JP2009288630A - Voice recognition system for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、運転者等の使用者の音声の音声認識を正確にしかもレスポンスよく行う車両用音声認識システムに関する。 The present invention relates to a vehicle voice recognition system that performs voice recognition of a user such as a driver accurately and with good response.
従来、携帯電話やＰＤＡなどの携帯機器のように、ＣＰＵやメモリリソースの少ない機器で音声認識をする場合に分散型音声認識という方式がよく用いられている。この方式は、携帯機器で特徴量という音声認識に使うパラメータだけを抽出し、その特徴量のみを通信で情報センタに送る。そして、計算負荷が高くメモリを多く使用するマッチング処理などを情報センタなど大型コンピュータで行い、処理結果のみを通信で携帯機器に送り返すという方式である（例えば、特許文献１参照）。 2. Description of the Related Art Conventionally, a distributed speech recognition method is often used when speech recognition is performed by a device having few CPU or memory resources such as a mobile device such as a mobile phone or a PDA. In this method, only a parameter used for speech recognition, which is a feature amount in a portable device, is extracted, and only the feature amount is sent to the information center by communication. In this method, matching processing with a high calculation load and using a large amount of memory is performed by a large computer such as an information center, and only the processing result is sent back to the portable device by communication (for example, see Patent Document 1).
この方式では、計算負荷が高く、メモリを多く使用するマッチング処理を携帯機器側で行う必要がないので、携帯機器の処理能力やメモリ容量を高くする必要がないという利点がある。
ところが、この方法には、特徴量や認識結果を一旦何らかの方法で情報センタと通信で送受信する必要があるため、音声認識のレスポンスが遅くなる、通信に費用がかかる、あるいは、通信品質が悪いと利用できない場合がある、などの問題がある。 However, in this method, since it is necessary to transmit and receive the feature amount and the recognition result to the information center by some method once, the response of voice recognition becomes slow, the communication is expensive, or the communication quality is poor. There are problems such as not being able to use.
本発明は、こうした問題に鑑みなされたもので、情報センタなどに設置された外部装置との通信品質の影響を少なくし、安価でレスポンスの速い、車両用音声認識システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of these problems, and it is an object of the present invention to provide a vehicle voice recognition system that reduces the influence of communication quality with an external device installed in an information center or the like, is inexpensive, and has a quick response. To do.
かかる問題を解決するためになされた請求項１に記載の車両用音声認識システム（１：この欄においては、発明に対する理解を容易にするため、必要に応じて「発明を実施するための最良の形態」欄において用いた符号を付すが、この符号によって請求の範囲を限定することを意味するものではない。）は、外部処理装置（１００）及び車載端末装置（２００）を備えている。 The speech recognition system for a vehicle according to claim 1, which has been made to solve such a problem (1: In this section, in order to facilitate understanding of the invention, the “best mode for carrying out the invention” is The reference numeral used in the “form” column is attached, but does not mean that the scope of claims is limited by this reference.) Includes an external processing device (100) and an in-vehicle terminal device (200).
外部端末装置は、送信された音声の特徴量を受信し、受信した特徴量に基づいて音声認識処理を実行し、その実行した音声認識結果を送信する。
また、車載端末装置（２００）は、音声認識手段（１０）、信頼度判定手段（１０）、送受信手段（３０）及び制御手段（１０）を備えている。
The external terminal device receives the feature amount of the transmitted speech, executes speech recognition processing based on the received feature amount, and transmits the executed speech recognition result.
The in-vehicle terminal device (200) includes voice recognition means (10), reliability determination means (10), transmission / reception means (30), and control means (10).
音声認識手段（１０）は、使用者の音声の音声認識を実行するとともに音声の特徴量を抽出し、信頼度判定手段（１０）は、音声認識手段（１０）で実行した音声認識結果の信頼度を判定し、送受信手段（３０）は、外部処理装置（１００）とデータの送受信を行う。 The voice recognition means (10) performs voice recognition of the user's voice and extracts the feature amount of the voice, and the reliability determination means (10) trusts the voice recognition result executed by the voice recognition means (10). The transmission / reception means (30) transmits / receives data to / from the external processing device (100).
制御手段（１０）は、音声認識結果を得るための制御を行う。そのため、制御手段（１０）は、車載端末装置（２００）の信頼度判定手段（１０）で判定された、音声認識結果の信頼度が所定の値より高いときは、音声認識手段（１０）で行った音声認識結果を用い、音声認識結果の信頼度が所定の値以下のときは、車載端末装置（２００）の音声認識手段（１０）で抽出した音声の特徴量を、送受信手段（３０）を介して外部処理装置（１００）に送信するとともに、送信した音声の特徴量に基づいて外部処理装置（１００）において実行され、送信される音声認識結果を送受信手段（３０）で受信し、受信した音声認識結果を用いる。 The control means (10) performs control for obtaining a voice recognition result. For this reason, when the reliability of the speech recognition result determined by the reliability determination unit (10) of the in-vehicle terminal device (200) is higher than a predetermined value, the control unit (10) uses the voice recognition unit (10). When the reliability of the speech recognition result is equal to or lower than a predetermined value using the performed speech recognition result, the voice feature amount extracted by the speech recognition means (10) of the in-vehicle terminal device (200) is transmitted / received means (30). Is transmitted to the external processing device (100) via the communication device, and is executed by the external processing device (100) based on the feature amount of the transmitted voice. The voice recognition result is used.
ここで、「音声認識結果の信頼度」について説明すると、音声認識では、入力された音声が辞書に登録されている単語の中のどれと一番近いかを出力する。また、その際には相対的な確からしさが尤度という数値としてあらわされ、絶対値として認識結果の確からしさを表現することは困難である。しかし、絶対的な確からしさが分かると音声認識システムとしては様々な利用法があるため、擬似的に絶対的な確からしさとする場合も多い。そこで、信頼度を第一位の尤度で正規化して第２位との差で表し、差が大きければ信頼度が高いとしたり、特定の単語などを基準にその基準との差が近ければ、信頼度が高いとしたりする。なお、信頼度の高低については、これ以外の公知な方法を用いてもよい。 Here, the “reliability of the speech recognition result” will be described. In speech recognition, which of the words registered in the dictionary the input speech is closest to is output. In this case, the relative likelihood is expressed as a numerical value called likelihood, and it is difficult to express the reliability of the recognition result as an absolute value. However, if the absolute accuracy is known, there are various usages as a voice recognition system, and therefore there are many cases where the absolute accuracy is pseudo. Therefore, the reliability is normalized by the likelihood of the first place and expressed as the difference from the second place. If the difference is large, the reliability is high, or if the difference from the reference is close based on a specific word or the like Or high reliability. For the reliability level, other known methods may be used.
また、「音声の特徴量」とは、音声の情報を扱い安くするために信号処理された後の情報のことであり、ＬＰＣケプストラム、メルケプストラムなどが用いられることが多い。
このような車両用音声認識システム（１）によれば、車載端末装置（２００）において使用者の音声の音声認識を実行し、その音声認識結果の信頼度を判定して、信頼度が所定の値より高いときは、そのままその音声認識結果を用い、信頼度が所定の値以下のときは、音声認識手段（１０）で抽出した音声の特徴量を、送受信手段（３０）を介して外部処理装置（１００）に送信する。
The “speech feature amount” is information after signal processing is performed in order to reduce and handle speech information, and LPC cepstrum, mel cepstrum, and the like are often used.
According to such a vehicle voice recognition system (1), voice recognition of a user's voice is executed in the in-vehicle terminal device (200), the reliability of the voice recognition result is determined, and the reliability is predetermined. When the value is higher than the value, the voice recognition result is used as it is. When the reliability is equal to or lower than a predetermined value, the voice feature value extracted by the voice recognition means (10) is externally processed via the transmission / reception means (30). To the device (100).
そして、送信した音声の特徴量に基づいて外部処理装置（１００）において実行され、送信される音声認識結果を送受信手段（３０）で受信し、受信した音声認識結果を用いる。 Then, the speech recognition result that is executed in the external processing device (100) based on the feature amount of the transmitted speech is received by the transmission / reception means (30), and the received speech recognition result is used.
このように、車載端末装置（２００）側で実行する音声認識の信頼度が高い場合には、その音声認識結果を用い、信頼度が低いときのみ外部処理装置（１００）における音声認識結果を用いるので、車載端末装置（２００）と外部処理装置（１００）の送受信が減少する。つまり、外部処理装置（１００）との通信品質の影響を少なくし、安価でレスポンスの速い、車両用音声認識システム（１）とすることができる。 In this way, when the reliability of voice recognition executed on the in-vehicle terminal device (200) side is high, the voice recognition result is used, and the voice recognition result in the external processing device (100) is used only when the reliability is low. Therefore, transmission / reception between the in-vehicle terminal device (200) and the external processing device (100) is reduced. That is, the influence of the communication quality with the external processing device (100) can be reduced, and the vehicle voice recognition system (1) can be obtained at low cost and quick response.
ところで、音声認識に用いるソフトウエアには、例えば、ＰＯＩの辞書などのように、機能や用いるデータが頻繁に更新される場合があり、音声認識の信頼度を上げるためには最新のものを使用することがよい。 By the way, the software used for speech recognition, such as POI dictionaries, may frequently update functions and data used. Use the latest software to increase the reliability of speech recognition. It is good to do.
そこで、請求項２に記載のように、車載端末装置（２００）の音声認識手段（１０）は、音声認識に用いるソフトウエアを、送受信手段（３０）を介して外部処理装置（１００）から取得するようにすると、最新のソフトウエアを取得して用いることができるので、音声認識の信頼度を向上させることができる。 Therefore, as described in claim 2, the voice recognition means (10) of the in-vehicle terminal device (200) acquires software used for voice recognition from the external processing device (100) via the transmission / reception means (30). By doing so, since the latest software can be acquired and used, the reliability of voice recognition can be improved.
ところで、車両に搭載されている車載端末装置（２００）と外部処理装置（１００）との間で送受信を行う場合、車両が高速で移動するため、送受信のエラーが発生する頻度が多くなり、その結果、通信速度が遅くなったりすることがある。 By the way, when transmission / reception is performed between the in-vehicle terminal device (200) mounted on the vehicle and the external processing device (100), since the vehicle moves at a high speed, the frequency of transmission / reception errors increases. As a result, the communication speed may become slow.
そこで、請求項３に記載のように、外部処理装置（１００）は、車載端末装置（２００）と同じ車両に搭載される車載処理装置（５０）と地上に設置される地上処理装置（６０）とで構成する。 Therefore, as described in claim 3, the external processing device (100) includes an in-vehicle processing device (50) mounted on the same vehicle as the in-vehicle terminal device (200) and a ground processing device (60) installed on the ground. And consist of
そして、車載処理装置（５０）は、車載端末装置（２００）から送信された音声の特徴量を受信し、受信した特徴量に基づいて音声認識処理を実行し、その実行した音声認識結果を車載端末装置（２００）に送信する。 The in-vehicle processing device (50) receives the feature amount of the voice transmitted from the in-vehicle terminal device (200), executes speech recognition processing based on the received feature amount, and sends the executed speech recognition result to the in-vehicle device. It transmits to a terminal device (200).
また、地上処理装置（６０）は、車載端末装置（２００）以外に設置され、送信された音声の特徴量を受信し、受信した特徴量に基づいて音声認識処理を実行し、その実行した音声認識結果を送信する。 The ground processing device (60) is installed other than the in-vehicle terminal device (200), receives the feature amount of the transmitted voice, executes the voice recognition processing based on the received feature amount, and executes the executed voice. Send the recognition result.
さらに、車載端末装置（２００）の制御手段（１０）は、送受信手段（３０）を介して車載処理装置（５０）と通信を行うことにより、車載処理装置（５０）の存在を認識できるか否かを判定し、車載処理装置（５０）の存在を認識できると判定された場合には、車載処理装置（５０）から音声認識結果を受信する処理を行い、車載処理装置（５０）の存在を認識できると判定されない場合には、地上処理装置（６０）から音声認識結果を受信する処理を行うようにするとよい。 Further, whether the control means (10) of the in-vehicle terminal device (200) can recognize the presence of the in-vehicle processing device (50) by communicating with the in-vehicle processing device (50) via the transmission / reception means (30). If it is determined that the presence of the in-vehicle processing device (50) can be recognized, a process of receiving a voice recognition result from the in-vehicle processing device (50) is performed to determine the presence of the in-vehicle processing device (50). When it is not determined that the speech recognition can be performed, a process of receiving a speech recognition result from the ground processing device (60) may be performed.
このように、外部処理装置（１００）を車載処理装置（５０）及び地上処理装置（６０）で構成することによって外部処理装置（１００）と車載端末装置（２００）の間の通信状態の良否にかかわらず、より安定した音声認識を行うことができる。 In this way, by configuring the external processing device (100) with the in-vehicle processing device (50) and the ground processing device (60), the communication state between the external processing device (100) and the in-vehicle terminal device (200) can be improved. Regardless, more stable speech recognition can be performed.
つまり、車両に搭載している車載処理装置（５０）と通信を行うことにより、車載処理装置（５０）の存在を認識できる場合、例えば、車両に車載処理装置（５０）が搭載されており、正常に作動しているような場合には、車載処理装置（５０）に音声認識処理を実行させることができる。 That is, when the presence of the in-vehicle processing device (50) can be recognized by communicating with the in-vehicle processing device (50) mounted in the vehicle, for example, the in-vehicle processing device (50) is mounted in the vehicle. If it is operating normally, the in-vehicle processing device (50) can execute the speech recognition process.
この場合、車載処理装置（５０）は車両に搭載されているので、車載端末装置（２００）との間の通信状態は、車両の位置や車両の周辺状況によらずに安定したものとなるので、車両処理装置（５０）において音声認識を安定して行うことができる。 In this case, since the in-vehicle processing device (50) is mounted on the vehicle, the communication state with the in-vehicle terminal device (200) is stable regardless of the position of the vehicle and the surrounding situation of the vehicle. In the vehicle processing device (50), voice recognition can be performed stably.
一方、車載処理装置（５０）の存在が認識できない場合、例えば、車両に車載処理装置（５０）が搭載されていないような場合や車載処理装置（５０）が正常に作動しないような場合には、地上処理装置（６０）に音声認識処理を実行させることができる。 On the other hand, when the presence of the in-vehicle processing device (50) cannot be recognized, for example, when the in-vehicle processing device (50) is not mounted on the vehicle or when the in-vehicle processing device (50) does not operate normally. The voice processing can be executed by the ground processing device (60).
このように、外部処理装置（１００）を車載処理装置（５０）及び地上処理装置（６０）で構成することによって、外部処理装置（１００）と車載端末装置（２００）の間の通信状態にかかわらず、より安定した音声認識を行うことができるのである。 Thus, by configuring the external processing device (100) with the in-vehicle processing device (50) and the ground processing device (60), the communication state between the external processing device (100) and the in-vehicle terminal device (200) is affected. Therefore, more stable speech recognition can be performed.
ところで、車載処理装置（５０）は車両に搭載するものであるが、車両に固定されておらず、請求項４に記載のように、車載処理装置（５０）が可搬形であると、便利である。
つまり、例えば、車載処理装置（５０）として送受信機能を有する可搬型のパーソナルコンピュータ（いわゆるノートパソコン）や、全部あるいは一部を取り外して持ち運びができるカーナビゲーション装置などを用いれば、それらの機器が本来備えている機能を有効に活用するとともに車載処理装置（５０）としての機能を発揮させることができるので便利である。
By the way, although the in-vehicle processing device (50) is mounted on the vehicle, it is not fixed to the vehicle, and it is convenient that the in-vehicle processing device (50) is portable as described in claim 4. is there.
In other words, for example, if an in-vehicle processing device (50) is a portable personal computer (so-called notebook personal computer) having a transmission / reception function, or a car navigation device that can be carried by removing all or a part thereof, those devices are inherently used. This is convenient because the functions provided as the in-vehicle processing device (50) can be exhibited while effectively utilizing the provided functions.
また、車載処理装置（５０）を可搬型にした場合、車載処理装置（５０）が常に車室内にあると限らないような場合がある。そのような場合であっても、ノートパソコン等を車室内に持ち込んでいる場合には、地上処理装置（６０）によらず、ノートパソコン等に音声認識を実行させ、その認識結果を用いることができるので、通信に時間を要することなく負荷の大きい音声認識処理を車載端末装置（２００）に行わせることなく実行することができる。 Further, when the in-vehicle processing device (50) is made portable, the in-vehicle processing device (50) may not always be in the passenger compartment. Even in such a case, when a notebook computer or the like is brought into the passenger compartment, it is possible to cause the notebook computer or the like to perform voice recognition and use the recognition result regardless of the ground processing device (60). Therefore, it is possible to execute a voice recognition process with a large load without causing the in-vehicle terminal device (200) to perform communication without requiring time.
逆に、ノートパソコン等を車室内に持ち込んでいない場合には、外部の地上処理装置（６０）から音声認識結果を得ることができるので、負荷の大きい音声認識処理を車載端末装置（２００）に行わせることなく実行することができる。 On the contrary, when a notebook computer or the like is not brought into the passenger compartment, the voice recognition result can be obtained from the external ground processing device (60), so that the heavy load voice recognition processing is applied to the in-vehicle terminal device (200). It can be done without making it happen.
つまり、負荷の大きい音声認識処理を車載端末装置（２００）に行わせることなく安定的に実行させることができる。
ところで、前述のように音声認識に用いるソフトウエアには、機能や用いるデータが頻繁に更新される場合がある。ところが、更新された機能やデータのうち常に最新のものを使う必要がない場合がある。
That is, it is possible to stably execute a voice recognition process with a large load without causing the in-vehicle terminal device (200) to perform it.
By the way, as described above, software used for speech recognition may frequently update functions and data used. However, there is a case where it is not always necessary to use the latest function or data updated.
そこで、請求項５に記載のように、車載端末装置（２００）の音声認識手段（１０）は、音声認識に用いるソフトウエアのうち所定の更新条件を満たすものについては、送受信手段（３０）を介して地上処理装置（６０）から取得し、所定の更新条件を満たさないものについては、車載処理装置（５０）から取得するようにするとよい。 Therefore, as described in claim 5, the voice recognition means (10) of the in-vehicle terminal device (200) is provided with a transmission / reception means (30) for software used for voice recognition that satisfies a predetermined update condition. It is good to acquire from a ground processing apparatus (60) via a vehicle-mounted processing apparatus (50) about what does not satisfy | fill predetermined update conditions.
このようにすると、音声認識ソフトウエアを必要な更新条件を有するものに保つことができる。以下説明する。
前述のように、音声認識に用いるソフトウエアには、機能や用いるデータが頻繁に更新される場合がある。そのような更新ソフトウエアは、例えばインターネット等を通じて自動的に蓄積するなどして、地上処理装置（６０）に蓄積することが容易である。
In this way, it is possible to keep the voice recognition software having necessary update conditions. This will be described below.
As described above, software used for speech recognition may frequently be updated with functions and data used. Such update software can be easily stored in the ground processing device (60), for example, automatically stored through the Internet or the like.
そこで、所定の更新条件を満たす必要があるもの、例えば、更新されてから、車載端末装置（２００）が取得しなければならない期間が短く設定されているようなソフトウエアについては、地上処理装置（６０）から取得すると、更新条件を満たすソフトウエアが入手できる。 Therefore, for software that needs to satisfy a predetermined update condition, for example, software that has been set to have a short period of time that must be acquired after being updated, the ground processing device ( 60), software that satisfies the update condition can be obtained.
また、音声認識に用いるソフトウエアを更新するためには、請求項６に記載のようにしてもよい。つまり、外部処理装置（１００）は、音声認識に用いるソフトウエアのうち所定の更新条件を満たす必要があるものについては、車載処理装置（５０）が地上処理装置（６０）から取得して蓄積するように構成し、車載端末装置（２００）の音声認識手段（１０）は、送受信手段（３０）を介して車載処理装置（５０）が地上処理装置（６０）から取得した所定の更新条件を満たす必要があるソフトウエアを、車載処理装置（５０）から取得するのである。 Further, in order to update software used for speech recognition, it may be as described in claim 6. That is, in the external processing device (100), the on-board processing device (50) acquires from the ground processing device (60) and accumulates the software used for speech recognition that needs to satisfy a predetermined update condition. The voice recognition means (10) of the in-vehicle terminal device (200) satisfies the predetermined update condition acquired by the in-vehicle processing device (50) from the ground processing device (60) via the transmission / reception means (30). The necessary software is acquired from the in-vehicle processing device (50).
このようにすると、音声認識のためのソフトウエアを地上処理装置（６０）から車載処理装置（５０）に蓄積しておくことができるので、車載端末装置（２００）と地上処理装置（６０）との間の通信状態が悪い状態が続く場合であっても、車載端末装置（２００）は、音声認識のためのソフトウエアを取得することができる。 In this way, since the software for voice recognition can be stored in the in-vehicle processing device (50) from the ground processing device (60), the in-vehicle terminal device (200) and the ground processing device (60) Even when the communication state between the two continues to be poor, the in-vehicle terminal device (200) can acquire software for voice recognition.
また、ソフトウエアの更新を行う場合、車両が走行するため、通常状態が変化する。また、大容量のソフトウエアをダウンロードするような場合には通信料金が高くなるような場合がある。したがって、そのような通信条件によっては、地上処理装置（６０）から常に更新ソフトウエアを取得できない場合がある。 Moreover, when updating software, since a vehicle drive | works, a normal state changes. Also, when downloading a large amount of software, the communication fee may increase. Therefore, depending on such communication conditions, there are cases where the update software cannot always be acquired from the ground processing device (60).
そこで、請求項７に記載のように、車載端末装置（２００）の制御手段（１０）が、送受信手段（３０）を介して地上処理装置（６０）とのデータの送受信を行う際、所定の通信条件を確保できるか否かを判定する通信条件満足度判定手段（１０）を備え、車載端末装置（２００）の音声認識手段（１０）は、通信条件満足度判定手段（１０）により、通所定の通信条件を確保できないと判定された場合には、所定の更新条件を満たす必要があるソフトウエアであっても、車載処理装置（５０）から取得するようにするとよい。 Therefore, as described in claim 7, when the control means (10) of the in-vehicle terminal device (200) transmits / receives data to / from the ground processing device (60) via the transmission / reception means (30), Communication condition satisfaction degree judging means (10) for judging whether or not communication conditions can be secured is provided, and the voice recognition means (10) of the in-vehicle terminal device (200) is communicated by the communication condition satisfaction degree judging means (10). When it is determined that the predetermined communication condition cannot be ensured, even software that needs to satisfy the predetermined update condition may be acquired from the in-vehicle processing device (50).
このようにすると、地上処理装置（６０）との送受信を行う際、所定の通信条件を満たさない場合であっても、更新条件にできるだけ近いソフトウエアを車載処理装置（５０）から取得することができるので、音声認識の質を可能な限り向上させることができる。 In this way, when performing transmission / reception with the ground processing device (60), software that is as close as possible to the update condition can be acquired from the in-vehicle processing device (50) even if the predetermined communication condition is not satisfied. Therefore, the quality of voice recognition can be improved as much as possible.
ところで、通信条件満足度判定手段（１０）で判定する所定の通信条件には、種々のものが考えられる。そこで、請求項８に記載のように、通信条件満足度判定手段（１０）は、地上処理装置（６０）と車載端末装置（２００）の間の所定時間内の通信負荷が所定の値よりも高い場合、地上処理装置（６０）と車載端末装置（２００）の間の所定時間内の通信料金が所定の額を超える場合、又は、送受信手段（３０）を介して地上処理装置（６０）から取得される地上処理装置（６０）側の接続負荷が、所定の値より高い場合、の何れかの場合に所定の通信条件を満たさないと判定するようにするとよい。 By the way, various communication conditions can be considered as predetermined communication conditions determined by the communication condition satisfaction degree determination means (10). Therefore, as described in claim 8, the communication condition satisfaction determination means (10) is configured such that the communication load within a predetermined time between the ground processing device (60) and the in-vehicle terminal device (200) is less than a predetermined value. If it is high, the communication fee within a predetermined time between the ground processing device (60) and the in-vehicle terminal device (200) exceeds a predetermined amount, or from the ground processing device (60) via the transmission / reception means (30). When the acquired connection load on the ground processing device (60) side is higher than a predetermined value, it may be determined that the predetermined communication condition is not satisfied in any case.
このようにすると、地上処理装置（６０）との通信条件を満足する場合のみ地上処理装置（６０）からソフトウエアを取得することができ、通信条件を満足しない場合には、車載処理装置（５０）からソフトウエアが取得される。 In this way, the software can be acquired from the ground processing device (60) only when the communication conditions with the ground processing device (60) are satisfied, and when the communication conditions are not satisfied, the in-vehicle processing device (50 ) To obtain the software.
つまり、地上処理装置（６０）側の負荷や通信料金などによって地上処理装置（６０）からのソフトウエアの取得を制限できるので、大きな待ち時間や使用者側の料金的な負担を軽減することができる。 That is, since acquisition of software from the ground processing device (60) can be restricted by the load on the ground processing device (60), communication charges, etc., it is possible to reduce a large waiting time and a burden on the user side. it can.
以下、本発明が適用された実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
［第１実施形態］
図１は、本発明が適用された車両用音声認識システム１の概略の構成を示すブロック図である。車両用音声認識システム１は、図１に示すように、外部処理装置１００と車載端末装置２００とから構成される。
Embodiments to which the present invention is applied will be described below with reference to the drawings. The embodiment of the present invention is not limited to the following embodiment, and can take various forms as long as they belong to the technical scope of the present invention.
[First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a vehicular speech recognition system 1 to which the present invention is applied. As shown in FIG. 1, the vehicle voice recognition system 1 includes an external processing device 100 and an in-vehicle terminal device 200.
外部処理装置１００は、送信された音声の特徴量を受信し、受信した特徴量に基づいて音声認識処理を実行し、その実行した音声認識結果を送信ものであり、車載処理装置５０と地上処理装置６０とから構成されている。 The external processing device 100 receives the feature amount of the transmitted voice, executes speech recognition processing based on the received feature amount, and transmits the executed speech recognition result. The in-vehicle processing device 50 and the ground processing The apparatus 60 is comprised.
車載処理装置５０は、可搬型で、車載端末装置２００と同じ車両に搭載され、車載端末装置２００から送信された音声の特徴量を受信し、受信した特徴量に基づいて音声認識処理を実行し、その実行した音声認識結果を車載端末装置２００に送信する。 The in-vehicle processing device 50 is portable and is mounted on the same vehicle as the in-vehicle terminal device 200, receives the feature amount of the voice transmitted from the in-vehicle terminal device 200, and executes a speech recognition process based on the received feature amount. Then, the executed speech recognition result is transmitted to the in-vehicle terminal device 200.
地上処理装置６０は、車載端末装置２００以外に設置され、送信された音声の特徴量を受信し、受信した特徴量に基づいて音声認識処理を実行し、その実行した音声認識結果を送信する。 The ground processing device 60 is installed other than the in-vehicle terminal device 200, receives the feature amount of the transmitted voice, executes speech recognition processing based on the received feature amount, and transmits the executed speech recognition result.
車載端末装置２００は、音声処理部１０、音声発生部２０、送受信部３０、マイク４０及びスピーカ４２を備えている。
音声処理部１０は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びＩ／Ｏなどから構成されており、ＲＯＭ及びＲＡＭに格納されたプログラム及びデータ（音響モデル１２、言語モデル１４、基本認識辞書１６、ユーザ認識辞書１８）により、音声認識機能、信頼度判定機能、制御機能及び通信条件満足度判定機能を実行する。
The in-vehicle terminal device 200 includes an audio processing unit 10, an audio generation unit 20, a transmission / reception unit 30, a microphone 40 and a speaker 42.
The voice processing unit 10 includes a CPU, ROM, RAM, I / O, and the like (not shown), and programs and data (acoustic model 12, language model 14, basic recognition dictionary 16, user recognition) stored in the ROM and RAM. The speech recognition function, reliability determination function, control function, and communication condition satisfaction determination function are executed by the dictionary 18).
音声認識機能は、マイク４０で取得した使用者の音声の音声認識をするとともに、音声の情報を扱い安くするために信号処理された後の情報である音声の特徴量を抽出する。音声認識や音声の特徴量の抽出は公知の方法で実行される。 The voice recognition function performs voice recognition of the user's voice acquired by the microphone 40 and extracts a voice feature amount that is information after signal processing to reduce the cost of handling voice information. Voice recognition and voice feature extraction are performed by a known method.
信頼度判定機能は、音声処理部１０で実行した音声認識結果の信頼度を判定する。
制御機能は、音声認識結果を得るための制御を行うものであり、以下の（ア）〜（カ）の処理により実現される。
The reliability determination function determines the reliability of the speech recognition result executed by the speech processing unit 10.
The control function performs control for obtaining a voice recognition result, and is realized by the following processes (a) to (f).
（ア）信頼度判定機能で判定された、音声認識結果の信頼度が所定の値より高いときは、音声認識機能で行った音声認識結果を用いる。
（イ）音声認識結果の信頼度が所定の値以下のときは、車載端末装置２００の音声認識機能で抽出した音声の特徴量を、送受信部３０を介して外部処理装置１００に送信する。
(A) When the reliability of the speech recognition result determined by the reliability determination function is higher than a predetermined value, the speech recognition result performed by the speech recognition function is used.
(A) When the reliability of the voice recognition result is equal to or smaller than a predetermined value, the voice feature amount extracted by the voice recognition function of the in-vehicle terminal device 200 is transmitted to the external processing device 100 via the transmission / reception unit 30.
（ウ）送信した音声の特徴量に基づいて外部処理装置１００において実行され、送信される音声認識結果を送受信部３０で受信し、受信した音声認識結果を用いる。
（エ）送受信部３０を介して車載処理装置５０と通信を行うことにより、車載処理装置５０の存在を認識できるか否かを判定する。
(C) The transmission / reception unit 30 receives a speech recognition result that is executed by the external processing device 100 based on the feature amount of the transmitted speech, and uses the received speech recognition result.
(D) By communicating with the in-vehicle processing device 50 via the transmission / reception unit 30, it is determined whether or not the presence of the in-vehicle processing device 50 can be recognized.
（オ）車載処理装置５０の存在を認識できると判定された場合には、車載処理装置５０から音声認識結果を受信する処理を行う。
（カ）車載処理装置５０の存在を認識できると判定されない場合には、地上処理装置６０から音声認識結果を受信する処理を行う。
(E) When it is determined that the presence of the in-vehicle processing device 50 can be recognized, a process of receiving a voice recognition result from the in-vehicle processing device 50 is performed.
(F) When it is not determined that the presence of the in-vehicle processing device 50 can be recognized, a process of receiving a voice recognition result from the ground processing device 60 is performed.
さらに、制御機能は、音声認識に用いるソフトウエアを、送受信部３０を介して外部処理装置１００から取得する機能を有しており、その機能は以下の（キ）及び（ク）の処理により実現される。 Furthermore, the control function has a function of acquiring software used for voice recognition from the external processing device 100 via the transmission / reception unit 30, and this function is realized by the following processes (ki) and (ku). Is done.
（キ）音声認識に用いるソフトウエアのうち所定の更新条件を満たす必要があるものについては、送受信部３０を介して地上処理装置６０から取得し、所定の更新条件を満たす必要がないものについては、車載処理装置５０から取得する。 (G) Software used for speech recognition that needs to satisfy a predetermined update condition is acquired from the ground processing device 60 via the transmission / reception unit 30 and does not need to satisfy the predetermined update condition. , Acquired from the in-vehicle processing device 50.
（ク）後述する通信条件満足度判定機能により、通信状態が所定の通信条件を確保できないと判定された場合には、所定の更新条件を満たすソフトウエアであっても、車載処理装置５０から取得する。 (H) If the communication condition satisfaction determination function described later determines that the communication state cannot secure the predetermined communication condition, even software that satisfies the predetermined update condition is acquired from the in-vehicle processing device 50. To do.
通信条件満足度判定機能は、送受信部３０を介して地上処理装置６０とのデータの送受信を行う際、以下の（ケ）〜（サ）の何れかの場合に所定の通信条件を満たさないと判定する。 When the communication condition satisfaction determination function transmits / receives data to / from the ground processing device 60 via the transmission / reception unit 30, the communication condition satisfaction determination function must satisfy a predetermined communication condition in any of the following (K) to (S) judge.
（ケ）地上処理装置６０と車載端末装置２００の間の所定時間内の通信負荷が所定の値よりも高い場合。
（コ）地上処理装置６０と車載端末装置２００の間の所定時間内の通信料金が所定の額を超える場合。
(G) When the communication load within a predetermined time between the ground processing device 60 and the in-vehicle terminal device 200 is higher than a predetermined value.
(G) When the communication fee within a predetermined time between the ground processing device 60 and the in-vehicle terminal device 200 exceeds a predetermined amount.
（サ）送受信部３０を介して地上処理装置６０から取得される地上処理装置６０側の接続負荷が、所定の値より高い場合。
音声発生部２０は、音声処理部１０において実行される音声認識等の音声処理の結果を報知音や音声などにより使用者に伝達するためのものであり、音声処理部１０からのディジタルデータをＤ／Ａ変換し、増幅してスピーカ４２に出力する。
(S) The connection load on the ground processing device 60 side acquired from the ground processing device 60 via the transmission / reception unit 30 is higher than a predetermined value.
The voice generation unit 20 is for transmitting the result of voice processing such as voice recognition executed in the voice processing unit 10 to the user by notification sound or voice, and the digital data from the voice processing unit 10 is D / A conversion, amplification and output to the speaker 42.
マイク４０は、使用者の発する声を取得するためのマイクであり、車室内の前部に使用者の声を入力できるように取り付けられている。また、スピーカ４２は、音声発生部２０からのアナログ信号により音を発生させるためのスピーカであり、車室内前部のコンソール内部に埋め込まれている。 The microphone 40 is a microphone for acquiring a voice uttered by the user, and is attached to the front part of the vehicle cabin so that the user's voice can be input. The speaker 42 is a speaker for generating sound by an analog signal from the sound generator 20, and is embedded in the console in the front part of the vehicle interior.
送受信部３０は、外部処理装置１００とデータの送受信を行うものであり、データの変調及び増幅を行って電波として送信する送信機、受信した電波を増幅及び復調しデータを抽出する受信機及び電波を送受信するアンテナ３２から構成される。 The transmission / reception unit 30 transmits / receives data to / from the external processing apparatus 100. The transmitter 30 modulates and amplifies data and transmits it as a radio wave, the receiver amplifies and demodulates the received radio wave, and extracts data. It is comprised from the antenna 32 which transmits / receives.
アンテナ３２は、電波を外部処理装置１００へ出力するためのものであり、ロッドアンテナ、ルーフアンテナあるいはフィルムアンテナといった自動車用アンテナである。
（音声処理）
次に、音声処理部１０において実行される音声処理につき、図２に基づいて説明する。図２は音声処理の流れを示すフローチャートである。音声処理では、まずＳ１００において、マイク４０から使用者の音声が取得され、続くＳ１０５では、Ｓ１００において取得された使用者の音声から、その特徴量が抽出される。
The antenna 32 is for outputting radio waves to the external processing apparatus 100, and is an automobile antenna such as a rod antenna, a roof antenna, or a film antenna.
(Audio processing)
Next, sound processing executed in the sound processing unit 10 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a flowchart showing the flow of audio processing. In the voice processing, first, in S100, the user's voice is acquired from the microphone 40. In the subsequent S105, the feature amount is extracted from the user's voice acquired in S100.
具体的には、取得された使用者の音声から、音響モデル１２、言語モデル１４、基本認識辞書１６、ユーザ認識辞書１８に基づいて、ＬＰＣケプストラム、メルケプストラムなどの音声の特徴量が抽出される。 Specifically, voice feature quantities such as LPC cepstrum and mel cepstrum are extracted from the acquired user's voice based on the acoustic model 12, language model 14, basic recognition dictionary 16, and user recognition dictionary 18. .
続く、Ｓ１１０では、Ｓ１０５において抽出された使用者の音声の特徴量から、音声認識が実行され、特定の使用者の音声であるか否かが判定されるとともに、その信頼度が算出される。音声認識は、公知の音声認識処理で実行される。 Subsequently, in S110, voice recognition is executed from the feature amount of the user's voice extracted in S105, it is determined whether or not the voice is a specific user, and the reliability is calculated. Speech recognition is performed by a known speech recognition process.
ここで、「音声認識結果の信頼度」について説明すると、音声認識では、入力された音声が辞書に登録されている単語の中のどれと一番近いかを出力する。また、その際には相対的な確からしさが尤度という数値としてあらわされ、絶対値として認識結果の確からしさを表現することは困難である。 Here, the “reliability of the speech recognition result” will be described. In speech recognition, which of the words registered in the dictionary the input speech is closest to is output. In this case, the relative likelihood is expressed as a numerical value called likelihood, and it is difficult to express the reliability of the recognition result as an absolute value.
しかし、絶対的な確からしさが分かると音声認識システムとしては様々な利用法があるため、擬似的に絶対的な確からしさとする場合も多い。そこで、信頼度を第一位の尤度で正規化して第２位との差で表し、差が大きければ信頼度が高いとしたり、特定の単語などを基準にその基準との差が近ければ、信頼度が高いとしたりする。なお、信頼度の高低については、これ以外の公知な方法を用いてもよい。 However, if the absolute accuracy is known, there are various usages as a voice recognition system, and therefore there are many cases where the absolute accuracy is pseudo. Therefore, the reliability is normalized by the likelihood of the first place and expressed as the difference from the second place. If the difference is large, the reliability is high, or if the difference from the reference is close based on a specific word or the like Or high reliability. For the reliability level, other known methods may be used.
続くＳ１１５では、Ｓ１１０において算出された信頼度が所定の値以上であるか否かが判定される。そして、信頼度が所定の値以上であると判定された場合（Ｓ１１５：Ｙｅｓ）、処理がＳ１２０へ移行され、信頼度が所定の値未満であると判定された場合（Ｓ１１５：Ｎｏ）、処理がＳ１２５へ移行される。 In subsequent S115, it is determined whether or not the reliability calculated in S110 is equal to or greater than a predetermined value. If it is determined that the reliability is greater than or equal to the predetermined value (S115: Yes), the process proceeds to S120, and if it is determined that the reliability is less than the predetermined value (S115: No), the process Is shifted to S125.
Ｓ１２５では、送受信部３０を介して外部処理装置１００のうち車載処理装置５０とデータの送受信が行われる。この場合、送受信されるデータは、車載端末装置２００と車載処理装置５０の間のリンクができるか否かの確認を行うために送受信されるものであり、アルファベット１文字のデータでもよい。 In S <b> 125, data is transmitted / received to / from the in-vehicle processing device 50 in the external processing device 100 via the transmitting / receiving unit 30. In this case, the transmitted / received data is transmitted / received in order to confirm whether or not the link between the in-vehicle terminal device 200 and the in-vehicle processing device 50 can be made, and may be data of one alphabetic character.
続くＳ１３０では、Ｓ１２５において車載処理装置５０とリンクができたか否か、つまり、データの送受信が正常にできたか否かが判定される。そして、データの送受信が正常にできたと判定された場合（Ｓ１３０：Ｙｅｓ）、処理がＳ１３５へ移行され、正常にできなかったと判定された場合（Ｓ１３０：Ｎｏ）、処理がＳ１３５へ移行される。 In subsequent S130, it is determined whether or not the in-vehicle processing device 50 has been linked in S125, that is, whether or not data transmission / reception has been normally performed. If it is determined that data transmission / reception has been successful (S130: Yes), the process proceeds to S135. If it is determined that data transmission / reception has not been successful (S130: No), the process proceeds to S135.
Ｓ１３５では、Ｓ１０５で抽出した特徴量が、送受信部３０を介して車載処理装置５０に送信され、続くＳ１４０では、車載処理装置５０において得られた音声認識結果及びその信頼度が送受信部３０を介して取得される。 In S135, the feature amount extracted in S105 is transmitted to the in-vehicle processing device 50 via the transmission / reception unit 30. In subsequent S140, the voice recognition result obtained in the in-vehicle processing device 50 and its reliability are transmitted via the transmission / reception unit 30. Is obtained.
続くＳ１４５では、Ｓ１４０において取得された信頼度が所定の値以上であるか否かが判定される。そして、信頼度が所定の値以上であると判定された場合（Ｓ１４５：Ｙｅｓ）、処理がＳ１２０へ移行され、信頼度が所定の値未満であると判定された場合（Ｓ１４５：Ｎｏ）、処理がＳ１５０へ移行される。 In continuing S145, it is determined whether the reliability acquired in S140 is more than a predetermined value. If it is determined that the reliability is equal to or greater than the predetermined value (S145: Yes), the process proceeds to S120, and if it is determined that the reliability is less than the predetermined value (S145: No), the process Is shifted to S150.
Ｓ１５０では、Ｓ１０５で抽出した特徴量が、送受信部３０を介して地上処理装置６０に送信され、続くＳ１５５では、地上処理装置６０において得られた音声認識結果及びその信頼度が、送受信部３０を介して取得され、その後処理がＳ１２０へ移行される。 In S150, the feature amount extracted in S105 is transmitted to the ground processing device 60 via the transmission / reception unit 30, and in subsequent S155, the voice recognition result obtained in the ground processing device 60 and its reliability are transmitted to the transmission / reception unit 30. Is obtained through the process, and then the process proceeds to S120.
Ｓ１２０では、音声認識結果が取得され、処理がＳ１００へ戻され、音声処理が繰り返される。
（プログラム取得処理）
次に、音声処理部１０において実行されるプログラム取得処理につき、図３に基づいて説明する。図３はプログラム取得処理の流れを示すフローチャートである。プログラム取得処理では、まずＳ２００において、音声処理部１０で実行されているプログラムやデータ（音響モデル１２、言語モデル１４、基本認識辞書１６、ユーザ認識辞書１８）の更新情報を取得する。
In S120, a voice recognition result is acquired, the process returns to S100, and the voice process is repeated.
(Program acquisition process)
Next, program acquisition processing executed in the voice processing unit 10 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart showing the flow of the program acquisition process. In the program acquisition process, first, in S200, update information of the program and data (acoustic model 12, language model 14, basic recognition dictionary 16, user recognition dictionary 18) being executed by the speech processing unit 10 is acquired.
更新情報とは、ソフトウエアやデータのバージョンや更新期間、あるいは更新日などである。つまり、現在使用中のソフトウエアやデータのバーションは、何年何月何日に更新する必要がある、あるいは、更新することが望ましいといった情報や、何ヶ月毎に更新することが必要である、あるいは、望ましいといった情報である。 The update information includes software and data versions, update periods, update dates, and the like. In other words, the version of software and data that is currently in use needs to be updated every month, day, month, day, or preferably, and every month. Or information that is desirable.
続くＳ２０５では、ソフトウエアやデータを更新する必要があるか否かが判定される。そして、更新する必要があると判定された場合（Ｓ２０５：Ｙｅｓ）、処理がＳ２１０へ移行され、更新する必要がないと判定された場合（Ｓ２０５：Ｎｏ）、処理が終了される。 In subsequent S205, it is determined whether software or data needs to be updated. If it is determined that updating is necessary (S205: Yes), the process proceeds to S210. If it is determined that updating is not necessary (S205: No), the process ends.
Ｓ２１０では、送受信部３０を介して地上処理装置６０とデータが送受信される。この場合、送受信されるデータは、以下の（シ）〜（セ）の何れかである。 In S <b> 210, data is transmitted / received to / from the ground processing device 60 via the transmission / reception unit 30. In this case, the transmitted / received data is one of the following (S) to (C).
（シ）地上処理装置６０と車載端末装置２００の間の所定時間内の通信負荷
（ス）地上処理装置６０と車載端末装置２００の間の所定時間内の通信料金
（セ）地上処理装置６０側の接続負荷
続く、Ｓ２１５では、Ｓ２１０において取得したデータに基づき、地上処理装置６０からソフトウエアあるいはデータの取得が可能か否かが判定される。
(G) Communication load within a predetermined time between the ground processing device 60 and the in-vehicle terminal device 200 (S) Communication fee within a predetermined time between the ground processing device 60 and the in-vehicle terminal device 200 (S) Ground processing device 60 side Next, in S215, it is determined whether software or data can be acquired from the ground processing device 60 based on the data acquired in S210.
つまり、所定時間内の通信負荷が所定の値より高いか否か（高い場合は取得不可）、所定時間内の通信料金が所定の値より高いか否か（高い場合は所得不可）、あるいは、地上処理装置６０側の接続負荷が所定の値より高いか否か（高い場合は取得不可）が判定される。そして、取得可能と判定された場合（Ｓ２１５：Ｙｅｓ）、処理がＳ２２０へ移行され、取得不可能と判定された場合（Ｓ２１５：Ｎｏ）、処理がＳ２２５へ移行される。 That is, whether or not the communication load in a predetermined time is higher than a predetermined value (cannot be acquired if it is high), whether or not the communication fee in a predetermined time is higher than a predetermined value (if it is high, income is not possible), or It is determined whether or not the connection load on the ground processing device 60 side is higher than a predetermined value (if it is higher, acquisition is impossible). If it is determined that acquisition is possible (S215: Yes), the process proceeds to S220. If it is determined that acquisition is impossible (S215: No), the process proceeds to S225.
Ｓ２２０では、送受信部３０を介して地上処理装置６０からソフトウエアあるいはデータ（音響モデル１２、言語モデル１４、基本認識辞書１６、ユーザ認識辞書１８）が取得され、取得後処理が終了される。また、Ｓ２２５では、送受信部３０を介して車載処理装置５０からソフトウエアあるいはデータが取得され、処理が終了される。 In S220, software or data (acoustic model 12, language model 14, basic recognition dictionary 16, user recognition dictionary 18) is acquired from the ground processing device 60 via the transmission / reception unit 30, and the post-acquisition processing ends. Moreover, in S225, software or data is acquired from the vehicle-mounted processing apparatus 50 via the transmission / reception part 30, and a process is complete | finished.
（車両用音声認識システム１の特徴）
以上の車両用音声認識システム１によれば、車載端末装置２００において使用者の音声の音声認識を実行し、その音声認識結果の信頼度を判定して、信頼度が所定の値より高いときは、そのままその音声認識結果を用い、信頼度が所定の値以下のときは、音声処理部１０で抽出した音声の特徴量を、送受信部３０を介して外部処理装置１００に送信する。
(Features of vehicle voice recognition system 1)
According to the above-described vehicle voice recognition system 1, voice recognition of a user's voice is executed in the in-vehicle terminal device 200, the reliability of the voice recognition result is determined, and when the reliability is higher than a predetermined value. The voice recognition result is used as it is, and when the reliability is equal to or less than a predetermined value, the feature amount of the voice extracted by the voice processing unit 10 is transmitted to the external processing apparatus 100 via the transmission / reception unit 30.
そして、送信した音声の特徴量に基づいて外部処理装置１００において実行され、送信される音声認識結果を送受信部３０で受信し、受信した音声認識結果を用いる。
このように、車載端末装置２００側で実行する音声認識の信頼度が高い場合には、その音声認識結果を用い、信頼度が低いときのみ外部処理装置１００における音声認識結果を用いるので、車載端末装置２００と外部処理装置１００の送受信が減少する。つまり、外部処理装置１００との通信品質の影響を少なくし、安価でレスポンスの速い、車両用音声認識システム１とすることができる。
Then, the speech recognition result that is executed by the external processing apparatus 100 based on the feature amount of the transmitted speech and transmitted is received by the transmission / reception unit 30, and the received speech recognition result is used.
As described above, when the reliability of voice recognition executed on the in-vehicle terminal device 200 side is high, the voice recognition result is used, and the voice recognition result in the external processing device 100 is used only when the reliability is low. Transmission / reception between the apparatus 200 and the external processing apparatus 100 is reduced. That is, the influence of the communication quality with the external processing apparatus 100 can be reduced, and the vehicle voice recognition system 1 can be obtained with low cost and quick response.
さらに、外部処理装置１００を車両に搭載する可搬型の車載処理装置５０と車両以外に設置する地上処理装置６０とで構成し、車載処理装置５０は、車載端末装置２００から送信された音声の特徴量を受信し、受信した特徴量に基づいて音声認識処理を実行し、その実行した音声認識結果を車載端末装置２００に送信する。 Further, the external processing device 100 is composed of a portable in-vehicle processing device 50 mounted on the vehicle and a ground processing device 60 installed outside the vehicle, and the in-vehicle processing device 50 is characterized by the sound transmitted from the in-vehicle terminal device 200. The voice recognition processing is executed based on the received feature quantity, and the executed voice recognition result is transmitted to the in-vehicle terminal device 200.
また、地上処理装置６０は、車載端末装置２００から送信された音声の特徴量を受信し、受信した特徴量に基づいて音声認識処理を実行し、その実行した音声認識結果を送信する。 The ground processing device 60 receives the feature amount of the voice transmitted from the in-vehicle terminal device 200, executes the voice recognition process based on the received feature amount, and transmits the executed voice recognition result.
さらに、車載端末装置２００では、車載処理装置５０と通信を行うことにより、車載処理装置５０の存在を認識できるか否かを判定し、車載処理装置５０の存在を認識できる場合には、車載処理装置５０から音声認識結果を受信する処理を行い、車載処理装置５０の存在を認識できない場合には、地上処理装置６０から音声認識結果を受信する処理を行っている。 Further, the in-vehicle terminal device 200 determines whether or not the presence of the in-vehicle processing device 50 can be recognized by performing communication with the in-vehicle processing device 50. A process of receiving a voice recognition result from the apparatus 50 is performed, and if the presence of the in-vehicle processing apparatus 50 cannot be recognized, a process of receiving a voice recognition result from the ground processing apparatus 60 is performed.
したがって、例えば、車載処理装置５０として送受信機能を有するパーソナルコンピュータ（いわゆるノートパソコン）を用いた場合など、車載処理装置５０が常に車室内にあると限らないような場合であっても、ノートパソコンを車室内に持ち込んでいる場合には、地上処理装置６０によらず、ノートパソコンに音声認識を実行させ、その認識結果を用いることができるので、通信に時間を要することなく負荷の大きい音声認識処理を車載端末装置２００に行わせることなく実行することができる。 Therefore, for example, when a personal computer (so-called notebook personal computer) having a transmission / reception function is used as the in-vehicle processing device 50, even if the in-vehicle processing device 50 is not always in the vehicle compartment, When brought in the passenger compartment, the voice recognition can be executed by the notebook computer and the recognition result can be used without depending on the ground processing device 60, so that the voice recognition processing with a large load without requiring time for communication. Can be executed without causing the in-vehicle terminal device 200 to perform the above.
逆に、ノートパソコンを車室内に持ち込んでいない場合には、外部の地上処理装置６０から音声認識結果を得ることができるので、負荷の大きい音声認識処理を車載端末装置２００に行わせることなく実行することができる。つまり、負荷の大きい音声認識処理を車載端末装置２００に行わせることなく安定的に実行させることができる。 On the contrary, when the notebook computer is not brought into the vehicle interior, the voice recognition result can be obtained from the external ground processing device 60, so that the in-vehicle terminal device 200 executes the heavy voice recognition processing without performing it. can do. That is, it is possible to stably execute a voice recognition process with a large load without causing the in-vehicle terminal device 200 to perform the process.
また、車載端末装置２００は、音声認識に用いるソフトウエアやデータを、送受信部３０を介して外部処理装置１００から取得するようにしている。したがって、最新のソフトウエアやデータを取得して用いることができるので、音声認識の信頼度を向上させることができる。 The in-vehicle terminal device 200 acquires software and data used for voice recognition from the external processing device 100 via the transmission / reception unit 30. Therefore, since the latest software and data can be acquired and used, the reliability of voice recognition can be improved.
その際、車載端末装置２００は、音声認識に用いるソフトウエアのうち所定の更新条件を満たすものについては、送受信部３０を介して地上処理装置６０から取得し、所定の更新条件を満たさないものについては、車載処理装置５０から取得している。 At that time, the in-vehicle terminal device 200 is obtained from the ground processing device 60 via the transmission / reception unit 30 for the software used for voice recognition that satisfies the predetermined update condition and does not satisfy the predetermined update condition. Is acquired from the in-vehicle processing device 50.
したがって、音声認識ソフトウエアを必要な更新条件を有するものに保つことができる。つまり、音声認識に用いるソフトウエアには、機能や用いるデータが頻繁に更新される場合がある。そのような更新ソフトウエアは、例えばインターネット等を通じて自動的に蓄積するなどして、地上処理装置６０に蓄積することが容易である。 Therefore, it is possible to keep the voice recognition software having necessary update conditions. In other words, functions and data used in software used for speech recognition may be frequently updated. Such update software can be easily stored in the ground processing device 60 by, for example, automatically storing it through the Internet or the like.
そこで、所定の更新条件を満たす必要があるもの、例えば、更新されてから、車載端末装置２００が取得しなければならない期間が短く設定されているようなソフトウエアについては、地上処理装置６０から取得すると、更新条件を満たすソフトウエアが入手できる。 Therefore, software that needs to satisfy a predetermined update condition, for example, software that has been set to be short after the update has been acquired, is acquired from the ground processing device 60. Then, software that satisfies the update condition can be obtained.
一方、車載処理装置５０については、可搬型であるため、そこに蓄積される更新ソフトウエアは、必ずしも地上処理装置６０と同じ更新条件を満たしたものとは限らない。したがって、更新条件を満たす必要がないソフトウエアについては、車載処理装置５０から取得できるようになっていると、地上処理装置６０との通信状態がよくない場合、ソフトウエアの更新に緊急性を要しないような場合には、車載処理装置５０から更新ソフトウエアを入手することができるので、便利である。 On the other hand, since the in-vehicle processing device 50 is portable, the update software stored therein does not necessarily satisfy the same update conditions as the ground processing device 60. Therefore, software that does not need to satisfy the update condition can be acquired from the in-vehicle processing device 50. If the communication state with the ground processing device 60 is not good, it is necessary to update the software. In such a case, the update software can be obtained from the in-vehicle processing device 50, which is convenient.
また、車載端末装置２００が、送受信部３０を介して地上処理装置６０とのデータの送受信を行う際、地上処理装置６０と車載端末装置２００の間の所定時間内の通信負荷が所定の値よりも高い場合、地上処理装置６０と車載端末装置２００の間の所定時間内の通信料金が所定の額を超える場合、又は、送受信部３０を介して地上処理装置６０から取得される地上処理装置６０側の接続負荷が、所定の値より高い場合、の何れかの場合には、所定の更新条件を満たす必要があるソフトウエアであっても、車載処理装置５０から取得している。 Further, when the in-vehicle terminal device 200 transmits / receives data to / from the ground processing device 60 via the transmitting / receiving unit 30, the communication load within a predetermined time between the ground processing device 60 and the in-vehicle terminal device 200 is more than a predetermined value. Is higher, the communication fee within a predetermined time between the ground processing device 60 and the in-vehicle terminal device 200 exceeds a predetermined amount, or the ground processing device 60 acquired from the ground processing device 60 via the transmission / reception unit 30 In any case where the connection load on the side is higher than a predetermined value, even software that needs to satisfy a predetermined update condition is acquired from the in-vehicle processing device 50.
したがって、地上処理装置６０との送受信を行う際、所定の通信条件を満たさない場合であっても、更新条件にできるだけ近いソフトウエアを車載処理装置５０から取得することができるので、音声認識の質を可能な限り向上させることができる。 Therefore, when performing transmission / reception with the ground processing device 60, even if the predetermined communication condition is not satisfied, software as close as possible to the update condition can be acquired from the in-vehicle processing device 50. Can be improved as much as possible.
つまり、地上処理装置６０側の負荷や通信料金などによって地上処理装置６０からのソフトウエアの取得を制限できるので、大きな待ち時間や使用者側の料金的な負担を軽減することができる。 That is, since acquisition of software from the ground processing device 60 can be limited by the load on the ground processing device 60 side, communication charges, etc., it is possible to reduce a large waiting time and a burden on the user side.
［第２実施形態」
次に、図４に基づき第２実施形態について説明する。第１実施形態における車両用音声認識システム１では、車載端末装置２００が音声認識のためのソフトウエアを車載装置５０又は地上処理装置６０から取得していたが、第２実施形態における車両用音声認識システム２では、車載端末装置２００は、車載処理装置５０から取得するようになっている。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described based on FIG. In the vehicle voice recognition system 1 according to the first embodiment, the in-vehicle terminal device 200 acquires software for voice recognition from the in-vehicle device 50 or the ground processing device 60. However, the vehicle voice recognition according to the second embodiment. In the system 2, the in-vehicle terminal device 200 is obtained from the in-vehicle processing device 50.
車両用音声認識システム２は、図４に示すように、車載端末装置２００の送受信部３０と外部処理装置１００の車載処理装置５０とが有線で結合され、データが送受信される。また、外部処理装置１００の車載処理装置５０と地上処理装置６０の間は無線によりデータが送受信される。これ以外の車両用音声認識システム２の構成は、車両用音声認識システム１の構成と同じであるので、説明は省略する。 As shown in FIG. 4, in the vehicular voice recognition system 2, the transmission / reception unit 30 of the in-vehicle terminal device 200 and the in-vehicle processing device 50 of the external processing device 100 are coupled by wire, and data is transmitted / received. Further, data is transmitted and received wirelessly between the in-vehicle processing device 50 and the ground processing device 60 of the external processing device 100. The other configuration of the vehicle speech recognition system 2 is the same as that of the vehicle speech recognition system 1, and thus the description thereof is omitted.
そして、車載端末装置２００の音声処理部１０で実行されるプログラム取得処理（図３参照）では、Ｓ２１５の処理が行われず、つまり、Ｓ２１５においてソフトウエアを取得可能か否かを判定せず、処理がＳ２２５へ移行され、更新が必要なソフトウエアが車載処理装置５０から取得される。 And in the program acquisition process (refer FIG. 3) performed by the audio | voice processing part 10 of the vehicle-mounted terminal device 200, the process of S215 is not performed, ie, it is not determined whether software can be acquired in S215, but a process. Is transferred to S225, and software that needs to be updated is acquired from the in-vehicle processing device 50.
このようにすると、音声認識のためのソフトウエアを地上処理装置６０から車載処理装置５０に蓄積しておくことができるので、車載端末装置２００と地上処理装置６０との間の通信状態が悪い状態が続く場合であっても、車載端末装置２００の音声認識のためのソフトウエアを取得することができる。 In this way, software for voice recognition can be stored in the in-vehicle processing device 50 from the ground processing device 60, so that the communication state between the in-vehicle terminal device 200 and the ground processing device 60 is poor. Even if it continues, the software for voice recognition of the vehicle-mounted terminal device 200 can be acquired.
［その他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、本実施形態に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。
[Other Embodiments]
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to this embodiment, A various aspect can be taken.
例えば、上記実施形態では、車載処理装置５０をノートパソコンなどの可搬型の装置としたが、車載されているものであれば、カーナビゲーション装置などの車載用電子装置に組み込まれているものであってもよい。 For example, in the above embodiment, the in-vehicle processing device 50 is a portable device such as a notebook computer, but if it is in-vehicle, it is incorporated in an in-vehicle electronic device such as a car navigation device. May be.
１，２…車両用音声認識システム、１０…音声処理部、１２…音響モデル、１４…言語モデル、１６…基本認識辞書、１８…ユーザ認識辞書、２０…音声発生部、３０…送受信部、３２…アンテナ、４０…マイク、４２…スピーカ、５０…車載処理装置、６０…地上処理装置、１００…外部処理装置、２００…車載端末装置。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 ... Voice recognition system for vehicles, 10 ... Voice processing part, 12 ... Acoustic model, 14 ... Language model, 16 ... Basic recognition dictionary, 18 ... User recognition dictionary, 20 ... Voice generation part, 30 ... Transmission / reception part, 32 ... Antenna, 40 ... Microphone, 42 ... Speaker, 50 ... In-vehicle processing device, 60 ... Ground processing device, 100 ... External processing device, 200 ... In-vehicle terminal device.
Claims (8)
使用者の音声の音声認識を実行するとともに前記音声の特徴量を抽出する音声認識手段と、
前記音声認識手段で実行した音声認識結果の信頼度を判定する信頼度判定手段と、
前記外部処理装置とデータの送受信を行うための送受信手段と、
音声認識結果を得るための制御を行う制御手段と、
を有する車載端末装置と、
を備え、
前記制御手段は、
前記車載端末装置の信頼度判定手段で判定された、音声認識結果の信頼度が所定の値より高いときは、前記音声認識手段で行った音声認識結果を用い、前記音声認識結果の信頼度が所定の値以下のときは、前記車載端末装置の音声認識手段で抽出した前記音声の特徴量を、前記送受信手段を介して前記外部処理装置に送信するとともに、前記送信した前記音声の特徴量に基づいて前記外部処理装置において実行され、送信される音声認識結果を前記送受信手段で受信し、前記受信した音声認識結果を用いることを特徴とする車両用音声認識システム。 An external processing device that receives the feature amount of the transmitted speech, executes speech recognition processing based on the received feature amount, and transmits the executed speech recognition result;
Voice recognition means for performing voice recognition of a user's voice and extracting a feature amount of the voice;
Reliability determination means for determining the reliability of the voice recognition result executed by the voice recognition means;
Transmitting / receiving means for transmitting / receiving data to / from the external processing device;
Control means for performing control for obtaining a speech recognition result;
An in-vehicle terminal device having
With
The control means includes
When the reliability of the speech recognition result determined by the reliability determination unit of the in-vehicle terminal device is higher than a predetermined value, the reliability of the speech recognition result is determined using the speech recognition result performed by the speech recognition unit. When the value is equal to or smaller than a predetermined value, the feature amount of the voice extracted by the voice recognition unit of the in-vehicle terminal device is transmitted to the external processing device via the transmission / reception unit, and the feature amount of the transmitted voice is A speech recognition system for a vehicle characterized in that the speech recognition result executed and transmitted by the external processing device is received by the transmission / reception means and the received speech recognition result is used.
前記車載端末装置の前記音声認識手段は、
前記音声認識に用いるソフトウエアを、前記送受信手段を介して前記外部処理装置から取得することを特徴とする車両用音声認識システム。 The vehicle voice recognition system according to claim 1,
The voice recognition means of the in-vehicle terminal device is
A vehicle voice recognition system, wherein software used for the voice recognition is acquired from the external processing device via the transmission / reception means.
前記外部処理装置は、
前記車載端末装置と同じ車両に搭載され、前記車載端末装置から送信された音声の特徴量を受信し、受信した前記特徴量に基づいて音声認識処理を実行し、その実行した音声認識結果を前記車載端末装置に送信する車載処理装置と、
地上に設置され、送信された音声の特徴量を受信し、受信した前記特徴量に基づいて音声認識処理を実行し、その実行した音声認識結果を送信する地上処理装置と、
を備え、
前記車載端末装置の制御手段は、
前記送受信手段を介して前記車載処理装置と通信を行うことにより、前記車載処理装置の存在を認識できるか否かを判定し、前記車載処理装置の存在を認識できると判定された場合には、前記車載処理装置から前記音声認識結果を受信する処理を行い、前記車載処理装置の存在を認識できると判定されない場合には、前記地上処理装置から前記音声認識結果を受信する処理を行うことを特徴とする車両用音声認識システム。 In the vehicle voice recognition system according to claim 1 or 2,
The external processing device is
Mounted in the same vehicle as the in-vehicle terminal device, receives the feature amount of the voice transmitted from the in-vehicle terminal device, executes voice recognition processing based on the received feature amount, and executes the voice recognition result executed An in-vehicle processing device that transmits to the in-vehicle terminal device; and
A ground processing device that is installed on the ground, receives the feature amount of the transmitted voice, executes speech recognition processing based on the received feature amount, and transmits the executed speech recognition result;
With
The control means of the in-vehicle terminal device is
By communicating with the in-vehicle processing device via the transmission / reception means, it is determined whether or not the presence of the in-vehicle processing device can be recognized, and if it is determined that the presence of the in-vehicle processing device can be recognized, A process of receiving the voice recognition result from the in-vehicle processing device is performed, and when it is not determined that the presence of the in-vehicle processing device can be recognized, a process of receiving the voice recognition result from the ground processing device is performed. A vehicle voice recognition system.
前記車載処理装置は、可搬形であることを特徴とする車両用音声認識システム。 The vehicle voice recognition system according to claim 3.
The vehicle-mounted speech recognition system is characterized in that the in-vehicle processing device is portable.
前記車載端末装置の前記音声認識手段は、
前記音声認識に用いるソフトウエアのうち所定の更新条件を満たす必要があるものについては、前記送受信手段を介して前記地上処理装置から取得し、所定の更新条件を満たす必要がないものについては、前記車載処理装置から取得することを特徴とする車両用音声認識システム。 In the vehicle voice recognition system according to claim 3 or 4,
The voice recognition means of the in-vehicle terminal device is
The software used for the speech recognition that needs to satisfy a predetermined update condition is acquired from the ground processing device via the transmission / reception means, and the software that does not need to satisfy the predetermined update condition is A voice recognition system for a vehicle, which is obtained from an in-vehicle processing device.
前記外部処理装置は、
前記音声認識に用いるソフトウエアのうち所定の更新条件を満たす必要があるものについては、前記車載処理装置が前記地上処理装置から取得して蓄積するように構成され、
前記車載端末装置の前記音声認識手段は、
前記送受信手段を介して前記車載処理装置が前記地上処理装置から取得した前記所定の更新条件を満たす必要があるソフトウエアを、前記車載処理装置から取得することを特徴とする車両用音声認識システム。 In the vehicle voice recognition system according to claim 3 or 4,
The external processing device is
The software used for the speech recognition that is required to satisfy a predetermined update condition is configured such that the in-vehicle processing device acquires and accumulates from the ground processing device,
The voice recognition means of the in-vehicle terminal device is
A vehicle speech recognition system, wherein software that satisfies the predetermined update condition acquired from the ground processing device by the in-vehicle processing device is acquired from the in-vehicle processing device via the transmission / reception means.
前記車載端末装置の前記制御手段が、前記送受信手段を介して前記地上処理装置とのデータの送受信を行う際、所定の通信条件を確保できるか否かを判定する通信条件満足度判定手段を備え、
前記車載端末装置の前記音声認識手段は、
前記通信条件満足度判定手段により、通信状態が所定の通信条件を確保できないと判定された場合には、前記所定の更新条件を満たすソフトウエアであっても、前記車載処理装置から取得することを特徴とする車両用音声認識システム。 In the vehicle voice recognition system according to any one of claims 4 to 6,
When the control means of the in-vehicle terminal device transmits / receives data to / from the ground processing apparatus via the transmission / reception means, the communication means includes a communication condition satisfaction determination means for determining whether or not a predetermined communication condition can be secured. ,
The voice recognition means of the in-vehicle terminal device is
If it is determined by the communication condition satisfaction determination means that the communication state cannot ensure a predetermined communication condition, even software that satisfies the predetermined update condition is acquired from the in-vehicle processing device. A vehicle voice recognition system.
前記通信条件満足度判定手段は、
前記地上処理装置と前記車載端末装置の間の所定時間内の通信負荷が所定の値よりも高い場合、前記地上処理装置と前記車載端末装置の間の所定時間内の通信料金が所定の額を超える場合、又は、前記送受信手段を介して前記地上処理装置から取得される前記地上処理装置側の接続負荷が、所定の値より高い場合、の何れかの場合に所定の通信条件を満たさないと判定することを特徴とする車両用音声認識システム。 The vehicle voice recognition system according to claim 7,
The communication condition satisfaction determination means includes
When the communication load within a predetermined time between the ground processing device and the in-vehicle terminal device is higher than a predetermined value, the communication fee within the predetermined time between the ground processing device and the in-vehicle terminal device is a predetermined amount. If the connection load on the ground processing device side acquired from the ground processing device via the transmission / reception means is higher than a predetermined value, the predetermined communication condition is not satisfied. A vehicle voice recognition system characterized by determining.
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