JPH03203487A - 音声リモートコントロール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、各種電子機器を遠隔操作するためのリモート
コントロール装置に係り、特に音声を用いてオーディオ
ビジュアル装置（以下、ＡＶ装置という。）等にリモー
トコントロール信号を送信するに好適な送信機に関する
。

〔従来の技術〕

近年、ステレオ再生装置、テレビジョン受像機、カセッ
トテープデツキ、ビデオテープデツキ、コンパクトディ
スクプレーヤ、レーザービジョンディスクプレーヤ等の
ＡＶ装置には、リモートコントロール装置が付属されて
いる。

リモートコントロール装置は、第８図に示すように、被
制御装置１０２であるＡＶ装置から離れた位置からリモ
ートコントロール信号を送信するための送信機１００と
、送信されるリモートコントロール信号を受信し、その
制御内容を解読して被制御装置１０２に伝える受信機１
０１とが一対になって構成される。

ここで、第９図に、−殻内なリモートコントロール信号
の構成を示す。リモートコントロール信号は、データ送
信を受信機側に知らせるためのリーダーコードと、制御
対象機器を指示するカスタムコードと反転カスタムコー
ドおよび制御対象機器の操作命令を意味するデータコー
ドと反転データコードから成る。反転カスタムコードお
よび反転データコードはそれぞれカスタムコードおよび
データコードの誤り検出に用いるためのものである。

ところで、近年ではリモートコントロール装置の多様化
に鑑み、キースイッチ操作に代えて音声により操作命令
（以下、音声命令という。）の入力を可能とする、いわ
ゆる音声リモートコントロール装置が提案されている。

第１０図に従来の音声リモートコントロール装置１１５
の送信機の概要構成を示す。

音声リモートコントロール装置１１５は、音声命令を電
気信号に変換するためのマイクロホンＭを有している。

変換された電気信号は音声認識ＬＳＩ等で構成される音
声２撤回路１５に入力される。音声認識回路１５は、入
力された音声命令の内容を認識し、その認識結果に対応
する命令データを出力する。リモートコントロール装置
１１５はコントローラ１６を有しており、このコントロ
ーラ部１６は、音声認識回路１５からの命令データに基
づいて、リモートコントロール制御信号Ｓ、を送信回路
１７に出力する。送信回路１７はリモートコントロール
制御信号ＳＲに基ついて赤外線発光ダイオードＤ］を駆
動し、リモートコントロール信号ＲＣを送信する。電源
回路１８はリモートコンＩ・ロール装置１１５内の構成
要素各部に必要な電源を供給する。

次に、第１０図に示したリモートコントロ−ル装置１１
５の動作を説明する。

マイクロホンＭを介して音声命令が入力されると、音声
認識回路１５は、入力された音声命令をパターンデータ
化する。音声認識回路１５では、この音声命令パターン
データと予め記憶されている複数の標準パターンデータ
とをそれぞれ比較し、音声命令パターンデータと標準パ
ターンデータとの相互間の距離を求める。その結果、最
も距離の小さい標準パターンデータに対応する命令デー
タを出力する。なお、他の音声認識の手法として単純類
似度法等の類似度法を用いて両データの類似度を求め、
最も類似度の高い標準パターンデータに対応する命令デ
ータを出力する方法を採用することも可能である。この
ようにして生成された命令データはコントローラ部１６
に出力される。

コントローラ部工６は、入力された命令データに対応す
るリモートコントロール制御信号ＳＲを送信回路１７に
送る。送信回路１７は、当該リモートコントロール制御
信号Ｓえに基づいて、赤外線発光ダイオードＤ１を駆動
し、リモートコントロール信号ＲＣを送信する。このリ
モートコントロール信号ＲＣにより被制御装置１０２は
リモートコントロールされる。

この様に従来の音声リモートコントロール装置において
は、−の音声命令に対して、−のリモートコントロール
信号が対応していた。

〔発明が解決しようどする課題〕

」１記従来の音声リモートコントロール装置においては
、１つの音声命令語が１つの操作命令を表現するように
なっているため、多くの機能を持たせようとする場合に
は膨大な記憶容量が必要であるという問題点かあった。

上記課題に鑑み、本発明は、少ない記憶容量で多くの機
能を実現可能な音声リモートコントロール装置を提供す
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図に本発明の原理説明図を示す。

音声リモートコントロール装置１は、音声命令を電気信
号に変換するマイクロホンＭと、マイクロホンＭからの
電気信号に基づいて入力された音声命令を認識して対応
する命令データを出力する音声認識部２と、命令データ
に基づいてリモートコントロール信号ＲＣを生成、送信
する送信部３と、音声リモートコントロール装置１の各
部へ電源配線７、８を通じて電源を供給する電源部４と
、を備え、さらに、前記音声認識部２は、複数の単位音
声命令語の組み合わせからなる複合音声命令を解読して
対応する操作命令データを出力する命令解読部５を備え
て構成する。

〔作用〕

本発明によれば、命令解読部５は、複合音声命令を構成
する複数の単位音声命令語の語数、順番などを判別し、
当該複合音声命令に対応する操作命令データを出力する
。この操作命令データに対応するリモートコントロール
信号が送信部３で生成され送信される。その結果、音声
リモートコントロール装置は少ない単位音声命令語を記
憶するだけで多くの制御を行うことができる。

〔実施例〕

第２図乃至第７図を参照して、本発明の詳細な説明する
。

まず、音声リモートコントロール装置（送信機）の外観
について説明する。第２図に示すように、音声リモート
コントロール装置１０は、“へ”の字状のケーシング１
１により一体に構成されている。ケーシング１１の一面
にマイクロホンＭが設けられ、ケーシング１１の上面に
は、リモートコントロール信号を送信するための赤外線
発光ダイオードＤ、が設けられている。ケーシング１１
の側面には音声を入力する際に押圧することにより閉動
作する音声入力スイッチ（以下、トークスイッチという
。）１２および音声認識動作と音声登録動作を切換える
動作切換スイッチ１３が設けられている。ケーシング１
１の内部には本発明に係る音声リモートコントロール装
置１０の電子回路が内蔵されている。

電子回路の構成 次に、第３図に音声リモートコントロール装置１０の電
子回路の実施例の詳細ブロック図を示す。

第３図において、第１０図の従来例と同一の部分には同
一の符号を付して以下、説明する。

本実施例において、第１０図の従来例と異なる点は、コ
ントローラ部１６に命令解読部１９を備えた点である。

この命令解読部１９は、複合音声命令を構成する複数の
単位音声命令語の語数および順番等に基づいて当該複合
音声命令を解読し、その解読結果、すなわち当該複合音
声命令に対応するリモートコントロール制御信号ＳＲを
コントローラ部１６に出力させる。第２に音声入力時に
のみ音声リモートコントロール装置１０を動作可能状態
にするための動作状態制御信号Ｓ　をコントローラ部１
６に出力するためのトークスイッチ１２を備えた点であ
る。このＩ・−クスイッチ１２よ、いわゆるブツシュ釦
式の自動復帰形スイッチや、スライドスイッチ等を用い
ることができる。

第３に、動作切換スイッチ１３を備えた点である。

この動作切換スイッチ１３は、音声認識回路１５の動作
を＆声登録モードと音声認識モードとを切換えるための
モード切換スイッチ１３てあり、動作切換信号をコント
ローラ部１６に出力する。

音声認識回路１５は、第４図に示すように、マイクロホ
ンＭを介して入力された音声命令をアナログ処理しその
結果を時分割デジタルデータ２０どして出力するアナロ
グ処理部２１と、アナログ処理部２１の時分割デジタル
データ２０に基づいて音声認識を行う音声認識プロセッ
サ２２と、音声認識のための標準パターンデータを記憶
するメモリ２３と、外部とのインターフェース動作を行
うインターフェース部２４と、を備えている。

アナログ処理部２１は、第５図に示すように、大別して
、マイクロホンＭを介して入力された音声命令を適当な
レベルに増幅する増幅器３０と、増幅器の出力を所定の
周波数帯域毎に分割し分割された各周波数帯域毎の波形
を整流して出力するフィルタバンク３１と、フィルタバ
ンク３１の出力信号を各周波数帯域毎にアナログ／デジ
タル変換を行うアナログ／デジタル変換部（以下、Ａ／
Ｄ変換部という。）３２と、音声認識プロセッサ２２と
のデータのやり取りのインターフェース動作を行うイン
ターフェース部３３と、を備えている。

フィルタバンク３１は、入力音声を複数（第６図（ａ）
では４つの例を示す。）の周波数帯域に分割するバンド
パスフィルタ部３５と、バンドパスフィルタ部３５の出
力信号の整流を行う整流器３Ｂ３６と、整流器部３６の
出力信号のリップル成分を除去するローパスフィルタ部
３７と、を含んでいる。

バンドパスフィルタ部３５は、複数の周波数帯域数に対
応してそれぞれ中心周波数ｆ　がｆｏ、ｆ、ｆ、ｒ３　
（ただし、ｆｏ＜ｆ、＜ｆ２＜２ ｆ３とする。）に設定された複数（図上、４つ）のバン
ドパスフィルタＢＰＦｏ−ＢＰＦ３からなる。

整流器部３６は、バンドパスフィルタ部３５の各バンド
パスフィルタＢＰＦｏ−ＢＰＦ３にそれぞれ直列に接続
された整流器ＲＣＴｏ−ＲＣＴ３を備え、各周波数帯域
毎にＢＰＦｏ−ＢＰＦ３の出力信号を整流する。

ローパスフィルタ部３７は、整流器部３６の各整流器Ｒ
ＣＴ　　−ＲＣＴ３にそれぞれ直列に接続されたローパ
スフィルタＬＰＦｏ−ＬＰＦ３を備え、各周波数帯域毎
の整流波形に含まれるリップル成分を除去する。

Ａ／Ｄ変換部３２は、ローパスフィルタ部３７の各ロー
パスフィルタＬＰＦ　　−ＬＰＦ３にそれぞれ直列に接
続され、各ローバスイルタＬ　Ｐ　Ｆ　。

〜ＬＰＦ３の出力信号のアナログ／デジタル変換を行う
Ａ／ＤコンバータＡＤＣ−ＡＤＣ３を備えて構成さる。

ここで、アナログ処理部２１の動作を説明する。

ただし、説明の簡略化のため、１つの分割周波数帯域、
（例えばバンドパスフィルタＢＰＦ３系）の処理につい
てのみ説明するが、他の分割周波数帯域についても同様
の処理が行われる。。

マイクロホンＭから音声命令が入力されると、その出力
電気信号は増幅器３０により適当な信号レベルに増幅さ
れた信号Ａが出力されろ（第６図（ｂ）参照）。増幅さ
れた信号ＡはバンドパスフィルタＢＰＦ３に入力され、
バンドパスフィルタＢＰＦ３の通過帯域成分信号Ｂのみ
が整流器ＲＣＴ３に出力される（第６図（Ｃ）参照）。

信号ＢはＲＣＴ３により整流され、その整流出力信号Ｃ
は、ローパスフィルタＬＰＦ３に人力される。

ローパスフィルタＬＰＦ３は信号Ｃに含まれるリップル
成分を除去し、その出力ぼ号Ｄ（第６図（ｅ）参照）を
Ａ／Ｄ：ｌンバータＡＤＣ３に出力する。Ａ／Ｄコンバ
ータＡＤＣ３は、入力された信号りを、例えば、第６図
（ｆ）に示すように、４ビツトの時分割デジタルデータ
（１０１０）（０１１１）、（０１０１）、（０１１１
）、（ｌｌＯり　、・・・の信号Ｅに変換する。

音声認識プロセッサ２２は、第５図に示すように、コン
トローラ袖１６から与えられる制御コマンドの解析、処
理および音声認識プロセッサ全体の制御を行うシステム
コントローラ部４０と、距離演算およびメモリ２３の管
理を行うデジタル処理部４１と、を備える。

システムコントローラ部４０は、当該音声リモートコン
トロール装置ＩＯ全体を統括的に制御するＣＰＵ４２と
、その制御用プログラムを格納するＲＯＭ４３と、デー
タを一時的に格納するＲＡＭ４４と、アナログ処理部２
１およびデジタル処理部４１とのデータのやり取りのイ
ンターフェース動作を行うインターフェース部４５と、
を備える。

デジタル処理部４１は、距離演算および演算結果に基づ
いて人力音声を特定する演算部４６と、距離演算に必要
なデータを格納するデータＲＡＭと、距離演算のプログ
ラムを格納するＲＯＭと、−時的に処理データを格納す
るワーキングＲＡ、　Ｍと、アナログ処理部２１および
システムコントローラ部４０とのデータのやりとりのイ
ンターフェース動作を行うインターフェース部５０と、
メモリ２３とのデータのやり取りのインターフェース動
作を行うインターフェース部５１と、を備える。

次に、音声認識プロセッサ２２の動作について説明する
（第５図参照）。コントローラ部１６から、制御コマン
ドがインターフェース部２４を介して入力されると、シ
ステムコントローラ部４０はインターフェース部５０お
よびインターフェース部４５を介して、当該制御コマン
ドを取り込み、制御コマンドを解析する。解析結果が音
声認識動作を指示するものである場合には、再びインタ
ーフェース部４５およびインターフェース部５０を介し
てデジタル処理部４１に音声２識処理を行うよう指示す
る。

指示を受けたデジタル処理部４１は、時分割デジタルデ
ータ（入力音声）２０をアナログ処理部２１からインタ
ーフェース部５０を介して、データＲＡＭ４７に取り込
む。演算部４６は、メモリ２３に格納された複数の標準
パターンデータのうちから第１番目の標準パターンデー
タをインターフェース部５］を介して読出す。読み出さ
れた標準パターンデータを構成する複数の時分割デジタ
ルデータのうち第１番目の時分割デジタルデータと、入
力音声の第１番目の時分割データのそれぞれの対数を取
り、それらの差を求める。さらに得られた差を二乗して
それらの総和を求めることにより距離りを求める。すな
わち、距離りは、二〇 となる。ここで、 Ｘ　時分割数 ｆ　（ｔ）　　入力音声データ （時分割デジタルデータ） ｆｓ（ｔ）：標準パターンデータ （時分割デジタルデータ） である。以下同様にして、すべての標準パターンデータ
について距離りを演算する。その演算された距離りの値
が小さいものほど音声命令に類似するデータである確率
が高い。このようにして得られた認識結果は、命令デー
タとして、インターフェース部２４を介してコントロー
ラ部１６に出力される。

全体動作 次に、本発明の実施例に係る音声リモーＩ・コントロー
ル装置１０の全体的な一連の動作を説明する。

まず、音声リモートコントロール装置１０の操作手順と
その操作に伴う動作の概要を説明する。

音声リモートコントロール装置１０の動作はトークスイ
ッチ１２の押圧または解除（ＯＮｌｏＦＦ）に依存する
。トークスイッチ１２を押した場合は送信動作可能とな
り、トークスイッチ１２を解除した場合は低消費電力モ
ードにて音声命令の入力待ちの状態で待機する。音声命
令の入力モートには２通りあり、ひとつは操作者の音声
命令の登録であり、他のひとつは操作者の音声命令の認
識である。音声命令の登録とは操作者が任意に決定した
命令用語、例えば”再生”という操作命令を“プレイ”
と発音して音声リモートコントロール装置１０内に記録
させることである。音声命令の認識は、上記のように登
録された命令用語、例えば“プレイ”が入力された場合
、その“プレイ”を“再生動作”と認識し、そのための
命令データを生成することである。

いま、１・−クスイッチ１２は押されておらず、音声リ
モートコントロール装置１０は待機状態となっている。

まず、コントローラ部１６は登録バッファ番号を１に初
期化する（ステップＳＬ）。

次に、コントローラ部１６はトークスイッチ１２が押さ
れているか否かを検出する（ステップＳ２）。この検出
は、動作状態制御信号Ｓ　が出カされているか否かを検
出することによって行われる。このとき動作状態制御信
号Ｓ　が出力されていれば、トークスイッチ１２が押さ
れていることを意味し、コントローラ部１６は、音声リ
モートコントロール装置１０を音声命令受付可能状態と
し、処理をステップ３に移行する。

ｌ・−クスイッチ１２が押されていない場合には、待機
状態のままとし、ステップＳ２処理を繰り返す。

その後、コントローラ部１６は動作切換スイッチ１３の
状態を読み込み、登録モードであるか否かを判別する（
ステップ３３）。

登録モードである場合には、ステップＳ４の処理に移行
し、コントローラ部１６は音声認識回路１５に音声登録
処理に移るようにコマンドを出力する。これと同時にコ
ントローラ部１６は登録バッファ番号を音声認識回路１
５に通知する（ステップＳ４）。

音声認識回路１５は、メモリ２３上の図示しない当該登
録バッファ、すなわち、この場合には登録バッファ番号
＝１の登録バッファに音声認識標準パターンデータの格
納を行う（ステップ３５）。

一方、コントローラ部１６は音声認識回路１５のステー
タスレジスタを読み込み、登録が終了したか否かを判別
する（ステップ３６）。いまだ登録が終了していない場
合には、ステップＳ５からステップＳ６の処理を繰り返
し、待機状態となる。

登録が終了した場合には、登録バッファ番号を１増加す
る（ステップ３７）。

次に、コントローラ部１６は、登録バッファ番号が登録
可能最大番号Ｎｍａｘを越えたか否かを判別しくステッ
プＳ８）、越えていない場合にはステップＳ２の処理に
移行する。越えている場合にはコントローラ部１６は登
録モードを解除するコマンドを音声認識回路１５に出力
し、登録モードを解除して（ステップＳ９）、処理をス
テップＳ２に移行する。

登録モードでない場合、すなわち、認識モードの場合、
コントローラ部１６は、音声認識回路１５に音声認識コ
マンドを出力する（ステップ５１０）。音声認識回路１
５は上述したような方法により、音声認識処理を行う（
ステップ５１１）。

一方、コントローラ部１６は音声認識回路１５の図示し
ないステータスレジスタを読み込み、認識が終了したか
否かを判別する（ステップ５１２）。いまだ認識が終了
していない場合には、ステップＳｌｌからステップＳ１
２の処理を繰り返し、待機状態となる。認識が終了した
場合には、人力音声データと標準パターンデータが一致
していたか百か、すなわち、距離りが所定範囲内にある
か否かを判別する（ステップ１３）。一致していた場合
には、コントローラ部１６は当該認識データを図示しな
いメモリに一時的に格納する（ステップ５１４）。次に
、コントローラ部１６はトークスイッチ１２が押されて
いるか否かを判別する（ステップ５１５）。この判別は
動作状態制御信号Ｓ　が出力されているか否かを検出す
ることにより行う。

このとき、動作状態制御信号Ｓ　が出力されていれば、
トークスイッチ１２が押されているので、処理をステッ
プＳｌｌに移行し、再び認識処理を行う（ステップＳＬ
１〜ステップ５１５）。

動作状態制御信号Ｓ　が出力されていなければ、トーク
スイッチ１２が押されていないので、コントローラ部１
６の組み合わせ判別部１９は、図示しないメモリにすで
に格納された認識データの組み合わせを判別してリモー
トコントロール制御信号ＳＲを送信回路１７に出力する
（ステップ８１６）。すなわち、最初に格納された認識
データＤ、（図示せず）が、例えば、“ＣＤ″である場
合に、その次に格納されている認識データＤ２（図示せ
ず）が何もない場合には、”ＣＤプレーヤの電源をオン
”を意味し、そのためのリモートコントロール制御信号
ＳＲを出力する。しかし、前記“ＣＤ”という認識デー
タＤ１の次に格納されている認識データＤ、が“ＰＬＡ
Ｙ”である場合には、“ＣＤプレーヤの再生”を意味し
、そのためのリモートコントロール制御信号Ｓ、を出力
する。同様にして複数の認識データを格納して、その認
識データの格納順番、格納数などを命令解読部１９によ
り判別してリモートコントロール制御信号を出力するこ
とによって、少ない認識データ数でより多くの制御を行
うことができる。特に、認識データとして数字やアルフ
ァベットを用いた場合などには、数学上の順列（＝ｎＰ
＋ｏただし、ｎは登録した認識データ数、ｒは組み合わ
せた認識データの個数である。）の数だけ制御を行わせ
ることが可能となる。

リモートコントロール制御信号ＳＲを受は取った送信回
路１７は該当するリモートコントロール信号ＲＣを送信
しくステップ５１７）、処理をステップ＄２に移行する
。

一致していない場合には、コントローラ部１６は図示し
ないメモリに認識データが格納されているか否かを判別
しくステップ５１８）、有効な認識データがある場合に
は、処理をステップＳ　］、　６〜ステップＳ１７に移
行し、リモートコントロール信号を送信することとなる
。

有効な認識データがない場合には、ブザー音を鳴らすな
どのエラー処理を行い（ステップ５ｉ９）、処理をステ
ップＳ２に移行する。

（発明の効果〕 本発明は、以上の説明のように、命令解読部により、複
合音声命令を構成する複数の音声命令語の組み合わせを
判別して、当該複合音声命令に対応するリモートコント
ロール信号を送信させるように動作するので、少ない認
識データ数でより多くの制御を行わせることができると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、 第２図は本発明のリモートコントロール装置の外観図、 第３図は本発明のリモートコントロール装置のブロック
図、 第４図は音声認識回路のブロック図、 第５図は音声認識回路の詳細ブロック図、第６図はアナ
ログ処理部の詳細説明図、第７図は本発明の動作フロー
チャート、第８図はリモートコントロール装置の概要説
明図、 第９図はリモートコントロール信号の説明図、第１０図
は従来の音声リモートコントロール装置のブロック図で
ある。 １・・・音声リモートコントロール装置２・・・音声認
識部 ３・・・送信部 ４・・・電源部 ５・・・命令解読部 １０・・・音声リモートコントロール装置１１・・・ケ
ーシング １２・・・音声入力スイッチ（１・−クスイッチ）１３
・・・動作切換スイッチ １５・・音声認識回路 １６・・・コントローラ部 エフ・・・送信回路 １８・・・電源回路 １９・・・命令解読部 ２０・時分割デジタルデータ ２１・・・アナログ処理部 ２２・・・音声認識プロセッサ ２３・・・メモリ ２４・・・インターフェース部 ３０・・・増幅器 ３１・・・フィルタバンク ３２・・・Ａ／Ｄ変換部 ３３・・・インターフェース部 ３５・・バンドパスフィルタ部 ３６・・・整流器部 ３７・・・ローパスフィルタ部 ４０・・・システムコントローラ部 ４１・・・デジタル処理部 ４２・・・ＣＰＵ ４３・・ＲＯＭ ４４・・・ＲＡＭ ４５・・インターフェース部 ４６・・・演算部 ４７・・データＲＡＭ ４８　・ＲＯＭ ４９・・ワーキングＲＡＭ ５０・・・インターフェース部 ５］・・・インターフェース部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 音声命令を電気信号に変換するマイクロホンと、前記マ
   イクロホンを介して入力された音声命令内容を認識して
   対応する命令データを出力する音声認識部と、前記命令
   データに基づいてリモートコントロール信号を生成、送
   信する送信部と、音声リモートコントロール装置の各部
   へ電源を供給する電源部と、を備えた音声リモートコン
   トロール装置において、 前記音声認識部は、複数の単位音声命令語の組み合わせ
   からなる複合音声命令を解読して対応する操作命令デー
   タを出力する命令解読部を備えたことを特徴とする音声
   リモートコントロール装置。