(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め作成された音声の音声特徴量と音声パターンデータを関連付けて記憶した音響辞書と、
前記音声パターンデータと商品文字列を関連付けて記憶した音声辞書と、
少なくとも商品名称を含んで商品を識別する商品データ、及び、この商品データと対応して設定されるとともに、前記商品名称の一部あるいは全部を構成する文字列から構成された前記商品文字列を記憶した商品データ・商品文字列辞書と、
音声を入力する音声入力手段と、
前記音響辞書を参照して、前記音声入力手段により入力された音声の音声特徴量と予め作成された音声特徴量を比較し、一致若しくは類似した音声特徴量と関連付けられて記憶された前記音声パターンデータを出力する音声認識手段と、
前記音声辞書を参照して、前記音声認識手段により出力された前記音声パターンデータに基づいて前記商品文字列を候補として抽出する音声パターンデータ抽出手段と、
前記音声パターンデータ抽出手段により抽出された前記商品文字列を商品文字列候補として記憶する商品文字列候補記憶手段と、
前記商品文字列候補と対応して設定された前記商品データを前記商品データ・商品文字列辞書から読み出す商品データ読み出し手段と、
前記商品データ読み出し手段により読み出された前記商品データを出力表示する出力表示手段と、
前記出力表示手段により出力表示された前記商品データの中から任意の前記商品データが選択されると、商品販売データ処理を行う商品販売データ処理手段と、を備えた商品販売データ処理装置であって、
前記商品データ・商品文字列辞書には、同一の商品データに対して、複数の商品文字列が設定され、
前記同一の商品データに対応して設定された前記複数の商品文字列は、
前記商品名称のうち最初の１文字を有する第一の商品文字列と、
この第一の商品文字列を全て含むとともに更に文字数が多く、前記商品名称の全ての文字列を有する第二の商品文字列と、
前記第一の商品文字列の文字数と前記第二の商品文字列の文字数との間であって、且つ、前記第一の文字列の文字数に対し連続して１文字ずつ文字数が増加する第三の商品文字列郡と、を含む
ことを特徴とする商品販売データ処理装置。
【請求項２】
前記商品販売データ処理装置は、前記商品データ読み出し手段により読み出された前記商品データを序列制御して出力表示する出力表示制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の商品販売データ処理装置。
【請求項３】
前記商品販売データ処理手段は、前記商品データの商品販売データ処理を行った回数を記憶する商品販売データ処理回数情報記憶手段を有し、
前記出力表示制御手段が前記商品販売データ処理回数情報記憶手段に記憶された前記商品販売データ処理回数情報に基づいて前記商品データの序列制御して出力表示すること、
を特徴とする請求項２に記載の商品販売データ処理装置。
【請求項４】
予め作成された音声の音声特徴量と音声パターンデータを関連付けて記憶した音響辞書と、
前記音声パターンデータと商品文字列を関連付けて記憶した音声辞書と、
少なくとも商品名称を含んで商品を識別する商品データ、及び、この商品データと対応して設定されるとともに、前記商品名称の一部あるいは全部を構成する文字列から構成された前記商品文字列を記憶した商品データ・商品文字列辞書と、
音声を入力する音声入力手段と、
前記音響辞書を参照して、前記音声入力手段により入力された音声の音声特徴量と予め作成された音声特徴量を比較し、一致若しくは類似した音声特徴量と関連付けられて記憶された前記音声パターンデータを出力する音声認識手段と、
前記音声辞書を参照して、前記音声認識手段により出力された前記音声パターンデータに基づいて前記商品文字列を候補として抽出する音声パターンデータ抽出手段と、
前記音声パターンデータ抽出手段により抽出された前記商品文字列を商品文字列候補として記憶する商品文字列候補記憶手段と、
前記商品文字列候補と対応して設定された前記商品データを前記商品データ・商品文字列辞書から読み出す商品データ読み出し手段と、
前記商品データ読み出し手段により読み出された前記商品データを出力表示する出力表示手段と、
前記出力表示手段により出力された複数の前記商品データの中から任意の前記商品データが選択されると、入力処理を行う入力処理手段と、
を備えた商品販売データ入力装置であって、
前記商品データ・商品文字列辞書には、同一の商品データに対して、複数の商品文字列が設定され、
前記同一の商品データに対応して設定された前記複数の商品文字列は、
前記商品名称のうち最初の１文字を有する第一の商品文字列と、
この第一の商品文字列を全て含むとともに更に文字数が多く、前記商品名称の全ての文字列を有する第二の商品文字列と、
前記第一の商品文字列の文字数と前記第二の商品文字列の文字数との間であって、且つ、前記第一の文字列の文字数に対し連続して１文字ずつ文字数が増加する第三の商品文字列郡と、を含む
ことを特徴とする商品データ入力装置。
【請求項５】
前記商品データ入力装置は、前記商品データ読み出し手段により読み出された商品データを序列制御して出力表示を行う出力表示制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項４に記載の商品データ入力装置。
【請求項６】
前記入力データ処理手段は、選択された商品データの入力回数を記憶する入力回数情報記憶手段を有し
前記出力表示制御手段が前記入力回数記憶手段に記憶された入力回数情報に基づいて前記商品データの序列制御を行い表示すること、
を特徴とする請求項５に記載の商品データ入力装置。
【請求項７】
予め作成された音声の音声特徴量と音声パターンデータを関連付けて記憶した音響辞書と、
前記音声パターンデータと商品文字列を関連付けて記憶した音声辞書と、
少なくとも商品名称を含んで商品を識別する商品データ、及び、この商品データと対応して設定されるとともに、前記商品名称の一部あるいは全部を構成する文字列から構成された前記商品文字列を記憶した商品データ・商品文字列辞書とを備えた商品販売データ処理装置に、音声を入力する音声入力機能と、
前記音響辞書を参照して、前記音声入力手段により入力された音声の音声特徴量と予め作成された音声特徴量を比較し、一致若しくは類似した音声特徴量と関連付けられて記憶された前記音声パターンデータを出力する音声認識機能と、
出力された前記音声パターンデータに基づいて前記音声辞書を参照し、前記商品文字列を候補として抽出する商品文字列抽出機能と、
候補として抽出された前記商品文字列を記憶する商品文字列記憶機能と、
記憶された前記商品文字列と対応して設定された前記商品データを、前記商品データ・商品文字列辞書から読み出す商品データ読み出し機能と、
読み出された前記商品データを出力表示する出力表示機能と、
前記出力表示された複数の前記商品データの中から任意の前記商品データが選択されると、商品販売データを処理する商品販売データ処理機能と、
を実現させるためのプログラムであって、
前記商品データ・商品文字列辞書には、同一の商品データに対して、複数の商品文字列が設定され、
前記同一の商品データに対応して設定された前記複数の商品文字列は、
前記商品名称のうち最初の１文字を有する第一の商品文字列と、
この第一の商品文字列を全て含むとともに更に文字数が多く、前記商品名称の全ての文字列を有する第二の商品文字列と、
前記第一の商品文字列の文字数と前記第二の商品文字列の文字数との間であって、且つ、前記第一の文字列の文字数に対し連続して１文字ずつ文字数が増加する第三の商品文字列郡と、を含む
ことを特徴とするプログラム。
【請求項８】
予め作成された音声の音声特徴量と音声パターンデータを関連付けて記憶した音響辞書と、
前記音声パターンデータと商品文字列を関連付けて記憶した音声辞書と、
少なくとも商品名称を含んで商品を識別する商品データ及びこの商品データと対応して設定されるとともに、前記商品名称の一部あるいは全部を構成する文字列から構成された前記商品文字列を記憶した商品データ・商品文字列辞書とを備えた商品データ入力装置に、音声を入力する音声入力機能と、
前記音響辞書を参照して、前記音声入力手段により入力された音声の音声特徴量と予め作成された音声特徴量を比較し、一致若しくは類似した音声特徴量と関連付けられて記憶された音声パターンデータを出力する音声認識機能と、
出力された前記音声パターンデータに基づいて前記音声辞書を参照し、前記商品文字列を候補として抽出する商品文字列抽出機能と、
候補として抽出された前記商品文字列を記憶する商品文字列記憶機能と、
記憶された前記商品文字列と対応して設定された前記商品データを、前記商品データ・商品文字列辞書から読み出す商品データ読み出し機能と、
読み出された前記商品データを出力表示する出力表示機能と、
出力された複数の前記商品データの中から任意の前記商品データが選択されると、入力処理を行う入力処理機能と、
を実現させるためのプログラムであって、
前記商品データ・商品文字列辞書には、同一の商品データに対して、複数の商品文字列が設定され、
前記同一の商品データに対応して設定された前記複数の商品文字列は、
前記商品名称のうち最初の１文字を有する第一の商品文字列と、
この第一の商品文字列を全て含むとともに更に文字数が多く、前記商品名称の全ての文字列を有する第二の商品文字列と、
前記第一の商品文字列の文字数と前記第二の商品文字列の文字数との間であって、且つ、前記第一の文字列の文字数に対し連続して１文字ずつ文字数が増加する第三の商品文字列郡と、を含む
ことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声認識技術を利用した商品販売データ処理装置及びその装置を機能させるプログラム並びに商品データ入力装置及びその装置を機能させるプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、キーボードの代わりに音声を用いる音声認識の技術を利用したデータ入力が様々な場面で実用化されており、この技術を利用した商品販売データ処理装置、及び商品データ入力装置等が知られている。これらの装置は、商品毎にその商品が属するグループを特定するキーワードを予め設定記憶したキーワード記憶手段を備えており、操作者が音声にて特定のキーワードを入力すると、このキーワードを基にキーワードと対応して設定された商品名が抽出され、画面上に表示される（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２９３７５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら現在の音声認識技術では正確に正しい名称を発声しない限り誤認識するおそれがあり、また、周囲の雑音や他人の会話の影響を受け認識に失敗する可能性もある。このため、商品名称が長い場合や類似した商品名称を発生する場合、音声を正しく認識させるためのユーザ負担が大きい。また、上述の装置には入力音声を誤認識した場合の対応が施されていないため、誤ったキーワードを認識した際には誤ったグループに属する商品名が画面上に出力表示される場合が考えられる。このため、操作者の所望する商品名が表示されないといった候補漏れを生ずる可能性があり、販売データ処理に時間がかかる場合や処理ができないおそれがある。
【０００４】
本発明はこのような事情に基づいてなされたものであり、誤認識された音声は少なくとも音声的に類似していると考えられるので、音声的に類似する候補を漏れ無く抽出し、その候補と対応する商品データを出力表示させることによって、入力音声について誤認識がある場合においても操作者が所望する音声候補を出力表示させることができる商品販売データ処理装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
予め作成された音声の音声特徴量と音声パターンデータを関連付けて記憶した音響辞書と、前記音声パターンデータと商品文字列を関連付けて記憶した音声辞書と、少なくとも商品名称を含んで商品を識別する商品データ、及び、この商品データと対応して設定されるとともに、前記商品名称の一部あるいは全部を構成する文字列から構成された前記商品文字列を記憶した商品データ・商品文字列辞書と、音声を入力する音声入力手段と、前記音響辞書を参照して、前記音声入力手段により入力された音声の音声特徴量と予め作成された音声特徴量を比較し、一致若しくは類似した音声特徴量と関連付けられて記憶された前記音声パターンデータを出力する音声認識手段と、前記音声辞書を参照して、前記音声認識手段により出力された前記音声パターンデータに基づいて前記商品文字列を候補として抽出する音声パターンデータ抽出手段と、前記音声パターンデータ抽出手段により抽出された前記商品文字列を商品文字列候補として記憶する商品文字列候補記憶手段と、前記商品文字列候補と対応して設定された前記商品データを前記商品データ・商品文字列辞書から読み出す商品データ読み出し手段と、前記商品データ読み出し手段により読み出された前記商品データを出力表示する出力表示手段と、前記出力表示手段により出力表示された前記商品データの中から任意の前記商品データが選択されると、商品販売データ処理を行う商品販売データ処理手段と、を備えた商品販売データ処理装置であって、前記商品データ・商品文字列辞書には、同一の商品データに対して、複数の商品文字列が設定され、前記同一の商品データに対応して設定された前記複数の商品文字列は、前記商品名称のうち最初の１文字を有する第一の商品文字列と、この第一の商品文字列を全て含むとともに更に文字数が多く、前記商品名称の全ての文字列を有する第二の商品文字列と、前記第一の商品文字列の文字数と前記第二の商品文字列の文字数との間であって、且つ、前記第一の文字列の文字数に対し連続して１文字ずつ文字数が増加する第三の商品文字列郡と、を含むことを特徴とする商品販売データ処理装置。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば商品名の文字列の一部を音声入力すると、その入力した音声について類似すると判断された複数の商品文字列候補といった音声候補が抽出される。これらの音声候補は１つ１つの商品データと対応して設定されているため、その商品文字列候補と対応した商品データを漏れなく出力表示することができる。これによって、入力された音声が誤認識された時の候補漏れを防ぐことができる。また、商品文字列の一部を発話することで販売処理又は入力処理を行うことが可能となる。このため、販売入力処理操作に際して操作者が正式な商品名称がわからない場合であっても装置の操作を行うことが可能となる効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、この実施の形態は、飲食店向けの商品販売に用いる処理装置に適用した場合である。
【０００８】
第１の実施形態は、操作者が商品カテゴリを音声入力すると、この商品カテゴリの音声パターンデータと音声的に一致若しくは類似する商品カテゴリ候補を参照し、この商品カテゴリ候補と対応して設定された商品データを出力表示する商品販売データ処理装置であり、図１〜図９を用いて説明する。本実施形態における商品カテゴリとは商品毎に各商品が属するグループを特定する属性をいう。図１は本発明の第１の実施形態における商品販売データ処理装置の外観を示す斜視図である。商品販売データ処理装置１があり、操作者の音声を入力する音声入力手段としてマイクロホン１３が設けられている、出力表示手段１２は例えば液晶を利用したディスプレイ１２１とタッチパネルセンサ１２２とからなるタッチパネル式のものを用いている。但し、マイクロホン１３は図示したように本体と別に設けられている必要はなく、出力表示手段１２に内蔵されていてもよい。また出力表示手段１２に関しては本実施形態ではタッチパネル方式を用いているがこれに限定する必要はない。
【０００９】
次に、図２に装置本体１１の内部構成について示す。装置本体１１には各装置の制御を行いコンピュータの中核機能を担うＣＰＵ(Central Processing Unit)１１１、このＣＰＵ１１１の動作を制御するプログラム等の固定的データが予め格納されたＲＯＭ(Read Only Memory)１１２、ＣＰＵ１１１から直接、データの書込みや読み出しが行われるＲＡＭ（Random Access Memory）１１３、販売データや各種データの記憶を行うことができる大容量記憶媒体であるＨＤＤ（Hard Disc Drive）１１４、ＬＡＮ（Local Area Network）等の通信ネットワークを介して接続される電子機器とのデータ通信を制御する通信インターフェイス１１５、ディスプレイの画面表示を制御する表示コントローラ１１６、タッチパネルセンサ１２２からタッチ検出信号が入力されるタッチパネルインターフェース１１７、マイクロホン１３から入力されたアナログの音声データをディジタル音声データに変換するＡ/Ｄコンバータ１１８及びこのＡ/Ｄコンバータ１１８から出力されるディジタル音声データに基づいて音声認識を行う音声認識エンジン１１９が備えられている。そしてＣＰＵ１１１とＲＯＭ１１２、ＲＡＭ１１３、ＨＤＤ１１４、通信インターフェイス１１５、表示コントローラ１１６、タッチパネルインターフェース１１７、音声認識エンジン１１９とはアドレスバス、データバスなどのバスラインで電気的に接続されている。
【００１０】
続いて、音声入力手段はマイクロホン１３を介して操作者の音声入力の開始から終了までの音声を取り込むものであり、後述する図９のステップＳＴ９−１からステップＳＴ９−４に相当する手段である。音声の取り込み方法はタッチパネルセンサ１２２の信号により図３の音声認識キー３７がタッチ操作されたことを検知すると、ＣＰＵ１１１は、Ａ／Ｄ変換によりアナログ音声データからディジタル音声データに変換し、この変換された音声データを音声認識エンジン１１９に取り込ませる。なお、この音声データの取り込みはディスプレイ１２１上の音声認識キー３７から指が離されてオフ操作されるまで継続される。そして、Ａ／Ｄ変換が行われた後に雑音処理を行う。
【００１１】
音声入力手段の雑音処理方法について述べる。雑音処理には、指向性マイクロホンを用いた遅延和法や予め音声パターンデータに雑音を含ませた音響辞書１１３４を用意して雑音処理を行うＨＭＭ合成法等があるが、本発明ではスペクトラムサブトラクション法（以下ＳＳ法）による雑音処理を用いている。
【００１２】
スペクトラムサブトラクション法（以下ＳＳ法）は、操作者が発声した音声に雑音が混入してできた音声データの振幅スペクトラムから雑音の振幅スペクトラムを差し引く、または雑音の混入した音声データのパワースペクトラムから雑音のパワースペクトラムを差し引くことによって雑音抑圧を実現するものである。なお、パワースペクトラムは振幅スペクトラムを２乗したものであってＳＳ法による出力は、雑音の抑圧された振幅スペクトラムかパワースペクトラムである。ただし、本発明の実施の際における雑音処理はＳＳ法に限定されるものではなく、雑音を処理して音声データを取り出せる手法であるならばよい。
【００１３】
次に、音声認識手段は、ＣＰＵ１１１が音声認識エンジン１１９を動作させることにより、音声認識キー３７がオン操作されている期間中に取り込んだ音声の音声特徴量に基づいて、音響辞書１１３４を参照し一致若しくは類似する音声パターンデータを出力する手段である。なお、ここでの音声パターンデータとは後述する音響辞書１１３４から出力される音素パターン列のことを示す。具体的には、入力音を基にして線形予測分析を行って音声特徴量を求める。線形予測分析は入力音からスペクトル包絡を求める手法であり、発声メカニズムの声道特性を反映した一般に知られた音声特徴量抽出手法である（鹿野清宏（他４名）“音声認識システム”オーム社出版，第１版（２００１年５月）Ｐ１〜Ｐ１３参照）。予め作成された音声の音声特徴量と音声パターンを記憶する音響辞書１１３４を用い、音声認識手段は音声パターンデータを出力する。例えば、音声パターンデータの出力にはHMM法（中川聖一著 “確率モデルによる音声認識”電子情報通信学会Ｐ２９〜Ｐ８０参照）を用いる。
【００１４】
音声パターンデータ抽出手段１１１１は、音声認識手段により出力された音声パターンデータに基づいて商品カテゴリを商品カテゴリ候補として抽出を行う手段である。この手段により商品データを読み出すための候補が抽出され、後述する商品カテゴリ候補記憶手段１１４１に記憶される。
【００１５】
ＣＰＵ１１１は、この商品カテゴリ候補と対応して設定された商品データを、後述する商品カテゴリ・商品データ辞書１１３２から読み出す商品データ読み出し手段１１１３及び売上のあった商品データの入力処理または、登録処理等といった販売処理を行う商品販売データ処理手段１１１４を有している。
【００１６】
この商品データ読み出し手段１１１３によって読み出された商品データをディスプレイ１２１上に表示させる。ここで、ディスプレイ１２１に表示された商品販売処理画面３８の一例を図３に示す。図示するように商品販売処理画面３８には「０」〜「９」等のテンキー３３の他、確認キー、取り消しキー等のタッチキー３５が表示されている。また、商品販売処理画面３８左上には商品、個数、値段を表示するテーブル３１があり、さらに入力した数値を表示するテーブル３２が設けられている。ここで、操作者がタッチパネル中の音声認識キー３７を押しながら発話を行い、音声の取り込みを行う。音声の取り込みが終了した後、商品販売処理画面３８中央に位置するテーブル３６に認識された音声候補から得た商品データが表示される。この画面中央上方に位置する表示部３４には操作者によって選択された商品データ項目が表示される。
【００１７】
次に、商品販売処理画面３８上に商品カテゴリ候補が出力された一例について図４を用いて示す。本実施の形態では音声候補から得た商品データをディスプレイ１２１上に最大で１０個程度出力をする。しかし、この形態に限定する必要は必ずしも無く、抽出された商品カテゴリ候補と対応して設定された全商品データを商品販売処理画面３８上に出力させてもよいし、スクロール形式で商品データを順番に表示させてもよい。また、表示形式としては商品の名称のみを示してもよいし、名称と共に商品画像を同時に表示させてもよい。また、商品販売情報等の付加情報を加えてより詳細な商品情報を示した形で表示をさせてもよく、表示形式についてはこの実施の形態に限定するものではない。
【００１８】
次に、商品データ読み出し手段１１１３により読み出された商品データをディスプレイ１２１上に表示させる際に、商品が持つ情報を基に序列をつけて並べ替え処理を行うものが出力表示制御手段１１６１である。例えば、商品が選択入力された回数を商品データ情報とした場合は、選択入力が多く行われた商品の順に並べ替える。また、商品データ情報を商品価格とした場合は価格が高価な順に並び替える、といった一定の規則性を持たせて序列制御を行い、操作者の処理操作の便宜を図る形態にしてもよい。
【００１９】
ＲＡＭ１１３に記憶されている辞書について説明する。ＲＡＭ１１３は商品カテゴリ・商品データ辞書１１３１、商品データ・商品文字列辞書１１３２、音声辞書１１３３、音響辞書１１３４を有している。図５に示す音響辞書１１３４は音声の音声特徴量と音声パターンデータと結びつけたものである。例えば、操作者が発話した言葉が「あんぱん」であった場合は、この音の音声特徴量ベクトルは図５の５１のように示され、これに対応して音声パターンデータ５２が「ａｎｐａｎ」として関連付けて記憶されている。次に、図６に示す音声辞書１１３３には所定の語句を発話したときの音声の読みを記述した音声パターンデータ５２が格納されている。この音声パターンデータ５２は、ここでは各商品カテゴリについての読み方である。この音声パターンデータ５２と商品カテゴリ６１とは関連づけて記憶されており、この音声辞書１１３３によって入力された音声がどのような商品カテゴリ６１であるかが認識される。
【００２０】
商品カテゴリ・商品データ辞書１１３１は、商品を識別する商品データと、さらにこの商品データと対応して設定された商品カテゴリを記憶する手段である。図７はこの商品カテゴリ・商品データ辞書１１３１に保存されているデータ内容を示したものである。同図には、データとして商品カテゴリ61、メニューコード７２、商品データとしての商品名称７３が記憶されており、同じ商品カテゴリ61に分類される商品名称７３には同じ商品カテゴリ61が設定されている。この商品カテゴリ61を基に商品データ読み出し手段１１１３が同じ商品カテゴリ61として設定されている商品名称７３を読み出す。ここで、商品データは商品名称７３だけでなく、画像情報や販売情報などであってもよい。
【００２１】
例えば、「つぶあんぱん」という商品名称７３と対応する商品カテゴリ61として「あんぱん」を設定する。この際、商品データとして商品名称７３と共に「つぶあんぱん」の画像情報を「あんぱん」の商品カテゴリ61に対応させて設定してもよい。また、商品カテゴリは商品の色彩、形状、模様といった外観の特徴によって分類分けをされていてもよい。例えば、パンの場合であるならば、「アンパン」、「食パン」といった一般的な商品名のカテゴリ以外に、「黒」、「白」等といった色彩のカテゴリ、「丸」、「四角形」、「三角形」等の形状のカテゴリ、「まだら」、「格子状」等の模様のカテゴリでもよい。これらの商品カテゴリ61は先に例示した分類区分に限定されることはなく、商品を分類できるものであるならばよい。なお、商品データ・商品文字列辞書１１３２については後述の第２の実施形態にて説明する。
【００２２】
なお、上述した辞書はＲＡＭ１１３以外にも商品販売データ処理装置内にあるＨＤＤ１１４に設けて、ＨＤＤ１１４から音声パターンデータを読み出すようにしてもよいし、若しくはサーバ内に辞書を設けて電気通信回線を介してサーバからデータを読み出すようにしてもよい。
【００２３】
次に、ＨＤＤ１１４は商品カテゴリ候補記憶手段１１４１及び商品文字列候補記憶手段１１４２、商品販売データ処理回数情報記憶手段１１４３を有している。商品カテゴリ候補記憶手段１１４１は音声パターンデータ抽出手段１１１１によって抽出された音声的に類似する商品カテゴリ候補を記憶する手段である。図８は商品カテゴリ候補記憶手段１１４１に記憶されているデータ内容を示したものであり、音声パターンデータ抽出手段１１１１によって抽出された商品カテゴリ候補がこの商品カテゴリ記憶候補エリア８１に記憶される。また、商品販売データ処理回数情報記憶手段１１４３は、商品販売データ処理回数情報を記憶する手段である。この商品販売データ処理回数は例えば、単なる商品選択入力回数であってもよいし、売上登録回数であってもよく、商品販売処理回数に関するデータであるならばよい。これらの記憶手段は他の辞書・記憶手段と同様に電気通信回線上に設けてもよい。
【００２４】
まず、電源オンにより商品販売データ処理装置が立ち上がり、ＣＰＵ１１１は図３に示す商品販売処理時に音声認識を利用する商品販売処理画面３８をディスプレイ１２１に表示する。この画面に移ると音声入力が開始され装置本体１に取り付けられているマイクロホン１３から周囲の雑音の取り込みが開始される（ＳＴ９−１）。商品販売処理画面３８上の音声認識キー３７を押下しながら操作者が発話を行った場合は、操作者の音声の取り込みが行われる（ＳＴ９−２）。取り込まれた音声はマイクロホン１３を介して取り込まれ、Ａ/Ｄコンバータ１１８にてアナログ音声データからディジタル音声データへとＡ/Ｄ変換される（ＳＴ９−３）。Ａ/Ｄ変換後のディジタル音声データはＳＳ法により雑音処理が施され（ＳＴ９−４）、そのディジタル音声データに含まれている雑音が取り除かれる。
【００２５】
なお、本実施の形態では、操作者の音声の取り込み時において音声認識の認識率の精度を高めるために音声入力の開始と終了を検知する入力区間検知手段１１９１を用いている。この手段は操作者が発話を開始すると同時に、この商品販売処理画面３８上に表示されている音声認識キー３７を押下すると、音声取得が開始される手段である。図３の音声認識キー３７がタッチ操作されたことをタッチパネルセンサ１２２が検知すると、操作者により入力された音声はＡ／Ｄコンバータ１１８にてディジタル音声データに変換され、ＣＰＵ１１１はこのディジタル音声データを音声認識エンジン１１９に取り込む（ＳＴ９−２）。このディジタル音声データの取り込みは音声認識キー３７から指が離されてオフ操作されるまで継続される。そして、ＣＰＵ１１１が音声認識キー３７のオフ操作を検知すると、音声の取り込みが終了する。
【００２６】
音声取り込み終了後、音声認識エンジン１１９により音声認識キー３７がオン操作されている期間中に取り込んだ音声の特徴を抽出し（ＳＴ９−５）、音響辞書１１３４を参照して入力された音声の音声特徴量と予め作成された音声特徴量を比較し、一致するか判断する（ＳＴ９−６）。予め作成された音声特徴量と一致もしくは類似しない場合（ＳＴ９−６でＮＯ）は音声認識を終了し（ＳＴ９−１７）、音声特徴量と一致もしくは類似した場合（ＳＴ９−６でＹＥＳ）は、その音声特徴量に基づいて音響辞書１１３４内を参照し、一致もしくは類似した音声特徴量と関連付けられて記憶されている音声パターンデータを出力する（ＳＴ９−７）。
次に、出力された音声パターンデータに基づいて音声辞書１１３３を参照し、この音声パターンデータと関連付けて記憶されている商品カテゴリがあるかを判断する（ＳＴ９−８）。例えば、このとき音声認識手段により出力された音声パターンデータが「ａｎｐａｎ」及び「ａｎｍａｎ」であったとすると、この音声パターンデータと音声辞書１１３３内に記憶されている音声パターンデータの比較を行う（ＳＴ９−８）。音声辞書１１３３内を参照し、出力された音声パターンデータが音声辞書１１３３内の音声パターンデータに存在しなかった場合（ＳＴ９−８のＮＯ）は、音声認識を終了する（ＳＴ９−１７）。あるいは、操作者に対して「別の商品カテゴリで音声入力して下さい。」という内容のエラーメッセージの表示や、警告音を発する等の警告を行う形態にしてもよい。一方で、ＳＴ９−８において音声認識手段により、出力された音声パターンデータが音声辞書１１３３内に存在する場合は、（ＳＴ９−８のＹＥＳ）、音声パターンデータ抽出手段１１１１が音声認識手段によって出力された音声パターンデータに基づいて商品カテゴリの抽出を行う（ＳＴ９−９）。例えば、前述した「ａｎｐａｎ」及び「ａｎｍａｎ」の音声パターンデータが、参照する音声辞書１１３３に予め記憶されていて一致した場合は、音声パターンデータ「ａｎｐａｎ」、「ａｎｍａｎ」と関連づいている商品カテゴリ「あんぱん」、「あんまん」の２つの商品カテゴリが候補として音声パターンデータ抽出手段１１１１により抽出される。
【００２７】
次に、ＳＴ９−９にて抽出された複数の商品カテゴリ候補を商品カテゴリ候補記憶手段１１４１に一時記憶する（ＳＴ９−１０）。ここでは、図８の商品カテゴリ候補記憶手段１１４１のカテゴリ候補エリア８１に抽出された「あんぱん」、「あんまん」等の商品カテゴリ候補が一時記憶されている。この商品カテゴリ候補記憶手段１１４１に一時記憶された候補をもとに、商品読み出し手段１１１３が商品データ・商品カテゴリ辞書１１３１からこの商品カテゴリと対応して設定されている商品データを読み出す（ＳＴ９−１１）。さらに、ＣＰＵ１１１は商品データを序列制御させる際に必要となる商品販売データ処理回数情報を取得させる（ＳＴ９−１２）。
【００２８】
次に、出力表示制御手段１１６１がこの商品販売データ処理回数情報に基づいて商品データに序列をつけて所望の順序に並び替える（ＳＴ９−１３）。例えば、販売処理回数の多い商品データを優先的に上から順に表示させる形態が考えられる。この場合、販売データ処理回数の多い商品データ順に表示されるため、販売処理を行う可能性が高いものから表示され、効率よく操作できる。このように商品データを適宜所望の順番に並び替えた後、ディスプレイ１２１に表示させる（ＳＴ９−１４）。なお、出力表示制御手段１１６１によって序列制御するための情報は商品販売データ処理回数情報に限られることはなく、例えば商品名称の５０音順や、商品価格順、人気のある商品順、お奨め商品順等であってもよい。図４のように商品は中央の表示ディスプレイ３６に商品データが表示される。このときの商品データの表示方法として、予め出力表示させる商品データ数を限定して表示させてもよいし、一度に全てを表示させスクロール形式にして選択可能に表示させてもよい。また、商品の名称のみを表示するだけでなく商品データの画像又は価格、売上点数等の販売情報も商品名称７３と共に同時に表示させてもよい。
【００２９】
次に、ディスプレイ１２１上に表示された商品データから操作者が所望のものを選択する（ＳＴ９−１５）。商品データが選択された後、ＣＰＵ１１１は商品データを販売処理し（ＳＴ９−１６）、以上の操作により販売処理は終了となる（ＳＴ９−１７）。  
【００３０】
このように本実施の形態によれば商品名や商品の外観から連想される商品カテゴリを音声入力すると、音声的に類似する複数の商品カテゴリ候補が抽出される。この商品カテゴリ候補は各商品データと対応して設定されており、複数の商品カテゴリ候補が抽出されることから音声認識時に誤認識があった場合においても、商品データの抽出漏れを防ぐことができる。また、正式な商品名を発話することなく販売処理を行うことが可能となるため操作者の負担が軽減する。さらに、ディスプレイ１２１上に出力表示をする際、商品販売データ処理回数情報に基づいて序列制御が行われ操作者にとって所望の形態で表示されるため、販売処理操作に不慣れな者や初心者でも容易に販売処理操作を行うことができる効果を奏する。また、音声入力のみで所望する商品候補が商品販売処理画面３８に出力表示されることにより、販売処理に伴うタッチ操作を行う回数が減り、誤操作の防止を図ることができ、なおかつ入力作業時間を短縮することができるため素早く販売処理を行う効果を奏する。
【００３１】
次に、第２の実施形態として音声認識を用いた商品文字列の一致又は類似による検索を商品販売データ処理装置に適用した場合について図１０〜図１２を用いて説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構成要素には同一の番号を付して詳細な説明を省略する。
【００３２】
まず初めに第２の実施形態の図６に示す音声辞書１１３３には所定の語句を発話したときの音声の特徴量を数値化した標準的な音声パターンデータが予め格納されている。この音声パターンデータは各商品名の文字列についての音声データであり、この音声辞書１１３３を用いて入力音声がどのような商品文字列であるかが認識される。
【００３３】
商品データ・商品文字列辞書１１３２は、商品データと音声辞書１１３３に記憶されている商品データとしての商品名称の商品文字列とを関連付けて記憶する記憶手段である。この商品データ・商品文字列辞書１１３２のデータ内容について図１０を用いて示す。このテーブルには商品データ１００２とその商品データ１００２と対応して設定されている商品文字列１００１が記憶されている。ここでいう商品文字列とは商品データとしての商品名称の一部あるいは全部を構成する文字列のことである。この辞書に記憶されているデータとして、商品名の文字列が商品文字列エリア１００１に記憶されており、次に個々の商品データ１００２に割り当て設定されている商品コード１００３がメニューコードエリアに記憶され、音声認識されてディスプレイ１２１に出力表示される商品名称７３が商品名称エリアに設定されている。ここでは「食パン８枚」という商品名称７３に対して「しょ」、「しょく」、「しょくぱ」、「しょくぱん」、「しょくぱんは」等の商品名称７３の商品文字列が設定されており、例えば操作者が「食パン８枚」と音声で入力して「しょくぱんはち」と認識された時は「食パン８枚」が候補として該当する。また、「しょくぱん」と認識された場合は「食パン８枚」の商品名称７３の他に、同様の商品文字列「しょくぱん」に対応して設定されている商品名称「食パン６枚」も候補として該当する。
【００３４】
音声パターンデータ抽出手段１１１１は音声認識手段により出力された音声パターンデータに基づいて音声辞書１１３３に記憶されている商品文字列の音声パターンデータを参照し、商品文字列の商品文字列候補を抽出する手段である。この音声パターンデータ抽出手段１１１１は前方一致する商品文字列の音声パターンデータを持つ商品文字列候補のみを抽出対象とするわけではなく中間、後方一致する商品文字列の音声パターンデータを持つ商品文字列候補について抽出を行ってもよい。次に、この音声パターンデータ抽出手段１１１１によって抽出された商品文字列候補を記憶する手段として商品文字列候補記憶手段１１４２がある。
【００３５】
次に、図１１は商品文字列候補記憶手段１１４２に記憶された商品文字列候補について示したものである。音声パターンデータ抽出手段１１１１により抽出された商品文字列は商品文字列候補記憶手段１１４２の商品文字列候補エリア１１０１に記憶される。続いて、商品データ読み出し手段１１１３が商品文字列候補記憶手段１１４２に記憶されている商品文字列に基づいて、この商品文字列と対応して設定されている商品文字列候補を読み出す。この記憶手段は他の辞書及び記憶手段と同様にＨＤＤ１１４内に設けてもよいし、サーバ内に設けてもよい。
【００３６】
第２の実施形態の操作処理について図１２を用いて説明する。第２の実施形態はＳＴ１２−１〜ＳＴ１２−７までは第１の実施形態のＳＴ９−１〜ＳＴ９−７と同様の処理が行われる。電源オンにより、商品販売データ処理装置が立ち上がり、ＣＰＵ１１１は商品販売処理画面３８を表示させると図３に示す音声認識を用いた商品販売処理画面３８が表示される（ＳＴ１２−１）。この画面の状態で、マイクロホン１３から周囲の雑音の取り込み、及び音声認識キー３７のオン・オフ操作により操作者が発話する音声の取り込み開始・終了が行われるが開始される（ＳＴ１２−２）。そして、取り込まれたこの音声は、Ａ/Ｄコンバータ１１８にてアナログ音声データからディジタル音声データへとＡ/Ｄ変換される（ＳＴ１２−３）。Ａ/Ｄ変換後のディジタル音声データはＳＳ法により雑音処理が施される（ＳＴ１２−４）。その後、ＣＰＵ１１１が音声認識エンジン１１９を実行させて取り込んだ音声パターンデータの特徴抽出を行う（ＳＴ１２−５）。ここで、音声辞書１１３３には商品名と商品文字列の音声パターンデータが関連付けて記憶されているため、ＳＴ１２−２における音声データの取り込みに関して、操作者は音声入力を商品名の全部で行ってもよいし、又は商品名の一部で行ってもよい。
【００３７】
次に、入力された音声の音声特徴量と予め作成された音声特徴量を比較し一致するか判断する（ＳＴ１２−６）。予め作成された音声特徴量と一致もしくは類似しない場合（ＳＴ１２−６のＮＯ）は音声認識を終了し（ＳＴ１２−１７）、音声特徴量と一致もしくは類似した場合（ＳＴ１２−６でＹＥＳ）は一致もしくは類似した音声特徴量に基づいて音響辞書内を参照し、この音声特徴量と関連付けられて記憶されている音声パターンデータを出力する（ＳＴ１２−７）。
次に、出力された音声パターンデータに基づいて音声辞書１１３３を参照し、この音声パターンデータと関連付けて記憶されている商品文字列があるかを判断する（ＳＴ１２−８）。出力された音声パターンデータと関連付けて記憶された商品文字列が存在しない場合（ＳＴ１２−８のＮＯ）は、音声認識を終了する（ＳＴ１２−１７）。あるいは、操作者に対して「別の商品文字列で音声入力して下さい。」という内容のエラーメッセージの表示や警告音を発する等の警告を行う形態にしてもよい。一方、出力された音声パターンデータと関連付けて記憶された商品文字列候補がある場合は（ＳＴ１２−８のＹＥＳ）、音声パターンデータ抽出手段１１１１が音声認識手段によって出力された音声パターンデータに基づいて商品文字列の抽出を行う（ＳＴ１２−９）。例えば、操作者が入力した音声が「食パン」として、音声認識エンジン１１９により一致若しくは類似するとして出力された音声パターンデータが「ｓｈｏｋｕｐａｎ」、「ｓｈｏｋｕ」、「ｃｈｏｃｏ」とすると、これらの音声パターンデータと関連付けて記憶された「しょくぱん」、「しょく」、「ちょこ」といった商品文字列が音声パターンデータ抽出手段１１１１により抽出される。
【００３８】
次に、ＳＴ１２−９にて抽出された商品文字列候補を商品文字列候補記憶手段１１４２に一時記憶する（ＳＴ１２−１０）。このとき、商品文字列候補は図１１の商品文字列候補記憶エリア１１０１に記憶されている。この一時記憶された商品文字列候補をもとに、商品読み出し手段１１１３が商品データ・商品文字列記憶手段１１３２から商品文字列候補と対応して設定されている商品データを読み出す（ＳＴ１２−１１）。さらに読み出した商品データに関する商品販売データ処理回数情報を取得する（ＳＴ１２−１２）。ここで、商品販売情報は商品販売データ処理回数に関するものであるならばよい。
【００３９】
次に、ＣＰＵ１１１はこの商品販売データ処理回数情報に基づいて出力表示制御手段１１６１を用いて序列をつけて所望の順序に商品データを並び替える（ＳＴ１２−１３）。例えば、販売処理回数の多い商品データを優先的に上から順に表示する形態が考えられる。このように商品データを適宜所望の順番に並び替えた後、ディスプレイ１２１に表示させる（ＳＴ１２−１４）。このときの表示方法として、予め出力表示させる商品データ数を限定して表示させてもよいし、また一度に全ての商品名を表示させスクロール形式にして選択可能に表示させてもよい。また、商品の名称のみを表示するだけでなく商品データの画像又は価格、売上点数等の販売情報も同時に表示させてもよい。
【００４０】
次にディスプレイ１２１上に表示された商品データから所望の商品データを操作者が選択する（ＳＴ１２−１５）。選択された後、ＣＰＵ１１１は商品データを販売処理し（ＳＴ１２−１６）、以上の操作により販売処理は終了となる（ＳＴ１２−１７）。なお、第１の実施形態のカテゴリ検索機能と第２の実施形態の商品文字列検索機能は別々に実施する必要はなく、この二つの実施形態を組み合わせて実施を行ってもよい。
【００４１】
本発明の第２の実施形態によれば、商品名の一部を音声入力することで商品データが商品販売処理画面３８上に出力されるため、商品名称７３を正確に覚えていない状態でも操作を行うことができる。このように音声認識によって商品販売処理が行われるので処理操作に不慣れな操作者であっても容易に処理を行うことができる効果を奏する。また、商品名の一部あるいは全部を音声入力した際に、誤認識されたとしても音声的に類似した商品データが出力されるので商品データの抽出漏れを防ぐことができる。また、商品文字列の前方一致、中間一致、後方一致による商品データの抽出、出力表示が可能であることから操作者は商品名がうろ覚えの状態であっても販売処理を行うことが可能であり、商品名称を正しく入力する必要がないため販売処理に伴う負担を軽減することができる。
【００４２】
第３の実施形態として、音声認識を用いた商品データ入力装置について説明する。なお、第１、２の実施形態と同じ構成要素には同一の番号を付して詳細な説明を省略する。
【００４３】
入力処理手段１１１２は、音声入力により出力表示された商品データの中から任意の商品データが選択された場合にその入力処理を行う手段である。この入力処理手段１１１２により入力された商品データの入力回数を記憶する手段が入力回数情報記憶手段１１４４である。第１の実施形態の商品販売データ処理装置は入力・登録などの処理を実行するが、第３の実施形態の商品データ入力装置は入力処理のみを実行する装置であり、この点で第１の実施形態と異なる。
【００４４】
次に図１３を用いて商品データ入力処理のフローチャートについて説明を行う。本実施形態のＳＴ１３−１からＳＴ１３−５に該当する音声入力処理から音声候補の抽出までの処理は、第１の実施形態のＳＴ９−１からＳＴ９−５の処理と同様である。また、ＳＴ１３−６からＳＴ１３−１１までの商品カテゴリ候補を抽出する処理から抽出された商品カテゴリ候補を基に商品データをディスプレイ１２１上に出力・表示する処理は、第１の実施形態ＳＴ９−６からＳＴ９−１１の処理と同様の手順で行う。本実施形態では商品カテゴリを音声により入力し、入力された音声の音声特徴量に基づいて音響辞書１１３４を参照する。そして一致もしくは類似する音声パターンデータを音声認識手段が出力する。この音声パターンデータに基づいて音声辞書１１３３を参照し、商品カテゴリを音声パターンデータ抽出手段１１１１が抽出する。抽出された商品カテゴリ候補と対応して設定されている商品データを商品カテゴリ・商品データ辞書１１３１から商品データ読み出し手段１１１３によって読み出す（ＳＴ１３−１〜ＳＴ１３−１２）。読み出された商品データはディスプレイ１２１上に表示される。次に表示されている商品データに対して操作者が選択入力を行い、入力処理手段１１１２にて入力処理が行われ（ＳＴ１３−１３）、入力処理が終了される（ＳＴ１３−１４）。
【００４５】
本発明の第３の実施形態によれば、商品カテゴリを音声入力すると音声的に類似する商品カテゴリ候補が複数抽出される。このように複数の商品カテゴリ候補が抽出されることによって商品カテゴリ候補と対応して設定されている商品データを漏れなく表示することができる効果を奏する。また、商品データをディスプレイ１２１に出力表示する際は、適宜、序列制御された状態で行われるため、操作者は迅速に入力処理を行うことができる。また、その他の序列制御による効果として入力処理を行う可能性が高い商品データが優先的に表示されるので、入力処理操作回数が減少し入力処理に伴う入力ミスを防ぐことができる。
【００４６】
次に、第４の実施形態について説明する。なお、第１、２、３の実施形態と同じ構成要素には同一の番号を付して詳細な説明を省略する。第４の実施形態は音声により商品名の一部を入力し、その商品名の商品文字列の一致もしくは類似する商品文字列候補を抽出する。この抽出した商品文字列候補を基に商品データの抽出を行い、それを出力表示する商品データ入力装置である。
【００４７】
図１４を用いて第４の実施形態の処理を説明する。ＳＴ１４−１からＳＴ１４−１１は第２の実施例と同様の処理を行う。本実施の形態では商品名を音声により入力し、商品名の商品文字列音声データと一致若しくは類似する商品文字列候補を抽出する。この商品文字列候補と対応して設定されている商品データを商品データ読み出し手段１１１３によって読み出す（ＳＴ１４−１２）。読み出された商品データはディスプレイ１２１上に表示され、表示されている商品データに対して操作者が選択入力を行い、入力処理手段１１１２にて入力処理が行われる（ＳＴ１４−１３）。
【００４８】
本実施の形態によれば、商品名の一部を音声入力することにより商品名の文字列候補を基に商品データ候補がディスプレイ１２１上に出力される。このため、入力処理が不慣れであり、正式な商品名を記憶していない操作者が装置を操作した場合も容易に素早く入力処理を行うことができる。また、入力処理を行う可能性が高い商品データが優先的に表示されるため、入力処理に伴う入力ミスを防ぐことができる。このような効果から不慣れな操作者の入力操作の支援を行うことができる効果を奏する。
【００４９】
なお、本発明は、上述した実施の形態がそのまま限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化でき、また、実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を変形できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の一実施の形態である商品販売データ処理装置の外観斜視図。
【図２】本発明にかかる商品販売データ処理装置の要部構成を示すブロック図。
【図３】本発明にかかる商品販売データ処理装置の処理画面の図。
【図４】本発明にかかる商品販売データ処理装置の音声認識手段により商品カテゴリ候補が出力された画面の図。
【図５】本発明にかかる商品販売データ処理装置の音響辞書に保存されているデータ内容を示す図
【図６】本発明にかかる商品販売データ処理装置における音声辞書に保存されているデータ内容を示す図。
【図７】本発明にかかる商品販売データ処理装置の商品データ・商品カテゴリ辞書に保存されているデータ内容を示す図。
【図８】本発明にかかる商品販売データ処理装置の商品カテゴリ候補記憶手段に保存されているデータ内容を示す図。
【図９】本発明にかかる商品販売データ処理装置における第１の実施形態の処理を示すフローチャート。
【図１０】本発明にかかる商品販売データ処理装置の商品データ・商品文字列辞書に保存されているデータ容を示す図。
【図１１】本発明にかかる商品販売データ処理装置の商品文字列候補に保存されているデータ内容を示す図。
【図１２】本発明にかかる商品販売データ処理装置における第２の実施形態の処理を示すフローチャート。
【図１３】本発明にかかる商品販売データ処理装置における第３の実施形態の処理を示すフローチャート。
【図１４】本発明にかかる商品販売データ処理装置における第４の実施形態の処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００５１】
１１１１  音声パターンデータ抽出手段
１１１２  入力処理手段
１１１３  商品データ読み出し手段
１１１４  商品販売データ処理手段
１１３１  商品カテゴリ・商品データ辞書
１１３２  商品データ・商品文字列辞書
１１３３  音声辞書
１１３４  音響辞書
１１４１  商品カテゴリ候補記憶手段
１１４２  商品文字列候補記憶手段
１１４３  商品販売データ処理回数情報記憶手段
１１４４  入力回数情報記憶手段   
１２      出力表示手段
【図１】
0005015806.tif 000002
【図２】
0005015806.tif 000003
【図３】
0005015806.tif 000004
【図４】
0005015806.tif 000005
【図５】
0005015806.tif 000006
【図６】
0005015806.tif 000007
【図７】
0005015806.tif 000008
【図８】
0005015806.tif 000009
【図９】
0005015806.tif 000010
【図１０】
0005015806.tif 000011
【図１１】
0005015806.tif 000012
【図１２】
0005015806.tif 000013
【図１３】
0005015806.tif 000014
【図１４】
0005015806.tif 000015