報の中から音声情報信号と、背景音となるその他の音響信号とを分離して受音し、車内における搭乗者間の会話が行われている間、すなわち音声情報信号が所定のレベル以上の状態を維持しておれば、会話中と判断して背景音の音量を調節する方法を開示している。その他、緊急車両のサイレン、踏み切りの警報機等の音を感知すれば車載音響機器の音量を下げる装置（特許文献２）、あるいは、車両内の騒音レベルが上がると車載情報機器の音量を上げるが、音声情報には応答せず該音量を上げることがなく、搭乗者の会話を妨げることのない車載音響装置の音量制御装置（特許文献３）についての開示も行われている。
【特許文献１】特開２００４−４８５７０号公報
【特許文献２】特開平１１−１３６０５９号公報
【特許文献３】特開平７−５０５３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように緊急時用の警報音に対してのみ反応する、あるいは車内騒音レベルによる車載音響機器の音量自動調節は、車内における会話に対する妨害軽減策としては有効ではない。これは、平均音声レベルには個人差があり、小さな声であるから会話が行われておらず、また大音量で話しているから車載音響機器の音量が大きいとは限らず、この種パラメータを利用したのでは却って不都合が生じる場合がある。このため、本発明においては、搭乗者間の会話を単に音量のみで判断せず、音量レベルではなく、会話内容から得たパラメータで会話の状況を判断し、車内状況に正しく対応した音量自動調節装置の実現を目的とした。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明においては、車内の音成分を車内会話による音声信号成分と、背景音となる車載の情報提供装置からの騒音成分との２成分についてそれぞれ認識処理し、音声信号成分の中に聞き返し、あるいは話者の言葉の確認する言葉が含まれている場合は搭乗者であるユーザ間の会話が成立していないと判断し、ユーザ間での会話が成立するように騒音源となっている情報提供機器からの音量を調節することが可能な構成の音量自動調節装置およびその方法としている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明においては、単に音量の大小ではなく、発話内容から会話が成立しているか否かを判定し、且つ、ユーザの条件に合わせて騒音となる背景音の音量を制御することが出来、ユーザにマッチした環境での会話を可能とした。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
（実施の形態１）
以下、図により本発明を説明する。図１に本発明による音量自動調節装置の基本構成を示すブロック図である。本音量自動調節装置は音信号分析調節部０１および情報提供装置０２の２部分で構成されており、音信号分析調節部０１においては、車内音を集音し、音声信号とその他の騒音信号とに信号分離し、それぞれの信号を分析し、音量調節信号の生成を行う。情報提供装置０２は車載音響機器に相当するもので、上記音量調節信号により音量調節を行い音響信号を出力する部分である。
【０００８】
図１において、集音部１０は音声および騒音を含む車内音をまとめて集音し、この出力信号は音声認識部１１および騒音認識部１６に同時に入力される。音声認識部１１では入力音声信号における会話内容の認識、および話者話し声の音量の判定を行う。音量調節状態記憶部１３には車載音響機器の音量調節を実行するか否かを判定するデータが予め記録されている。音量調節判定部１２では音量調節状態記憶部１３からの信号を参照しながら、この認識・判定結果から音量調節信号を発生させる。
【０００９】
一方、騒音認識部１６においては、入力された車内音のうち音声信号を除く騒音成分を抽出し、騒音量検知部１７で騒音レベルを測定する。この測定された騒音レベルのデータは音量調節記憶部１４および音量調節学習部１５に入力される。ここで、音量調節記憶部１４においては入力された騒音レベルに対して車載音響機器である情報提供装置０２どの程度音量を低下させるかその調節量の値を記憶させておく部分である。ここで記憶させた値は情報提供装置０２の音量調節部２０に入力されるが、同時に音信号分析調節部０１の音量調節学習部１５にも入力される。
【００１０】
音量調節判定部１２で発生された音量調節信号と、音量調節記憶部１４の出力である音量調節値とは情報提供装置０２の音量調節部２０に入力され、出力音量の調節が成されスピーカ部２２により出力される。ここで音量調節が行われる直前の音量値が音量記憶部２１に記憶される。この記憶された値は、音量自動調節装置０１の音量調節値学習部１５において、次回以降の音量調節信号生成における参考データとして利用するために記憶される。
【００１１】
以上図１に示した構成における音量自動調節装置の信号処理手順を図２のフロー図により説明する。先ず、集音部１０において音声および騒音を含む車内音をまとめて集音する（ステップＳ１００）。この集音された信号は音声認識部１１と騒音認識部１６とに入力されるが、信号処理としては先ず音声認識を行う。音声認識を行うために、集音された信号に音声信号が含まれているかを判定する。ここで、音声信号が含まれていなければ音量調節を行う必要がないため処理は終了する（ステップＳ１１０／ＮＯ）。
【００１２】
また、音声信号成分が含まれている場合（ステップＳ１１０／ＹＥＳ）は、音量調節判定部１２で会話が成り立っているか否かを判定する。この判定には音量調節状態記憶部１３に予め登録されている言葉を参照するか、あるいは鸚鵡返しに同じ単語の聞き返しが行われているかの判定を行うことにより情報提供装置０２からの音量調節必要の可否を判定する。このため音量調節状態記憶部１３には例えば表１に示すような言葉が記憶されている。
【００１３】
【表１】
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この登録されている言葉に該当する言葉が音声信号中に含まれておれば、会話として成立していないことを示しているから、情報提供機器の音量を下げる必要があることを示す音量調節信号を音量調節判定部１２で発生させる（ステップＳ１２０／ＹＥＳ）。また、このような言葉が含まれていない場合は、搭乗者間での会話が成立していることを示しており情報提供機器の音量を調節する必要がないから処理は終了する（ステップＳ１２０／ＮＯ）。
【００１４】
以上の処理において、情報提供機器の音量調節を実行する必要有りと判定された場合（ステップＳ１２０／ＹＥＳ）は、先ず車内音のうち騒音成分を騒音認識部１６で認識し、次いで騒音量Ｎｔを騒音量検知部１７において測定する（ステップＳ１３０）。上記の音量調節判定部１２で発生した音量調節信号が音量調節の要ありを示している場合は、予め音量調節値記憶部１４に記憶されている騒音量Ｎｔに適した音量調節値Ｖｔまで情報提供装置０２の音量調節部２０において音量を下げる（ステップＳ１４０）。以上の説明では音声認識を先ず行い、次いで騒音検知を行ったがこの順序は逆であっても差し支えはない。また、この音量調節値Ｖｔは代表的な騒音量Ｎｔに対して複数レベル用意しておいてもよい。
【００１５】
音量を下げたところで、話者、聞者あるいは本装置の操作者等に対して最適な音量調節値Ｖｔを後述の学習を行う（ステップＳ１５０〜Ｓ１６０）。この学習は会話の終了と共に終えることになるが、会話の終了は、予め定められた時間以上会話の存在が認識されない場合（ステップＳ１６０／ＹＥＳ）をもって会話終了と認定し、音量記憶部２１に記憶されている音量調節前の音量Ｖcurrentに情報提供装置０２の音量を戻して本音量自動調節を終了する。
【００１６】
図３は、上記学習における処理手順の内容を示すものである。本発明の学習とは、話者あるいは聞者に最適な音量調節値Ｖｔを本自動音量調節装置に学習させることである。すなわち、搭乗者間で会話を開始したところで、話者、聞者あるいは装置の操作者が会話を円滑に進めることが出来るように、情報提供装置０２の音量を上げるかまたは下げるか何れかの操作を行った場合は、情報提供装置０２の出力音量が適切ではなかったと判断し、音量調節値Ｖｔの値を上記操作の方向に応じて上または下に調節して最適値となるようにする。また、上記の音量調節の操作が行われなかった場合は音量調節値Ｖｔの値は適切であったとして音量調節値Ｖｔの値はそのまま保持する。なお、音量調節値Ｖｔの値は複数のユーザに対してそれぞれ固有の音量調節値Ｖｔとして複数の音量調節値Ｖｔを設定し、記憶しておくことも出来る。
【００１７】
以下、図３により本発明における学習の処理過程を説明する。図３は図２におけるステップＳ１５０「学習過程」の内容を示すものである。図３において、話者または聞者である搭乗者間の会話が最初に始まったところで、話者、聞者その他第３者により情報提供装置０２の音量調節部２０を操作して音量レベルの変更が行われた場合（ステップＳ２００／ＹＥＳ）、レベル変更は音量を上げる方向か下げる方向か何れの方向に変更されたかを判定する（ステップＳ２１０）。また、ユーザによる音量調節が行われなかった場合（ステップ２００／ＮＯ）は学習過程（ステップＳ１５０）は不要であり、データはそのまま通過する。
【００１８】
ここで、音量を下げる方に調節された場合（ステップＳ２１０／ＹＥＳ）は現在の音量調節値Ｖｔのレベルが高すぎて会話に支障があるレベルであったと判断し、音量調節値Ｖｔの値を新たに操作されたより小さな値に設定する（ステップＳ２３０）。逆に、音量を上げる方に調節された場合（ステップＳ２１０／ＮＯ）は、例えば情報提供装置０２の出力についての話題の場合等においては音量調節値Ｖｔの値が小さすぎたと判断して操作された音量レベルまでこの値を上げた値に設定して図３における学習過程を終了し、図２のフロー図に戻る。
【００１９】
以上のようにして設定された音量調節値Ｖｔの値を以後の車内会話時における情報提供装置０２の出力音量レベルとして学習させておく。これ以後会話が継続している限りはこの音量調節値Ｖｔの値が維持され（ステップＳ１６０／ＮＯ）、例えば音声認識部１１からの出力が予め定められた時間以上出力がなければ会話が終了したと判定し（ステップＳ１６０／ＹＥＳ）、情報提供装置０２の出力音量を音量調節部２０により調節前の無会話状態の時と同じ音量Ｖcurrentの状態に戻して、音量調節に関する一連の処理を終了し、以後、車内における会話が発生したときにはこの学習された音量調節値Ｖｔの値を使用する。
【００２０】
また、複数のユーザに対しては複数の音量調節値Ｖｔ１〜Ｖｔｍの値を設定し、それぞれの音量調節値に対応したユーザの名前等の識別コードを付与して音量調節値記憶部１４に記憶させておき（ステップＳ２４０）、会話を行うときにはユーザに対応した識別コードを最初に入力することによりユーザに最適の音響環境で会話を行うことが出来る。
【００２１】
図４は特許文献１に記載されている従来例において使用されている音量調節装置の構成を示すブロック図である。図４において、車内音平均値を求めて、所定の時間間隔で平均音量の変化を会話状況検出部４５で検出する構成としている。ここで平均音量が増加する場合は会話の音量が増加し、会話が弾んでいると判断し、背景音となる情報ソース４０からの情報を情報音制御部４７で遮断している。
【００２２】
この構成によれば、単に音量の増減のみを背景音制御のパラメータとしているため、話し声の音量の個人差等が勘案されず、音量が大きいからと言って会話が弾んでいるとは限らない。また、この従来例によれば会話が弾んでいると判定されたときには背景音である情報ソースの音は遮断されてしまう構成としている。このため、例えば、ニュース等情報ソースの音を基に会話をお行うことが出来ない等、実用上の不便があった。本発明においては話者あるいは聞者であるユーザの話し内容から会話が成立しているかを判定しており、背景音に対しても遮断することなく所定の音量だけ絞る構成としているため実用範囲を広げることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明による音量自動調節装置の構成を示すブロック図。
【図２】本発明による音量自動調節装置における処理手順を示すフロー図。
【図３】背景音となる騒音量調節時の設定レベルの学習過程を示すフロー図。
【図４】従来開示されている車載情報提供装置のブロック図。
【符号の説明】
【００２４】
０１：音量自動制御装置          ０２：情報提供装置
１０：集音部                      １１：音声認識部
１２：音量調節判定部              １３：音量調節状態記憶部
１４：音量調節値記憶部            １５：音量調節値学習部
１６：騒音認識部                  １７：騒音量検知部
２０：音量調節部                  ２１：音量記憶部
２２：スピーカ部                  ４０：情報ソース
４５：会話状況検出部              ４７：情報音制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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