JPS6250840B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、入力音声パターンと予め登録した標
準音声パターンとの最小距離が基準値以下のと
き、最小距離を与える単語と認識して負荷を作動
する装置に関する。

パワーウインド、ワイパ等の車載負荷を音声認
識により制御する車両用音声認識装置としては、
例えば第１図に示すようなものが考えられてい
る。

第１図において、１は音声指令の入力に際して
オン操作する指令スイツチであり、指令スイツチ
１の操作で音声入力要求信号が音声認識部２に与
えられて作動状態となり、続いてマイクロフオン
３より入力する音声信号の認識処理を行なう。す
なわち、音声認識部２は入力音声信号を周波数分
析して所定のデジタルデータでなる音声パターン
に変換し、予め登録されている複数の指令単語に
応じた標準音声パターンとの間の距離を演算し、
最小距離を与える単語を認識候補として出力す
る。一方、音声認識部２で得られた最小距離は比
較部４で設定器５よりのリジエクシヨン閾値TH
と比較され、最小距離がリジエクシヨン閾値TH
以下のときの比較結果に応じて判断部６が最小距
離を与える単語の認識出力を制御部７に与え、音
声指令に対応した負荷の作動を行なう。

一方、比較部４で最小距離がリジエクシヨン閾
値THを上回つていたときには、この比較結果に
応じて判断部６がリピート要求を音声認識部２に
出力し、操作者に対し音声指令の再入力を促すよ
うにしている。

ところで、このような音声認識装置のように認
識結果の出力を最終的に決めるリジエクシヨン閾
値が固定的になつていると、制御負荷に応じた単
語の種類に応じて異るリジエクシヨン閾値を設定
しておくことは可能であるが、車両の使用状態を
全て考慮したリジエクシヨン閾値を一義的に決め
ることは困難である。

そのため、例えばパワーウインドの開閉を指令
する単語について特定のリジエクシヨン閾値を固
定的に決めていたとすると、走行中に料金所に差
しかかり、パワーウインドの開放を音声指令した
後に料金を支払い、次いで、パワーウインドの閉
鎖を音声指令するが、このパワーウインドの閉鎖
指令は、アクセルを踏み込んだ車両の加速状態で
行なわれ、且つ窓も開いているので車室の騒音レ
ベルがエンジン音により相当高く、この騒音の混
入によりパワーウインドの閉鎖を指令する音声入
力について演算される最小距離の値が大きく、固
定的に設定しているリジエクシヨン閾値を上回つ
て認識されずにリピート要求が再三繰り返えさ
れ、正しい認識候補が得られているにもかかわら
ず、リジエクシヨン閾値が厳しすぎる（ウインド
閉鎖の命令は誤認識による手等のはさみ込みを防
止するためリジエクシヨン閾値が厳しくなつてい
る。）ため、何回も音声指令を発しなければ負荷
の作動が行なわれないという問題点があつた。

本発明は、このような問題点に着目してなされ
たもので、入力音声パターンと予め登録した複数
の標準音声パターンの各々との距離を演算し、最
小距離が基準値以下のとき、最小距離を与える単
語と認識して負荷を作動する車両用音声認識装置
に於いて、認識率を向上するため、特定単語の認
識による負荷の作動後に入力が予想される相関単
語を予め定め、上記特定単語の認識後に上記相関
単語を認識候補とする最小距離を演算したときに
は、該最小距離と比較する基準値を緩めることに
より、上記問題点を解決することを目的としてい
る。

以下、本発明を図に基づいて説明する。

第２図は、本発明の一実施例を示したブロツク
図である。

まず、構成を説明すると、１は音声指令の入力
に際して操作する指令スイツチ、２は指令スイツ
チ１のオン操作による音声入力要求信号により作
動状態となり、マイクロフオン３より入力する音
声指令信号を認識する認識部である。

この音声認識部２に於ける音声認識は、予め登
録した複数の指令単語についての標準音声パター
ンと入力音声パターンとの間の距離を演算し、演
算された距離のうちから最小距離を与える単語を
認識候補として出力する。４は音声認識部２より
与えられる認識候補の最小距離を認識単語に対応
して予め定めたリジエクシヨン閾値Tjと比較
し、リジエクシヨン閾値以下の時、認識候補を認
識結果として出力する比較出力を、又リジエクシ
ヨン閾値を上回つている時には認識候補を棄却す
る比較出力を生ずる比較部、６は比較部４の比較
出力に基づいて音声認識部２よりの認識候補を制
御部７に認識出力するか又は比較部４の認識候補
の棄却出力に対し、音声認識部２に対し、リピー
ト要求を行なう判断部である。

このような構成は、第１図に示した従来装置と
同様であるが、これに加えて本発明では、予め定
めた特定単語の認識による負荷の作動後に入力が
予想される相関関係をもつ相関単語、例えばパワ
ウインドの開放を指令する特定単語に対する相関
単語としてのパワウインド閉鎖の音声指令の認識
が行なわれたことを判別して出力する認識相関判
断部１０と、認識相関判断部１０が認識単語の相
関を判断出力した時に係数設定器１２の係数αを
切替出力し、一方、認識相関判断部１０が相関を
判断していない時には係数設定器１２のゼロとな
る係数を切替出力する切替回路１４と、切替回路
１４より出力される係数と閾値設定器５よりのリ
ジエクシヨン閾値Tjとを加算して比較部４に比
較基準として出力する加算器１６と、判断部６よ
り制御部７に出力された認識出力を記憶し、認識
相関判断部１０に負荷の制御に対応する認識結果
を一時記憶して出力するメモリ１８とを設けてい
る。

尚、第２図の実施例に於ける音声認識部２、比
較部４、判断部６、認識相関判断部１０、係数設
定器１２、切替回路１４、加算器１６、メモリ１
８及び閾値設定器５のそれぞれは、マイクロコン
ピユータのプログラム制御により実現することが
でき、このマイクロコンピユータに指令スイツチ
１、マイクロフオン３及び制御部７を外部接続す
ることで本発明の装置を実現することができる。

次に第３図の動作フローを参照して本発明の作
用を説明する。

まず、認識相関判断部１０に設定する特定単語
に対する相関単語としては、例えばパワウインド
の開放指令を特定単語とし、このパワウインドの
開放指令に続いて入力が予想されるパワウインド
閉鎖指令を相関単語として予め設定している。こ
の状態で、例えば、指令スイツチ１をオン操作し
た後に第３図のブロツクａに示すようにマイクロ
フオン３に向けてパワウインドの開放指令を音声
入力したとすると、ブロツクｂに示すように音声
認識部２により予め登録しているパワウインド開
放の標準音声パターンと入力音声パターンとの距
離が演算される。この音声認識部２に於ける距離
の演算としては例えば、予め登録している標準音
声パターンとしては、 で与えられ、（但し、ｊは１，２，…となる指令
単語の種類を表わす整数）、これに対し、入力音
声パターンは、 で与えられ、このような標準音声パターンWjと
入力音声パターンＰとによる距離Ajは、 で演算される。このように入力音声データＰと複
数の標準音声パターンWi（ｉ＝１，２，……認
識語数）のそれぞれとの距離が演算されると、音
声認識部２に於いて最小距離Ajを与える認識語
Wjが認識候補として出力される。音声認識部２
より出力された認識候補Wjすなわち、パワウイ
ンドの開放指令は判断部６及び認識相関判断部１
０のそれぞれに与えられ、認識相関判断部１０に
おいては、第３図の判別ブロツクｃに示すよう
に、記憶されている前回の音声入力の認識結果
（Wold）が特定単語かどうかを判別し、この場合
のパワウインドの開放指令を相関単語とする特定
単語でないことから認識相関判断部１０は、ブロ
ツクｄに進み、切替回路１４にＬレベル出力を生
じて係数設定器１２より０ボルトとなる係数を加
算器１６に出力し、加算器１６に於いては、閾値
設定器５より与えられている認識候補Wjに対応
したリジエクシヨン閾値Tjに切替回路１４より
与えられる係数値ゼロを加えて比較部４に比較基
準として出力し、この場合には閾値設定器５より
のリジエクシヨン閾値Tjがそのまま比較部４に
設定される。一方、比較部４には音声認識部によ
り認識候補Wjに対応した最小距離Ajが与えられ
ており、判断ブロツクｅに於いて最小距離Ajが
リジエクシヨン閾値Tj以下となるとブロツクｆ
に示すように比較部４の比較結果に基づいて判断
部６が最小距離Ajを与える認識候補Wjを認識結
果として制御部７に出力すると同時に認識結果を
記憶し、制御部７に於いてパワウインドの開放指
令に応じたモータ駆動によりブロツクｇに示すよ
うにパワウインドを開放制御する。ここではわか
りやすいようにするためブロツク図と共に説明し
たが、実際においては第３図のフローチヤートに
基づいてプログラムし、CPUを動作させれば良
い。

このような音声指令によるパワウインドの開放
後に操作者が再度指令スイツチ１をオン操作し、
マイクロフオン３に向けてパワウインドの閉鎖指
令をを発したとすると、第３図ブロツクａ，ｂに
示すように音声認識部２によりパワウインド閉鎖
指令の入力音声パターンと予め登録している標準
音声パターンとの距離が演算され、音声認識部２
は最小距離A′jを与える登録単語を認識候補とし
て出力する。この認識候補W′jの出力に対し、認
識相関判断部１０はメモリ１８より前回の認識出
力Woldを読み出し前回の認識出力はパワウイン
ドの開放指令であることから予め定めた特定単語
であることを判別し、判別ブロツクｃから判別ブ
ロツクｈに進み、今回認識された認識単語W′jと
の相関を判断する。今回の認識候補W′jはパワウ
インドの閉鎖指令であることから予め設定した特
定単語Wjに対する相関単語W′jであることが判別
され、切替回路１４に対し、Ｈレベル出力を生ず
る。

このため切替回路１４は係数設定器１２に於け
る係数αを出力するように切り替わり、加算器１
６に於いて閾値設定器５より設定している認識候
補W′jに対応したリジエクシヨン閾値T′jに係数
αをを加え、ブロツクｉに示すように認識候補
W′jに対するリジエクシヨン閾値T′jをT′j＋αに
変更して比較部４に出力する。

すなわちT′jに係数αを加えたリジエクシヨン
閾値は、認識出力を許容するリジエクシヨン閾値
の値を大きくして比較基準値を弛めたことにな
り、その結果パワウインドの閉鎖指令を発した時
に車両の加速によるエンジン音で車室騒音レベル
が高く、この騒音レベルが音声指令に混入して音
声認識部２で演算される最小距離A′jが定常時よ
り大きな値を持つていたとしても、比較部４に設
定するリジエクシヨン閾値T′jが弛められるの
で、判別ブロツクｅに於いて認識候補W′jの最小
距離A′jが変更されたリジエクシヨン閾値T′j（＝
T′j＋α）以下となり、この比較部４の比較結果
に基づいて判断部６よりパワウインドの閉鎖指令
に対応した認識候補W′jを認識結果として制御部
７に出力し、ブロツクｆ，ｇに示すようにパワウ
インドの閉鎖作動を行なう。

尚、比較部４に於いて音声認識部２よりの最小
距離AjもしくはA′jが加算器１６よりのリジエク
シヨン閾値TjしくはT′jを上回つていた場合に
は、この時の比較部４の比較結果により判断部６
はブロツクｊに示すように音声認識部に対し、リ
ピート要求を出力し、音声指令の再入力を促すよ
うになる。

このように予め定めた特定単語の認識語に該特
定単語に対応する相関単語の入力を認識した時に
は、相関単語の類似度を判別するリジエクシヨン
閾値を弛めるようにしているため、例えば料金所
等を通過する際にまずパワウインドを音声指令に
より開放し、料金を支払つた後にエンジンの加速
状態でパワウインドの閉鎖を音声指令するような
場合には、パワウインドの閉鎖指令については認
識候補の最小距離を判別するリジエクシヨン閾値
が弛められているので加速時のエンジン音により
音声指令とともに雑音が混入し、音声認識で演算
される最小距離の値が大きくなつても認識候補の
棄却によるリピート要求が行なわれずに認識候補
を認識結果として出力し、パワウインドの閉鎖を
騒音レベルの高い状況のもとで確実に行なうこと
ができる。尚、パワウインドとしてはワンタツチ
式のものが適当である。

また、上記の実施例はパワウインドの開放と閉
鎖を例に取るものであつたが、本発明はこれに限
定されず、特定の単語認識による負荷の作動後に
入力が予想される適宜の相関単語について同様に
リジエクシヨン閾値を弛めるようにしても良い。

以上説明してきたように、本発明によれば、入
力音声パターンと予め登録した複数の標準音声パ
ターンとの各々との距離を演算し、最小距離が基
準値以下の時、最小距離を与える単語と認識して
負荷を作動し、最小距離が基準値を上回つた時に
は、音声指令の再入力を要求する車両用音声認識
装置に於いて、特定単語の認識による負荷の作動
後に入力が予想される相関単語を予め定め、この
特定単語の認識語に相関単語を認識候補とする最
小距離が演算された時には、この最小距離と比較
するリジエクシヨン閾値を弛めるようにしたた
め、特定単語に対応する相関単語の音声指令につ
いては騒音レベルが高い標準パターンとの類似度
が低い状況のものにあつても、確実に音声指令の
認識を行なうことができ、認識候補の棄却による
リピート要求が何回も繰り返されることがないの
で音声指令による操作が行ないやすく、且つ騒音
等が高い環境のもとでも確実に音声指令を認識し
て認識率を大幅に向上することができるという効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願出願人による先行技術の一例を示
したブロツク図、第２図は本発明の一実施例を示
したブロツク図、第３図は本発明の作用を示した
動作フロー図である。 １……指令スイツチ、２……音声認識部、３…
…マイクロフオン、４……比較部、５……閾値設
定部、１０……認識相関判断部、１２……係数設
定器、１４……切替回路、１６……加算器、１８
……メモリ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 音声指令の入力音声パターンと予め登録した
   複数の指令単語の標準音声パターンの各々との距
   離を演算し、該演算距離のうちの最小距離が基準
   値以下のときに、上記音声指令を最小距離を与え
   る単語と認識して出力し、該認識出力に応じて負
   荷を作動する車両用音声認識装置に於いて、 特定単語の認識による負荷の作動後に入力が予
   想される相関単語を予め定め、上記特定単語の認
   識後に上記相関単語を認識候補とする最小距離を
   演算したときには、該最小距離と比較する基準値
   を所定値だけ大きい値に変更する基準値変更手段
   を設けたことを特徴とする車両用音声認識装置。