入力装置およびプログラム
【課題】音声認識による操作の容易さを保ちつつ、さらに容易にユーザの意図に沿った操作指示の入力が可能な入力装置等を提供する。
【解決手段】ユーザが発話した「しゅくしゃく」という音声を認識し、認識語彙「しゅくしゃく」に対応する機能としてスイッチ３０ａに対して縮尺を広域に変更する機能、スイッチ３０ｂに対して縮尺を詳細に変更する機能を割り当てる。ここで、スイッチ３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄの４つの入力部に対し、機能（縮尺と詳細の２つ）の数が少ない場合に、スイッチ３０ｃに対してもスイッチ３０ａと同じ縮尺を広域に変更する機能を割り当て、スイッチ３０ｄに対してもスイッチ３０ｂと同じ縮尺を詳細に変更する機能を割り当てる。
【解決手段】ユーザが発話した「しゅくしゃく」という音声を認識し、認識語彙「しゅくしゃく」に対応する機能としてスイッチ３０ａに対して縮尺を広域に変更する機能、スイッチ３０ｂに対して縮尺を詳細に変更する機能を割り当てる。ここで、スイッチ３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄの４つの入力部に対し、機能（縮尺と詳細の２つ）の数が少ない場合に、スイッチ３０ｃに対してもスイッチ３０ａと同じ縮尺を広域に変更する機能を割り当て、スイッチ３０ｄに対してもスイッチ３０ｂと同じ縮尺を詳細に変更する機能を割り当てる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機器の操作を音声を用いて行う入力装置およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、機器の操作などに音声認識を用いる例が増えてきている。このような機器では音声の認識結果に応じて実行する処理を変えるなどして、認識結果に応じた機能を実現しており、例えば複雑な機器の操作を所定の認識語彙に割り当てるなどしてユーザが容易に機器を操作できるようにしている。
【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、音声認識で機器を操作しようとすると、誤認識が発生しやすいといった問題がある。例えば、「〜オン」「〜オフ」といった機器の機能のオンオフを切り替える操作指示を音声で与える場合、「オン」という語彙と「オフ」という語彙とは末尾の音のみが相違するだけのため、誤認識する可能性が高い。
【０００４】
また、各機能毎に操作指示をするための語彙を割り当てると、機能が複雑化するにつれ、操作に必要な語彙が増え、ユーザが実現したい機能に対応する語彙が何であったかを思い出すことができず、所望の機能を実現できないといった事態が発生する。
【０００５】
かといって、音声認識によらず各機能を実現させるためのスイッチ等の入力装置からの入力に応じてユーザの希望する機能を実現させようとすると、各機能に対応する多数のスイッチを設置する必要が生じ、多くの設置スペースが必要となるとともに、ユーザがどのスイッチによってどの機能が実現されるのかが分かりにくくなるといった問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、音声認識による操作の容易さを保ちつつ、さらに容易にユーザの意図に沿った操作指示の入力が可能な入力装置等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】
【０００７】
上述した問題点を解決するためになされた請求項１に記載の入力装置によれば、音声の認識結果に基づいて、実行手段の状態（例えば、地図の縮尺を調整する状態、音量の設定を行う状態等）に応じた、入力手段と機能（地図の縮小、地図の拡大等）との関係が選択される。つまり、例えばユーザが「しゅくしゃく」と発話することにより「地図の縮小」「地図の拡大」という機能が各入力手段に割り当てられる。そして、現在の実行手段の状態が表示によって報知されると共に、各入力手段が操作されることによって実行される機能も表示によって報知される。
【０００８】
このように音声認識と入力との組み合わせによって、実現させるべき機能を容易に決定することができる。よって、従来のように実現可能なすべての機能に対応する入力手段を設ける必要がなくなり、入力手段を設置するための多くの設置スペースが不要になる。またユーザが、どの入力手段によってどの機能が実現されるのかが分からないといった問題を軽減することができる。
【０００９】
また入力手段に対して単に機能を割り当てるだけでは、どの機能が入力手段に割り当てられたのかをユーザは知ることができない。そこで例えば機器のマニュアル等に「機能Ａ・機能Ｂ・機能Ｃを入力手段によって選択可能にするためには、語彙「Ｘ」を発話して下さい」と記載することで入力手段にどの機能が割り当てられるのかをユーザに知らせることができる。しかしながら、音声認識では、ユーザが語彙「Ｘ」を発話した場合でも、うまく認識できずに他の語彙「Ｙ」として認識してしまう場合がある。このような場合には、入力手段には異なる機能が割り当てられてしまう。この場合、語彙「Ｘ」に対応する機能が入力手段に割り当てられていると思ったままユーザが入力手段から入力を行うと、意図と異なる機能が実現されてしまう。そこで請求項１のように、音声の認識結果に基づいて割り当てられた前記入力手段からの入力に対応して実現すべき機能を報知することで、ユーザは入力によって実現される機能を知ることができ、例えばユーザは、正しい機能が割り当てられたかを確認してから、指示を入力することができる。
【００１０】
このように請求項１に記載の入力装置は、従来の入力装置に比べ、ユーザの意図に沿った操作指示の入力が可能となる。なお、所定の機能を実現可能な装置は、例えば電子回路やコンピュータシステムなどとすることができる。「割り当てた機能を、前記所定の機能を実現可能な装置に実現させる」とは、例えば電子回路であれば所定の信号で実現すべき機能を通知したり、コンピュータシステムであれば機能を実現するためのプログラムに基づく処理を実行させたりすることを含む。
【００１１】
また、例えば４個のボタンに２個の機能を割り当てる場合のように、入力部の数より入力部に割り当てる機能の数が少ない場合には、機能を割り当てない入力部を設けてもよいが、請求項１に示すように、複数の入力部に同一の機能を割り当てるとよい。特に請求項２に示すように、機能の表示位置と対応付けて複数の入力部に同一の機能を割り当てるとよい。このようにすれば、ユーザは報知された位置関係に基づいて、容易に操作することができ、誤操作を防止することができる。
【００１２】
つまり、ユーザはどの入力部にどの機能が割り当てられているのかを表示手段を見て容易に確認することができる。例えば、上下にボタンが２つ並んでいる場合には、その並んだボタンの位置関係に対応して、上側のボタンが機能Ａ、下側のボタンが機能Ｂといった図を表示したり、その旨の音声を出力する。
【００１３】
また、請求項３に示すように、上述した入力手段と機能との対応関係は、ユーザが登録可能に構成するとよい。このようにすれば、さらにユーザの意図に沿った入力を容易に行うことができる。
【００１４】
さらに、請求項４に示すように、こうした複数の機能を割り当て可能な汎用的な入力手段とは別の、入力に伴い特定の機能が実現される入力手段を認識可能なように報知してもよい。例えば、「温度」と音声で入力された場合には、表示装置上に温度のスイッチを表示させてもよいし、エアコンの温度の上げ下げのボタンなどを点灯させてもよい。もちろんその双方を行ってもよい。
【００１５】
また、請求項５に示すように入力手段が二段階の入力が可能なものであれば、ユーザによって入力手段に対する一段階目の入力がなされた際に、実行手段によって実行される当該入力手段に対応する機能に関する情報を表示し、ユーザによって入力手段に対する二段階目の入力がなされた際に、当該入力手段に対応する機能を実行手段に実行させるようにしてもよい。例えば、入力手段が、触った場合と押した場合とを検出可能なスイッチであれば、触ったことが検出された場合に当該入力手段に割り当てられた機能に関する表示を行うようにし、押したことが検出された場合に、機能に関する処理を実行する。
【００１６】
なお、請求項６に示すように、請求項１乃至５のいずれかに記載の入力装置における各手段としての機能をコンピュータシステムにて実現する場合、例えば、コンピュータシステム側で起動するプログラムとして備えることができる。このようなプログラムの場合、例えば、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、必要に応じてコンピュータシステムにロードして起動することにより用いることができ、また、ネットワークを介してロードして起動することにより用いることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明が適用された実施例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、下記の実施例に何ら限定されることなく、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ことは言うまでもない。
【００１８】
図１は実施例のナビゲーション装置１の構成を示すブロック図である。ナビゲーション装置１は、車両の現在位置を検出する位置検出器２１と、ユーザーからの各種指示を入力するための操作スイッチ群２２と、操作スイッチ群２２と同様に各種指示を入力可能なリモートコントロール端末（以下、リモコンと称す。）２３ａと、リモコン２３ａからの信号を入力するリモコンセンサ２３ｂと、外部情報入出力装置２４と、地図データや各種の情報を記録した外部記憶媒体から地図データ等を入力する地図データ入力器２５と、地図表示画面やＴＶ画面等の各種表示を行うための表示装置２６と、各種のガイド音声等を出力するための音声出力装置２７と、各種のデータを記憶するための外部メモリ２８と、ステアリングホイールの近傍に取り付けられた複数のボタンから構成された汎用スイッチ群３０と、音声認識のための音声を入力するマイクを備えた音声入力装置３１と、上述した位置検出器２１，操作スイッチ群２２，リモコン２３ａ，外部情報入出力装置２４，地図データ入力器２５，外部メモリ２８、汎用スイッチ群３０、音声入力装置３１からの入力に応じて各種処理を実行し、位置検出器２１，操作スイッチ群２２，リモコンセンサ２３ｂ，外部情報入出力装置２４，地図データ入力器２５，表示装置２６，音声出力装置２７，外部メモリ２８、汎用スイッチ群３０、音声入力装置３１を制御する制御回路２９とを備えている。
【００１９】
また、制御回路２９は、車内ＬＡＮ４０へデータを送信する機能及び車内ＬＡＮ４０からデータを受信する機能を備える。そしてこの車内ＬＡＮ４０には、エアコン４１、オーディオ４２、ボデー制御装置（ボデーＥＣＵ）４３等の各種の車載機器が接続されており、これら車内ＬＡＮ４０に接続された機器は、車内ＬＡＮ４０に他の機器から送信されたコマンドを受信し、そのコマンドに従った制御を行う。また、制御回路２９は、これらの機器の状態を車内ＬＡＮ４０を介して得ることができる。
【００２０】
位置検出器２１は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）用の人工衛星からの送信電波をＧＰＳアンテナを介して受信し、車両の位置，方位，速度等を検出するＧＰＳ受信機２１ａと、車両に加えられる回転運動の大きさを検出するジャイロスコープ２１ｂと、車両の前後方向の加速度等から走行した距離を検出するための距離センサ２１ｃと、地磁気から進行方位を検出するための地磁気センサ２１ｄとを備えている。そして、これら各センサ等２１ａ〜２１ｄは、各々が性質の異なる誤差を有しているため、互いに補完しながら使用するように構成されている。なお、精度によっては、上述したうちの一部のセンサで構成してもよく、またステアリングの回転センサや各転動輪の車輪センサ等を用いてもよい。
【００２１】
操作スイッチ群２２としては、表示装置２６と一体に構成され、表示画面上に設置されるタッチパネル及び表示装置２６の周囲に設けられたメカニカルなキースイッチ等が用いられる。なおタッチパネルと表示装置２６とは積層一体化されており、タッチパネルには、感圧方式，電磁誘導方式，静電容量方式，あるいはこれらを組み合わせた方式など各種の方式があるが、そのいずれを用いてもよい。
【００２２】
外部情報入出力装置２４は、図示しないラジオアンテナを介してＦＭ放送信号を受信したり、道路近傍に配置されたＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ：道路交通情報システム）サービス用の固定局から、電波ビーコン信号及び光ビーコン信号を受信する。この受信した情報は制御回路２９へ送られて処理される。また、図示しない携帯電話と接続され、情報センターから情報を取得したり、インターネットに接続しインターネット上のサーバから情報を取得する機能を備える。
【００２３】
地図データ入力器２５は、位置特定の精度向上のためのいわゆるマップマッチング用データ、地図データ、マークデータを含む各種データを入力するための装置である。これらのデータの記録媒体としては、そのデータ量からＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤを用いるのが一般的であるが、ハードディスクなどの磁気記憶装置やメモリカード等の他の媒体を用いても良い。
【００２４】
地図データ中の道路データ（道路情報に相当する）は、交差点等の複数のノード間をリンクにより接続して地図を構成したものであって、それぞれのリンクに対し、リンクを特定する固有番号（リンクＩＤ）、リンクの長さを示すリンク長、リンクの始端と終端とのｘ，ｙ座標、リンクの道路幅、および道路種別（有料道路等の道路情報を示すもの）、道路を特定するための道路ＩＤ（例えば国道○号線のような道路を特定する情報）のデータからなるリンク情報を備える。また地図データ中には、地名情報、交通情報、施設情報がその座標（ｘ，ｙ座標）とともに記憶されている。
【００２５】
表示装置２６は、カラー表示装置であり、液晶ディスプレイ，プラズマディスプレイ，ＣＲＴなどがあるが、そのいずれを用いてもよい。表示装置２６の表示画面には、位置検出器２１にて検出した車両の現在位置と地図データ入力器２５より入力された地図データとから特定した現在地を示すマーク、目的地までの誘導経路、名称、目印、各種施設のマーク等の付加データとを重ねて表示することができる。また、施設のガイド等も表示できる。そして、音声出力装置２７は、地図データ入力器２５より入力した施設のガイドや各種案内の音声や、外部情報入出力装置２４を介して取得した情報の読み上げ音声を出力することができる。
【００２６】
制御回路２９は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏ及びこれらの構成を接続するバスラインなどからなる周知のマイクロコンピュータを中心に構成されており、ＲＯＭ及びＲＡＭに記憶されたプログラムに基づいて、位置検出器２１からの各検出信号に基づき座標及び進行方向の組として車両の現在位置を算出し、地図データ入力器２５を介して読み込んだ現在位置付近の地図等を表示装置２６に表示する地図表示処理や、地図データ入力器２５に格納された地点データに基づき、操作スイッチ群２２やリモコン２３ａ等の操作に従って目的地となる施設を選択し、現在位置から目的地までの最適な経路を自動的に求める経路計算を行って経路案内を行う経路案内処理を行う。このように自動的に最適な経路を設定する手法は、ダイクストラ法等の手法が知られている。
【００２７】
また制御回路２９は音声入力装置３１から入力された音声信号をＡ／Ｄ変換し、音声データを得て、この音声データの特徴量が予め設定された認識語彙に一致するか否かを判定し、一致する場合には、認識語彙に対応する処理を実行する。制御回路２９は、こうした音声の認識結果に基づいて汎用スイッチ群３０に機能を割り当て、割り当てた機能を表示装置２６に表示する。そして、汎用スイッチ群３０からの入力を待ち、入力が検出された場合にはその内容に基づいてその機能に関する処理を実行する。この入力処理の流れを図２のフローチャートを参照して説明する。
【００２８】
図２のＳ１１０では、音声入力装置３１から音声の入力を行う。Ｓ１２０では、入力した音声の認識を行い、認識結果が、例えば「縮尺」「画面設定」のように汎用スイッチ群３０に機能を割り当てるべき語彙であるか否かを判断する。そして汎用スイッチ群３０に機能を割り当てるべき語彙である場合には、Ｓ１３０で汎用スイッチ群３０に割り当てる機能を、認識語彙に対応する機能に変更する。
【００２９】
そして、Ｓ１４０では、Ｓ１３０で汎用スイッチ群３０に対して割り当てた機能を、その汎用スイッチ群３０の各スイッチの位置関係に対応付けて表示する。汎用スイッチ群３０からの入力を検出した場合には（Ｓ１５０：ＹＥＳ）、入力の検出されたスイッチに割り当てた機能を実行する（Ｓ１６０）。このようにして、音声認識とスイッチ操作の組み合わせによって容易に操作することができる。
【００３０】
例えば、ユーザが地図表示状態で「しゅくしゃく」と発話した場合に、Ｓ１１０でこの音声を入力し、Ｓ１２０で認識する。そしてＳ１３０で、認識語彙「しゅくしゃく」に対応する機能として縮尺を拡大する機能と縮尺を縮小する機能とを、それぞれ汎用スイッチ群３０へ割り当てる。すなわち汎用スイッチ群３０が図３（ａ）右側に示すように上下に設置された２つのスイッチ３０ａ，３０ｂからなる場合には、例えばスイッチ３０ａに対して縮尺を広域に変更する機能、スイッチ３０ｂに対して縮尺を詳細に変更する機能を割り当てる。そしてＳ１４０では、Ｓ１３０で割り当てた機能について、その機能の全体内容を示す情報である「縮尺」を図３（ａ）の機能表示５２に示すように地図６０（地図の内容は図示していない）に重ねて表示装置２６へ表示する。さらにＳ１４０では、Ｓ１３０で割り当てた機能とスイッチの位置関係に対応させて、図３（ａ）に示すように汎用スイッチ群３０の形状を模したスイッチ群表示５４を地図６０に重ねて表示装置２６に表示し、各スイッチ３０ａ、３０ｂの位置関係に対応させてスイッチ表示５４ａ，５４ｂを地図６０に重ねて表示装置２６に表示する。なお、図３（ａ）では各スイッチ３０ａ、３０ｂの機能を上下の矢印で模式的に表示しているが、例えばスイッチ表示５４ａには「広域」、スイッチ表示５４ｂには「詳細」といった文字を表示してもよい。また、表示した内容は音声出力装置２７から音声として出力してもよい。
【００３１】
このようにして、ユーザは縮尺を変更するメニューを表示させるコマンドである「しゅくしゃく」を発話した後、表示された機能表示５２や、スイッチの位置関係に対応づけて表示されたスイッチ表示５４ａ，５４ｂを見ることで、音声の認識が正しく行われたかを確認することができる。
【００３２】
さらに、図３（ａ）の状態で、スイッチ３０ａが押下されたことを検出した場合には（図２のＳ１５０：ＹＥＳ）、地図６０の縮尺を広域に変更する処理を実行する（Ｓ１６０）。また、スイッチ３０ｂが押下されたことを検出した場合には（Ｓ１５０：ＹＥＳ）、地図６０の縮尺を詳細に変更する処理を実行する（Ｓ１６０）。
【００３３】
このようにして、音声の発話と汎用スイッチの押下によって地図の縮尺を容易に変更することができる。従来のナビゲーション装置では、地図の縮尺を変更する場合には、例えば「しょうさい、しょうさい、しょうさい」と所望の縮尺になるまでコマンドを連続して発話する必要があり、こうした操作量を音声で入力するのは非常に手間がかかっていた。また従来から例えば「いちまんぶんのいちすけーる」といったように、絶対値に設定するコマンドで指定することは可能であったが、このスケールがどの程度の縮尺なのか、また、このコマンドが何であったかを覚えておくことが困難であり、結局利用されないといった問題があった。
【００３４】
上述したように、音声認識によって縮尺が設定可能な状態に容易に遷移させることができ、かつ、さらにそこから汎用スイッチ群３０の操作で操作量を調整可能とすることで、従来と比べ、容易かつ安全に操作量の調整を行うことができる。
【００３５】
なお、このような操作量としては種々のものがあり、例えば表示装置２６の明るさ、音声出力装置２７・オーディオ４２等の音量、エアコン４１の風量や温度、ボデーＥＣＵ４３に接続されたパワーウィンドウの開閉量などを制御できる。そして、図３（ａ）のスイッチ表示５４ａには「広域」、スイッチ表示５４ｂには「詳細」といった文字を表示することとし、音声認識のコマンドもこの表示に合わせて「こういき」「しょうさい」を割り当てるとよい。このようにスイッチ表示５４ａ，５４ｂと音声認識のコマンドとを同一の内容とすれば、ユーザは詳細なコマンドを覚える必要がなく「しゅくしゃく」と発話するだけで、次に発話すべきコマンドを知ることができる。したがって、音声でコマンドを入力することも容易にできるようになる。
【００３６】
また図２のＳ１３０で汎用スイッチ群３０に割り当てる機能としては、操作量を変更する機能だけでなく種々の機能を割り当てることができる。また、汎用スイッチ群３０は、任意の構成とすることができる。例えば汎用スイッチ群３０を図３（ｂ）右側に示すように、スイッチ３０ａ〜３０ｄで構成した場合であって、ユーザからの「がめんせってい」という語彙が認識された場合には、図３（ｂ）左側に示すように、機能全体を示す「画面設定」という機能表示５２を表示し、図３（ｂ）のように各スイッチ３０ａ〜３０ｄの位置関係に対応付けてその機能を示すスイッチ表示５４ａ〜５４ｄを表示する。そして、スイッチ３０ａの押下を検出した場合には３Ｄ表示に地図６０の表示を変更する処理を実行し、スイッチ３０ｂの押下を検出した場合には２Ｄ表示に地図６０の表示を変更する処理を実行し、スイッチ３０ｃの押下を検出した場合にはノースアップ表示に地図６０の表示をする処理を実行し、スイッチ３０ｄの押下を検出した場合にはヘディングアップ表示に地図６０の表示を変更する処理を実行する。
【００３７】
また、図３（ｃ）に示すように、汎用スイッチ群３０が４個のスイッチ３０ａ〜３０ｄで構成される一方、割り当てるべき機能が前述した縮尺の場合のように、スイッチ表示５４ａの「広域」とスイッチ表示５４ｂの「詳細」の２つだけの場合、例えばスイッチ３０ａに対して縮尺を広域に変更する機能、スイッチ３０ｂに対して縮尺を詳細に変更する機能を割り当ててもよいし、スイッチ３０ａ及びスイッチ３０ｃに対して縮尺を広域に変更する機能、スイッチ３０ｂ及びスイッチ３０ｄに対して縮尺を詳細に変更する機能を割り当ててもよい。このように複数の入力部に同一の機能をその位置関係に対応させて割り当てることで誤操作を防止することができる。
【００３８】
また、例えば認識語彙「じたくへかえる」を認識した場合には、図４（ａ）に示すように、「自宅を目的地にします」という機能表示５２を表示し、「決定」と「キャンセル」の機能を汎用スイッチ群３０に割り当て、その割り当てに対応付けてスイッチ表示５４ａ，５４ｂを行う。従来は、「じたくへかえる」という語彙が認識された場合には、予め設定された自宅地点に対する経路案内をすぐに実行していたが、このように認識結果を表示装置に表示して、汎用スイッチ群３０から「決定」「キャンセル」の指示を入力するようにすることで、指示の取り消しが容易にできる。
【００３９】
また、例えば認識語彙「おーでぃお」を認識した場合には、図４（ｂ）に示すように、「オーディオの電源」という機能表示５２を表示し、「ＯＮ」と「ＯＦＦ」の機能を汎用スイッチ群３０に割り当て、その割り当てに対応付けてスイッチ表示５４ａ，５４ｂを行う。従来は、「オーディオオン」「オーディオオフ」という語彙を認識し、対応する処理を実行していたが、「オン」と「オフ」は語尾の特徴量が異なるだけであり、認識が難しいにもかかわらず、オンとオフは逆の意味を持ち、一旦処理を開始すると取り消しが困難になる。しかし、このように認識結果を表示装置２６に表示して、汎用スイッチ群３０から「オン」「オフ」の指示を入力するようにすることで、指示を確実かつ容易に入力できる。このように取り消しが困難な処理としては、他に例えば設定の変更などがある。
【００４０】
また、例えば住所を音声で入力する場合、「あいちけんかりやししょうわちょう」というユーザの発話に対する認識結果を、「愛知県刈谷市昭栄町」と誤認識した場合、表示装置２６の表示は図４（ｃ）に示すようになる。このとき「次の候補」と「決定」の機能を汎用スイッチ群３０に割り当て、その割り当てに対応付けてスイッチ表示５４ａ，５４ｂを行う。そして例えばスイッチ３０ａの押下を検出した場合、次の候補である「愛知県刈谷市昭和町」を表示する。従来は、このような誤認識が発生した場合、ユーザは、自己が発話した住所が表示されるまで「つぎのこうほ」と発話して候補を表示させる必要があったが、このようにすることで汎用スイッチ群３０から容易に正しい住所を入力できる。
【００４１】
また、例えば電話番号を音声認識で入力する場合、ユーザの発話に対する認識結果を、図４（ｄ）に示すように「０５６１７５１２３４」と表示装置２６へ表示し、「消去」と「確定」の機能を汎用スイッチ群３０に割り当て、その割り当てに対応付けてスイッチ表示５４ａ，５４ｂを行う。例えばスイッチ３０ａの押下を検出した場合、一番右の数字を消去し、スイッチ３０ｃの押下を検出した場合、入力内容を確定する。このような数字や文字の入力は、従来はユーザが発話した内容と認識結果が異なる場合「いちもじさくじょ」のような語彙を認識した場合に文字の消去を行っていた。また数字や文字の認識はそもそも認識精度を高めるのが難しく誤認識しやすい。そのため、認識された内容を訂正する必要が生じる可能性が高い。このように汎用スイッチ群３０に機能を割り当てその内容を表示することで、容易に数字や文字の入力ができる。
【００４２】
また、表示装置２６に地図６０が２画面で表示されている場合に、縮尺を変更しようとする場合、従来は「みぎがめんしょうさい」のようにどちらの画面に対する指示かを修飾語を付けて指定していた。しかし、例えば２画面表示の状態で「しゅくしゃく」という音声が認識された場合に、図５（ａ）に示すようにスイッチ３０ａに対して左画面の縮尺を広域に変更する機能、スイッチ３０ｂに対して左画面の縮尺を詳細に変更する機能を割り当て、スイッチ３０ｃに対して右画面の縮尺を広域に変更する機能、スイッチ３０ｄに対して右画面の縮尺を詳細に変更する機能を割り当て、各々のスイッチに対応させてスイッチ表示５４ａ〜５４ｄを表示させる。このようにすれば、汎用スイッチ群３０から容易に所望の画面の縮尺を変更できる。このように、機能が複雑になるにつれて音声認識の認識語彙が増え、認識率が低下したり、ユーザの操作が困難になるといった問題を軽減することができる。なお汎用スイッチ群３０は例えば図５（ｂ）のように縦横３×３個のスイッチによって構成し、図５（ｂ）に示すように機能を割り当ててもよい。
【００４３】
また、図２のフローチャートに示して説明した処理を、図６に示すように変更してもよい。すなわち図２のＳ１５０に代えて、Ｓ１５３、Ｓ１５５の処理を行う。すなわち、例えばＳ１４０で汎用スイッチ群３０に割り当てた機能について、その機能の全体内容を示す情報である「縮尺」を図７（ａ）の機能表示５２に示すように表示し、Ｓ１３０で割り当てた機能とスイッチの位置関係に対応させて、図７（ａ）に示すように各スイッチ３０ａ、３０ｂの位置関係に対応させてスイッチ群表示５４とスイッチ表示５４ａ，５４ｂを表示した後、図６のＳ１５３で、汎用スイッチ群３０からの操作入力を待つ。そして、入力があった場合には図３のフローと同様にその入力されたスイッチに割り当てた機能を実行する。一方、Ｓ１５３で操作入力が所定時間Ｔ秒以上（例えば５秒以上）入力がない場合には、Ｓ１５５へ移行して、図７（ｃ）に示すように汎用スイッチ群３０に割り当てた機能の表示である機能表示５２とスイッチ群表示５４とスイッチ表示５４ａ，５４ｂを消去する。このようにすることで所定時間Ｔ秒以上入力がない場合に元の地図６０を画面全体に表示することができる。なお、例えば、機能表示５２と、スイッチ群表示５４・スイッチ表示５４ａ，５４ｂとの消去時間に差を設け、Ｔ１秒経過した際に図７（ｂ）に示すようにスイッチ群表示５４・スイッチ表示５４ａ，５４ｂを消去し、さらにその時点からＴ２秒経過した際に図７（ｃ）に示すように機能表示５２を消去するようにしてもよい。
【００４４】
また、図８に示すように図６のフローにさらにＳ１３５の処理を加えてもよい。すなわち、Ｓ１３０で汎用スイッチ群に機能を割り当てた後、Ｓ１２０での認識結果に基づいて機能を実行してから、Ｓ１４０で汎用スイッチ群３０に割り当てた機能を表示する。例えば、「こういき」という音声が認識された場合、地図６０を一段階広域にする機能を実行してから、汎用スイッチ群３０に割り当てた機能を表示する。このようにすることで、すぐにユーザの希望する機能を実行することができる。また、連続して地図の表示を広域にする機能を実行させることができ、また逆に地図の表示を詳細にする機能を実行させることが容易にできる。つまり音声認識による機能の実行を実質的に取り消すことが極めて簡単にできる。音声認識では、誤認識が発生する可能性があるが、このようにすれば実行した内容も容易に取り消すことができる。
【００４５】
こうした音声認識による認識結果と機能内容とその機能内容に含まれる各入力部への機能の割り当ては、制御回路２９や外部メモリ２８に記憶されており、この記憶された対応関係に基づいて、図２のＳ１３０で汎用スイッチ群３０に機能を割り当て、Ｓ１４０で対応する表示を行う。そして、こうした対応関係は、ユーザがリモコン２３ａ等から予め登録可能に構成されている。したがって、例えば図３（ｂ）の各スイッチへの機能の割り当てを任意にユーザが設定することができる。このようにすることでさらにユーザの意図に沿った入力が可能となる。
【００４６】
また、汎用スイッチ群３０の各々のスイッチにランプや液晶パネル等を取り付け、各スイッチからその機能の割り当てがあった旨をランプの点灯や点滅で報知したり、液晶パネルに機能の内容を文字や記号で表示して報知してもよい。こうすることでユーザは汎用スイッチ群３０を直接見ることによって入力可能か否かや各スイッチに割り当てられた機能を知ることができる。
【００４７】
さらに、こうした複数の機能を割り当て可能な汎用スイッチ群３０とは別の、例えば、エアコン４１の温度調節ボタンのように入力に伴い特定の機能（温度調節）が実現される入力装置を認識可能なように報知してもよい。例えば、「温度」と音声で入力された場合には、表示装置２６上にエアコン３１の温度調整のスイッチを模した図を表示させてもよいし、エアコン４１の温度調節ボタンを点灯させてもよい。もちろんその双方を行ってもよい。
【００４８】
また、汎用スイッチ群３０が多段階の入力が可能なものであれば、その操作段階に応じて表示状態を変化させるようにしてもよい。例えば、汎用スイッチ群３０が、触った場合と押した場合とを検出可能なスイッチであれば、触ったことが検出された場合に各スイッチに割り当てられた機能に関するを表示して、押したことが検出された場合に、機能に関する処理を実行するようにする。
【００４９】
また、例えば操作量を調整する機能を汎用スイッチ群３０へ割り当てた場合、図９に示すように現在の操作量を表示するようにしてもよい。このようにすれば現在の操作量の設定を参照しながら汎用スイッチ群３０を用いて容易に操作量を調整することができる。例えば図９のように表示すれば温度の現在値を知ることができ、調整が容易にできる。
【００５０】
また、スイッチを単にオンかオフかの判断ができるだけのスイッチとし、オンオフ情報を赤外線などで、制御回路２９へ送ることにより、スイッチを小さくし、ステアリングなどへの搭載性を良くすることができる。なお本実施例では、入力装置としてナビゲーション装置１を例として説明したが、例えば、その他の車載機器、家電製品、その他種々の機器として実現することができる。
【００５１】
また、本発明の入力装置をリモコンとして実現し、例えば送信コードを規格化すれば、本入力装置に実行機能を有しなくても他社等のさまざまな機器を操作することができる。例えば、ステアリングなどへこうした入力装置を取り付けて各種の車載機器を操作することもできるし、汎用のリモコンとして構成して種々の機器を操作することもできる。
【００５２】
なお本実施例において、音声入力装置２７及び制御回路２９が認識手段に相当し、汎用スイッチ群３０が入力手段に相当し、スイッチ３０ａ〜３０ｄが入力部に相当する。また、制御回路２９が制御手段に相当し、表示装置２６・音声出力装置２７が報知手段に相当する。汎用スイッチ群３０に設けたランプや液晶パネルが入力手段側報知手段に相当し、エアコン４１の温度調節ボタンが特定の機能を実現するための入力手段に相当する。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】実施例の入力装置としてのナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２】入力処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】汎用スイッチ群の構成と汎用スイッチ群に割り当てた機能の表示例を示す説明図である。
【図４】汎用スイッチ群の構成と汎用スイッチ群に割り当てた機能の表示例を示す説明図である。
【図５】汎用スイッチ群の構成と汎用スイッチ群に割り当てた機能の表示例を示す説明図である。
【図６】汎用スイッチ群に割り当てた機能の表示を所定時間後に消去する場合のフローチャートである。
【図７】汎用スイッチ群に割り当てた機能の表示を消去する場合の表示例を示す説明図である。
【図８】音声認識の結果に基づいて機能を実行した後に汎用スイッチ群に割り当てた機能の表示を行う場合のフローチャートである。
【図９】汎用スイッチ群に割り当てた機能とともに現在の操作量を表示した表示例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５４】
１…ナビゲーション装置
２１…位置検出器
２１ａ…ＧＰＳ受信機
２１ｂ…ジャイロスコープ
２１ｃ…距離センサ
２１ｄ…地磁気センサ
２２…操作スイッチ群
２３ａ…リモコン
２３ｂ…リモコンセンサ
２４…外部情報入出力装置
２５…地図データ入力器
２６…表示装置
２７…音声出力装置
２８…外部メモリ
２９…制御回路
３０…汎用スイッチ群
３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ…スイッチ
３１…音声入力装置
４１…エアコン
４２…オーディオ
５２…機能表示
５４…スイッチ群表示
５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ…スイッチ表示
６０…地図
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機器の操作を音声を用いて行う入力装置およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、機器の操作などに音声認識を用いる例が増えてきている。このような機器では音声の認識結果に応じて実行する処理を変えるなどして、認識結果に応じた機能を実現しており、例えば複雑な機器の操作を所定の認識語彙に割り当てるなどしてユーザが容易に機器を操作できるようにしている。
【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、音声認識で機器を操作しようとすると、誤認識が発生しやすいといった問題がある。例えば、「〜オン」「〜オフ」といった機器の機能のオンオフを切り替える操作指示を音声で与える場合、「オン」という語彙と「オフ」という語彙とは末尾の音のみが相違するだけのため、誤認識する可能性が高い。
【０００４】
また、各機能毎に操作指示をするための語彙を割り当てると、機能が複雑化するにつれ、操作に必要な語彙が増え、ユーザが実現したい機能に対応する語彙が何であったかを思い出すことができず、所望の機能を実現できないといった事態が発生する。
【０００５】
かといって、音声認識によらず各機能を実現させるためのスイッチ等の入力装置からの入力に応じてユーザの希望する機能を実現させようとすると、各機能に対応する多数のスイッチを設置する必要が生じ、多くの設置スペースが必要となるとともに、ユーザがどのスイッチによってどの機能が実現されるのかが分かりにくくなるといった問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、音声認識による操作の容易さを保ちつつ、さらに容易にユーザの意図に沿った操作指示の入力が可能な入力装置等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】
【０００７】
上述した問題点を解決するためになされた請求項１に記載の入力装置によれば、音声の認識結果に基づいて、実行手段の状態（例えば、地図の縮尺を調整する状態、音量の設定を行う状態等）に応じた、入力手段と機能（地図の縮小、地図の拡大等）との関係が選択される。つまり、例えばユーザが「しゅくしゃく」と発話することにより「地図の縮小」「地図の拡大」という機能が各入力手段に割り当てられる。そして、現在の実行手段の状態が表示によって報知されると共に、各入力手段が操作されることによって実行される機能も表示によって報知される。
【０００８】
このように音声認識と入力との組み合わせによって、実現させるべき機能を容易に決定することができる。よって、従来のように実現可能なすべての機能に対応する入力手段を設ける必要がなくなり、入力手段を設置するための多くの設置スペースが不要になる。またユーザが、どの入力手段によってどの機能が実現されるのかが分からないといった問題を軽減することができる。
【０００９】
また入力手段に対して単に機能を割り当てるだけでは、どの機能が入力手段に割り当てられたのかをユーザは知ることができない。そこで例えば機器のマニュアル等に「機能Ａ・機能Ｂ・機能Ｃを入力手段によって選択可能にするためには、語彙「Ｘ」を発話して下さい」と記載することで入力手段にどの機能が割り当てられるのかをユーザに知らせることができる。しかしながら、音声認識では、ユーザが語彙「Ｘ」を発話した場合でも、うまく認識できずに他の語彙「Ｙ」として認識してしまう場合がある。このような場合には、入力手段には異なる機能が割り当てられてしまう。この場合、語彙「Ｘ」に対応する機能が入力手段に割り当てられていると思ったままユーザが入力手段から入力を行うと、意図と異なる機能が実現されてしまう。そこで請求項１のように、音声の認識結果に基づいて割り当てられた前記入力手段からの入力に対応して実現すべき機能を報知することで、ユーザは入力によって実現される機能を知ることができ、例えばユーザは、正しい機能が割り当てられたかを確認してから、指示を入力することができる。
【００１０】
このように請求項１に記載の入力装置は、従来の入力装置に比べ、ユーザの意図に沿った操作指示の入力が可能となる。なお、所定の機能を実現可能な装置は、例えば電子回路やコンピュータシステムなどとすることができる。「割り当てた機能を、前記所定の機能を実現可能な装置に実現させる」とは、例えば電子回路であれば所定の信号で実現すべき機能を通知したり、コンピュータシステムであれば機能を実現するためのプログラムに基づく処理を実行させたりすることを含む。
【００１１】
また、例えば４個のボタンに２個の機能を割り当てる場合のように、入力部の数より入力部に割り当てる機能の数が少ない場合には、機能を割り当てない入力部を設けてもよいが、請求項１に示すように、複数の入力部に同一の機能を割り当てるとよい。特に請求項２に示すように、機能の表示位置と対応付けて複数の入力部に同一の機能を割り当てるとよい。このようにすれば、ユーザは報知された位置関係に基づいて、容易に操作することができ、誤操作を防止することができる。
【００１２】
つまり、ユーザはどの入力部にどの機能が割り当てられているのかを表示手段を見て容易に確認することができる。例えば、上下にボタンが２つ並んでいる場合には、その並んだボタンの位置関係に対応して、上側のボタンが機能Ａ、下側のボタンが機能Ｂといった図を表示したり、その旨の音声を出力する。
【００１３】
また、請求項３に示すように、上述した入力手段と機能との対応関係は、ユーザが登録可能に構成するとよい。このようにすれば、さらにユーザの意図に沿った入力を容易に行うことができる。
【００１４】
さらに、請求項４に示すように、こうした複数の機能を割り当て可能な汎用的な入力手段とは別の、入力に伴い特定の機能が実現される入力手段を認識可能なように報知してもよい。例えば、「温度」と音声で入力された場合には、表示装置上に温度のスイッチを表示させてもよいし、エアコンの温度の上げ下げのボタンなどを点灯させてもよい。もちろんその双方を行ってもよい。
【００１５】
また、請求項５に示すように入力手段が二段階の入力が可能なものであれば、ユーザによって入力手段に対する一段階目の入力がなされた際に、実行手段によって実行される当該入力手段に対応する機能に関する情報を表示し、ユーザによって入力手段に対する二段階目の入力がなされた際に、当該入力手段に対応する機能を実行手段に実行させるようにしてもよい。例えば、入力手段が、触った場合と押した場合とを検出可能なスイッチであれば、触ったことが検出された場合に当該入力手段に割り当てられた機能に関する表示を行うようにし、押したことが検出された場合に、機能に関する処理を実行する。
【００１６】
なお、請求項６に示すように、請求項１乃至５のいずれかに記載の入力装置における各手段としての機能をコンピュータシステムにて実現する場合、例えば、コンピュータシステム側で起動するプログラムとして備えることができる。このようなプログラムの場合、例えば、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、必要に応じてコンピュータシステムにロードして起動することにより用いることができ、また、ネットワークを介してロードして起動することにより用いることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明が適用された実施例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、下記の実施例に何ら限定されることなく、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ことは言うまでもない。
【００１８】
図１は実施例のナビゲーション装置１の構成を示すブロック図である。ナビゲーション装置１は、車両の現在位置を検出する位置検出器２１と、ユーザーからの各種指示を入力するための操作スイッチ群２２と、操作スイッチ群２２と同様に各種指示を入力可能なリモートコントロール端末（以下、リモコンと称す。）２３ａと、リモコン２３ａからの信号を入力するリモコンセンサ２３ｂと、外部情報入出力装置２４と、地図データや各種の情報を記録した外部記憶媒体から地図データ等を入力する地図データ入力器２５と、地図表示画面やＴＶ画面等の各種表示を行うための表示装置２６と、各種のガイド音声等を出力するための音声出力装置２７と、各種のデータを記憶するための外部メモリ２８と、ステアリングホイールの近傍に取り付けられた複数のボタンから構成された汎用スイッチ群３０と、音声認識のための音声を入力するマイクを備えた音声入力装置３１と、上述した位置検出器２１，操作スイッチ群２２，リモコン２３ａ，外部情報入出力装置２４，地図データ入力器２５，外部メモリ２８、汎用スイッチ群３０、音声入力装置３１からの入力に応じて各種処理を実行し、位置検出器２１，操作スイッチ群２２，リモコンセンサ２３ｂ，外部情報入出力装置２４，地図データ入力器２５，表示装置２６，音声出力装置２７，外部メモリ２８、汎用スイッチ群３０、音声入力装置３１を制御する制御回路２９とを備えている。
【００１９】
また、制御回路２９は、車内ＬＡＮ４０へデータを送信する機能及び車内ＬＡＮ４０からデータを受信する機能を備える。そしてこの車内ＬＡＮ４０には、エアコン４１、オーディオ４２、ボデー制御装置（ボデーＥＣＵ）４３等の各種の車載機器が接続されており、これら車内ＬＡＮ４０に接続された機器は、車内ＬＡＮ４０に他の機器から送信されたコマンドを受信し、そのコマンドに従った制御を行う。また、制御回路２９は、これらの機器の状態を車内ＬＡＮ４０を介して得ることができる。
【００２０】
位置検出器２１は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）用の人工衛星からの送信電波をＧＰＳアンテナを介して受信し、車両の位置，方位，速度等を検出するＧＰＳ受信機２１ａと、車両に加えられる回転運動の大きさを検出するジャイロスコープ２１ｂと、車両の前後方向の加速度等から走行した距離を検出するための距離センサ２１ｃと、地磁気から進行方位を検出するための地磁気センサ２１ｄとを備えている。そして、これら各センサ等２１ａ〜２１ｄは、各々が性質の異なる誤差を有しているため、互いに補完しながら使用するように構成されている。なお、精度によっては、上述したうちの一部のセンサで構成してもよく、またステアリングの回転センサや各転動輪の車輪センサ等を用いてもよい。
【００２１】
操作スイッチ群２２としては、表示装置２６と一体に構成され、表示画面上に設置されるタッチパネル及び表示装置２６の周囲に設けられたメカニカルなキースイッチ等が用いられる。なおタッチパネルと表示装置２６とは積層一体化されており、タッチパネルには、感圧方式，電磁誘導方式，静電容量方式，あるいはこれらを組み合わせた方式など各種の方式があるが、そのいずれを用いてもよい。
【００２２】
外部情報入出力装置２４は、図示しないラジオアンテナを介してＦＭ放送信号を受信したり、道路近傍に配置されたＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ：道路交通情報システム）サービス用の固定局から、電波ビーコン信号及び光ビーコン信号を受信する。この受信した情報は制御回路２９へ送られて処理される。また、図示しない携帯電話と接続され、情報センターから情報を取得したり、インターネットに接続しインターネット上のサーバから情報を取得する機能を備える。
【００２３】
地図データ入力器２５は、位置特定の精度向上のためのいわゆるマップマッチング用データ、地図データ、マークデータを含む各種データを入力するための装置である。これらのデータの記録媒体としては、そのデータ量からＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤを用いるのが一般的であるが、ハードディスクなどの磁気記憶装置やメモリカード等の他の媒体を用いても良い。
【００２４】
地図データ中の道路データ（道路情報に相当する）は、交差点等の複数のノード間をリンクにより接続して地図を構成したものであって、それぞれのリンクに対し、リンクを特定する固有番号（リンクＩＤ）、リンクの長さを示すリンク長、リンクの始端と終端とのｘ，ｙ座標、リンクの道路幅、および道路種別（有料道路等の道路情報を示すもの）、道路を特定するための道路ＩＤ（例えば国道○号線のような道路を特定する情報）のデータからなるリンク情報を備える。また地図データ中には、地名情報、交通情報、施設情報がその座標（ｘ，ｙ座標）とともに記憶されている。
【００２５】
表示装置２６は、カラー表示装置であり、液晶ディスプレイ，プラズマディスプレイ，ＣＲＴなどがあるが、そのいずれを用いてもよい。表示装置２６の表示画面には、位置検出器２１にて検出した車両の現在位置と地図データ入力器２５より入力された地図データとから特定した現在地を示すマーク、目的地までの誘導経路、名称、目印、各種施設のマーク等の付加データとを重ねて表示することができる。また、施設のガイド等も表示できる。そして、音声出力装置２７は、地図データ入力器２５より入力した施設のガイドや各種案内の音声や、外部情報入出力装置２４を介して取得した情報の読み上げ音声を出力することができる。
【００２６】
制御回路２９は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏ及びこれらの構成を接続するバスラインなどからなる周知のマイクロコンピュータを中心に構成されており、ＲＯＭ及びＲＡＭに記憶されたプログラムに基づいて、位置検出器２１からの各検出信号に基づき座標及び進行方向の組として車両の現在位置を算出し、地図データ入力器２５を介して読み込んだ現在位置付近の地図等を表示装置２６に表示する地図表示処理や、地図データ入力器２５に格納された地点データに基づき、操作スイッチ群２２やリモコン２３ａ等の操作に従って目的地となる施設を選択し、現在位置から目的地までの最適な経路を自動的に求める経路計算を行って経路案内を行う経路案内処理を行う。このように自動的に最適な経路を設定する手法は、ダイクストラ法等の手法が知られている。
【００２７】
また制御回路２９は音声入力装置３１から入力された音声信号をＡ／Ｄ変換し、音声データを得て、この音声データの特徴量が予め設定された認識語彙に一致するか否かを判定し、一致する場合には、認識語彙に対応する処理を実行する。制御回路２９は、こうした音声の認識結果に基づいて汎用スイッチ群３０に機能を割り当て、割り当てた機能を表示装置２６に表示する。そして、汎用スイッチ群３０からの入力を待ち、入力が検出された場合にはその内容に基づいてその機能に関する処理を実行する。この入力処理の流れを図２のフローチャートを参照して説明する。
【００２８】
図２のＳ１１０では、音声入力装置３１から音声の入力を行う。Ｓ１２０では、入力した音声の認識を行い、認識結果が、例えば「縮尺」「画面設定」のように汎用スイッチ群３０に機能を割り当てるべき語彙であるか否かを判断する。そして汎用スイッチ群３０に機能を割り当てるべき語彙である場合には、Ｓ１３０で汎用スイッチ群３０に割り当てる機能を、認識語彙に対応する機能に変更する。
【００２９】
そして、Ｓ１４０では、Ｓ１３０で汎用スイッチ群３０に対して割り当てた機能を、その汎用スイッチ群３０の各スイッチの位置関係に対応付けて表示する。汎用スイッチ群３０からの入力を検出した場合には（Ｓ１５０：ＹＥＳ）、入力の検出されたスイッチに割り当てた機能を実行する（Ｓ１６０）。このようにして、音声認識とスイッチ操作の組み合わせによって容易に操作することができる。
【００３０】
例えば、ユーザが地図表示状態で「しゅくしゃく」と発話した場合に、Ｓ１１０でこの音声を入力し、Ｓ１２０で認識する。そしてＳ１３０で、認識語彙「しゅくしゃく」に対応する機能として縮尺を拡大する機能と縮尺を縮小する機能とを、それぞれ汎用スイッチ群３０へ割り当てる。すなわち汎用スイッチ群３０が図３（ａ）右側に示すように上下に設置された２つのスイッチ３０ａ，３０ｂからなる場合には、例えばスイッチ３０ａに対して縮尺を広域に変更する機能、スイッチ３０ｂに対して縮尺を詳細に変更する機能を割り当てる。そしてＳ１４０では、Ｓ１３０で割り当てた機能について、その機能の全体内容を示す情報である「縮尺」を図３（ａ）の機能表示５２に示すように地図６０（地図の内容は図示していない）に重ねて表示装置２６へ表示する。さらにＳ１４０では、Ｓ１３０で割り当てた機能とスイッチの位置関係に対応させて、図３（ａ）に示すように汎用スイッチ群３０の形状を模したスイッチ群表示５４を地図６０に重ねて表示装置２６に表示し、各スイッチ３０ａ、３０ｂの位置関係に対応させてスイッチ表示５４ａ，５４ｂを地図６０に重ねて表示装置２６に表示する。なお、図３（ａ）では各スイッチ３０ａ、３０ｂの機能を上下の矢印で模式的に表示しているが、例えばスイッチ表示５４ａには「広域」、スイッチ表示５４ｂには「詳細」といった文字を表示してもよい。また、表示した内容は音声出力装置２７から音声として出力してもよい。
【００３１】
このようにして、ユーザは縮尺を変更するメニューを表示させるコマンドである「しゅくしゃく」を発話した後、表示された機能表示５２や、スイッチの位置関係に対応づけて表示されたスイッチ表示５４ａ，５４ｂを見ることで、音声の認識が正しく行われたかを確認することができる。
【００３２】
さらに、図３（ａ）の状態で、スイッチ３０ａが押下されたことを検出した場合には（図２のＳ１５０：ＹＥＳ）、地図６０の縮尺を広域に変更する処理を実行する（Ｓ１６０）。また、スイッチ３０ｂが押下されたことを検出した場合には（Ｓ１５０：ＹＥＳ）、地図６０の縮尺を詳細に変更する処理を実行する（Ｓ１６０）。
【００３３】
このようにして、音声の発話と汎用スイッチの押下によって地図の縮尺を容易に変更することができる。従来のナビゲーション装置では、地図の縮尺を変更する場合には、例えば「しょうさい、しょうさい、しょうさい」と所望の縮尺になるまでコマンドを連続して発話する必要があり、こうした操作量を音声で入力するのは非常に手間がかかっていた。また従来から例えば「いちまんぶんのいちすけーる」といったように、絶対値に設定するコマンドで指定することは可能であったが、このスケールがどの程度の縮尺なのか、また、このコマンドが何であったかを覚えておくことが困難であり、結局利用されないといった問題があった。
【００３４】
上述したように、音声認識によって縮尺が設定可能な状態に容易に遷移させることができ、かつ、さらにそこから汎用スイッチ群３０の操作で操作量を調整可能とすることで、従来と比べ、容易かつ安全に操作量の調整を行うことができる。
【００３５】
なお、このような操作量としては種々のものがあり、例えば表示装置２６の明るさ、音声出力装置２７・オーディオ４２等の音量、エアコン４１の風量や温度、ボデーＥＣＵ４３に接続されたパワーウィンドウの開閉量などを制御できる。そして、図３（ａ）のスイッチ表示５４ａには「広域」、スイッチ表示５４ｂには「詳細」といった文字を表示することとし、音声認識のコマンドもこの表示に合わせて「こういき」「しょうさい」を割り当てるとよい。このようにスイッチ表示５４ａ，５４ｂと音声認識のコマンドとを同一の内容とすれば、ユーザは詳細なコマンドを覚える必要がなく「しゅくしゃく」と発話するだけで、次に発話すべきコマンドを知ることができる。したがって、音声でコマンドを入力することも容易にできるようになる。
【００３６】
また図２のＳ１３０で汎用スイッチ群３０に割り当てる機能としては、操作量を変更する機能だけでなく種々の機能を割り当てることができる。また、汎用スイッチ群３０は、任意の構成とすることができる。例えば汎用スイッチ群３０を図３（ｂ）右側に示すように、スイッチ３０ａ〜３０ｄで構成した場合であって、ユーザからの「がめんせってい」という語彙が認識された場合には、図３（ｂ）左側に示すように、機能全体を示す「画面設定」という機能表示５２を表示し、図３（ｂ）のように各スイッチ３０ａ〜３０ｄの位置関係に対応付けてその機能を示すスイッチ表示５４ａ〜５４ｄを表示する。そして、スイッチ３０ａの押下を検出した場合には３Ｄ表示に地図６０の表示を変更する処理を実行し、スイッチ３０ｂの押下を検出した場合には２Ｄ表示に地図６０の表示を変更する処理を実行し、スイッチ３０ｃの押下を検出した場合にはノースアップ表示に地図６０の表示をする処理を実行し、スイッチ３０ｄの押下を検出した場合にはヘディングアップ表示に地図６０の表示を変更する処理を実行する。
【００３７】
また、図３（ｃ）に示すように、汎用スイッチ群３０が４個のスイッチ３０ａ〜３０ｄで構成される一方、割り当てるべき機能が前述した縮尺の場合のように、スイッチ表示５４ａの「広域」とスイッチ表示５４ｂの「詳細」の２つだけの場合、例えばスイッチ３０ａに対して縮尺を広域に変更する機能、スイッチ３０ｂに対して縮尺を詳細に変更する機能を割り当ててもよいし、スイッチ３０ａ及びスイッチ３０ｃに対して縮尺を広域に変更する機能、スイッチ３０ｂ及びスイッチ３０ｄに対して縮尺を詳細に変更する機能を割り当ててもよい。このように複数の入力部に同一の機能をその位置関係に対応させて割り当てることで誤操作を防止することができる。
【００３８】
また、例えば認識語彙「じたくへかえる」を認識した場合には、図４（ａ）に示すように、「自宅を目的地にします」という機能表示５２を表示し、「決定」と「キャンセル」の機能を汎用スイッチ群３０に割り当て、その割り当てに対応付けてスイッチ表示５４ａ，５４ｂを行う。従来は、「じたくへかえる」という語彙が認識された場合には、予め設定された自宅地点に対する経路案内をすぐに実行していたが、このように認識結果を表示装置に表示して、汎用スイッチ群３０から「決定」「キャンセル」の指示を入力するようにすることで、指示の取り消しが容易にできる。
【００３９】
また、例えば認識語彙「おーでぃお」を認識した場合には、図４（ｂ）に示すように、「オーディオの電源」という機能表示５２を表示し、「ＯＮ」と「ＯＦＦ」の機能を汎用スイッチ群３０に割り当て、その割り当てに対応付けてスイッチ表示５４ａ，５４ｂを行う。従来は、「オーディオオン」「オーディオオフ」という語彙を認識し、対応する処理を実行していたが、「オン」と「オフ」は語尾の特徴量が異なるだけであり、認識が難しいにもかかわらず、オンとオフは逆の意味を持ち、一旦処理を開始すると取り消しが困難になる。しかし、このように認識結果を表示装置２６に表示して、汎用スイッチ群３０から「オン」「オフ」の指示を入力するようにすることで、指示を確実かつ容易に入力できる。このように取り消しが困難な処理としては、他に例えば設定の変更などがある。
【００４０】
また、例えば住所を音声で入力する場合、「あいちけんかりやししょうわちょう」というユーザの発話に対する認識結果を、「愛知県刈谷市昭栄町」と誤認識した場合、表示装置２６の表示は図４（ｃ）に示すようになる。このとき「次の候補」と「決定」の機能を汎用スイッチ群３０に割り当て、その割り当てに対応付けてスイッチ表示５４ａ，５４ｂを行う。そして例えばスイッチ３０ａの押下を検出した場合、次の候補である「愛知県刈谷市昭和町」を表示する。従来は、このような誤認識が発生した場合、ユーザは、自己が発話した住所が表示されるまで「つぎのこうほ」と発話して候補を表示させる必要があったが、このようにすることで汎用スイッチ群３０から容易に正しい住所を入力できる。
【００４１】
また、例えば電話番号を音声認識で入力する場合、ユーザの発話に対する認識結果を、図４（ｄ）に示すように「０５６１７５１２３４」と表示装置２６へ表示し、「消去」と「確定」の機能を汎用スイッチ群３０に割り当て、その割り当てに対応付けてスイッチ表示５４ａ，５４ｂを行う。例えばスイッチ３０ａの押下を検出した場合、一番右の数字を消去し、スイッチ３０ｃの押下を検出した場合、入力内容を確定する。このような数字や文字の入力は、従来はユーザが発話した内容と認識結果が異なる場合「いちもじさくじょ」のような語彙を認識した場合に文字の消去を行っていた。また数字や文字の認識はそもそも認識精度を高めるのが難しく誤認識しやすい。そのため、認識された内容を訂正する必要が生じる可能性が高い。このように汎用スイッチ群３０に機能を割り当てその内容を表示することで、容易に数字や文字の入力ができる。
【００４２】
また、表示装置２６に地図６０が２画面で表示されている場合に、縮尺を変更しようとする場合、従来は「みぎがめんしょうさい」のようにどちらの画面に対する指示かを修飾語を付けて指定していた。しかし、例えば２画面表示の状態で「しゅくしゃく」という音声が認識された場合に、図５（ａ）に示すようにスイッチ３０ａに対して左画面の縮尺を広域に変更する機能、スイッチ３０ｂに対して左画面の縮尺を詳細に変更する機能を割り当て、スイッチ３０ｃに対して右画面の縮尺を広域に変更する機能、スイッチ３０ｄに対して右画面の縮尺を詳細に変更する機能を割り当て、各々のスイッチに対応させてスイッチ表示５４ａ〜５４ｄを表示させる。このようにすれば、汎用スイッチ群３０から容易に所望の画面の縮尺を変更できる。このように、機能が複雑になるにつれて音声認識の認識語彙が増え、認識率が低下したり、ユーザの操作が困難になるといった問題を軽減することができる。なお汎用スイッチ群３０は例えば図５（ｂ）のように縦横３×３個のスイッチによって構成し、図５（ｂ）に示すように機能を割り当ててもよい。
【００４３】
また、図２のフローチャートに示して説明した処理を、図６に示すように変更してもよい。すなわち図２のＳ１５０に代えて、Ｓ１５３、Ｓ１５５の処理を行う。すなわち、例えばＳ１４０で汎用スイッチ群３０に割り当てた機能について、その機能の全体内容を示す情報である「縮尺」を図７（ａ）の機能表示５２に示すように表示し、Ｓ１３０で割り当てた機能とスイッチの位置関係に対応させて、図７（ａ）に示すように各スイッチ３０ａ、３０ｂの位置関係に対応させてスイッチ群表示５４とスイッチ表示５４ａ，５４ｂを表示した後、図６のＳ１５３で、汎用スイッチ群３０からの操作入力を待つ。そして、入力があった場合には図３のフローと同様にその入力されたスイッチに割り当てた機能を実行する。一方、Ｓ１５３で操作入力が所定時間Ｔ秒以上（例えば５秒以上）入力がない場合には、Ｓ１５５へ移行して、図７（ｃ）に示すように汎用スイッチ群３０に割り当てた機能の表示である機能表示５２とスイッチ群表示５４とスイッチ表示５４ａ，５４ｂを消去する。このようにすることで所定時間Ｔ秒以上入力がない場合に元の地図６０を画面全体に表示することができる。なお、例えば、機能表示５２と、スイッチ群表示５４・スイッチ表示５４ａ，５４ｂとの消去時間に差を設け、Ｔ１秒経過した際に図７（ｂ）に示すようにスイッチ群表示５４・スイッチ表示５４ａ，５４ｂを消去し、さらにその時点からＴ２秒経過した際に図７（ｃ）に示すように機能表示５２を消去するようにしてもよい。
【００４４】
また、図８に示すように図６のフローにさらにＳ１３５の処理を加えてもよい。すなわち、Ｓ１３０で汎用スイッチ群に機能を割り当てた後、Ｓ１２０での認識結果に基づいて機能を実行してから、Ｓ１４０で汎用スイッチ群３０に割り当てた機能を表示する。例えば、「こういき」という音声が認識された場合、地図６０を一段階広域にする機能を実行してから、汎用スイッチ群３０に割り当てた機能を表示する。このようにすることで、すぐにユーザの希望する機能を実行することができる。また、連続して地図の表示を広域にする機能を実行させることができ、また逆に地図の表示を詳細にする機能を実行させることが容易にできる。つまり音声認識による機能の実行を実質的に取り消すことが極めて簡単にできる。音声認識では、誤認識が発生する可能性があるが、このようにすれば実行した内容も容易に取り消すことができる。
【００４５】
こうした音声認識による認識結果と機能内容とその機能内容に含まれる各入力部への機能の割り当ては、制御回路２９や外部メモリ２８に記憶されており、この記憶された対応関係に基づいて、図２のＳ１３０で汎用スイッチ群３０に機能を割り当て、Ｓ１４０で対応する表示を行う。そして、こうした対応関係は、ユーザがリモコン２３ａ等から予め登録可能に構成されている。したがって、例えば図３（ｂ）の各スイッチへの機能の割り当てを任意にユーザが設定することができる。このようにすることでさらにユーザの意図に沿った入力が可能となる。
【００４６】
また、汎用スイッチ群３０の各々のスイッチにランプや液晶パネル等を取り付け、各スイッチからその機能の割り当てがあった旨をランプの点灯や点滅で報知したり、液晶パネルに機能の内容を文字や記号で表示して報知してもよい。こうすることでユーザは汎用スイッチ群３０を直接見ることによって入力可能か否かや各スイッチに割り当てられた機能を知ることができる。
【００４７】
さらに、こうした複数の機能を割り当て可能な汎用スイッチ群３０とは別の、例えば、エアコン４１の温度調節ボタンのように入力に伴い特定の機能（温度調節）が実現される入力装置を認識可能なように報知してもよい。例えば、「温度」と音声で入力された場合には、表示装置２６上にエアコン３１の温度調整のスイッチを模した図を表示させてもよいし、エアコン４１の温度調節ボタンを点灯させてもよい。もちろんその双方を行ってもよい。
【００４８】
また、汎用スイッチ群３０が多段階の入力が可能なものであれば、その操作段階に応じて表示状態を変化させるようにしてもよい。例えば、汎用スイッチ群３０が、触った場合と押した場合とを検出可能なスイッチであれば、触ったことが検出された場合に各スイッチに割り当てられた機能に関するを表示して、押したことが検出された場合に、機能に関する処理を実行するようにする。
【００４９】
また、例えば操作量を調整する機能を汎用スイッチ群３０へ割り当てた場合、図９に示すように現在の操作量を表示するようにしてもよい。このようにすれば現在の操作量の設定を参照しながら汎用スイッチ群３０を用いて容易に操作量を調整することができる。例えば図９のように表示すれば温度の現在値を知ることができ、調整が容易にできる。
【００５０】
また、スイッチを単にオンかオフかの判断ができるだけのスイッチとし、オンオフ情報を赤外線などで、制御回路２９へ送ることにより、スイッチを小さくし、ステアリングなどへの搭載性を良くすることができる。なお本実施例では、入力装置としてナビゲーション装置１を例として説明したが、例えば、その他の車載機器、家電製品、その他種々の機器として実現することができる。
【００５１】
また、本発明の入力装置をリモコンとして実現し、例えば送信コードを規格化すれば、本入力装置に実行機能を有しなくても他社等のさまざまな機器を操作することができる。例えば、ステアリングなどへこうした入力装置を取り付けて各種の車載機器を操作することもできるし、汎用のリモコンとして構成して種々の機器を操作することもできる。
【００５２】
なお本実施例において、音声入力装置２７及び制御回路２９が認識手段に相当し、汎用スイッチ群３０が入力手段に相当し、スイッチ３０ａ〜３０ｄが入力部に相当する。また、制御回路２９が制御手段に相当し、表示装置２６・音声出力装置２７が報知手段に相当する。汎用スイッチ群３０に設けたランプや液晶パネルが入力手段側報知手段に相当し、エアコン４１の温度調節ボタンが特定の機能を実現するための入力手段に相当する。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】実施例の入力装置としてのナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２】入力処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】汎用スイッチ群の構成と汎用スイッチ群に割り当てた機能の表示例を示す説明図である。
【図４】汎用スイッチ群の構成と汎用スイッチ群に割り当てた機能の表示例を示す説明図である。
【図５】汎用スイッチ群の構成と汎用スイッチ群に割り当てた機能の表示例を示す説明図である。
【図６】汎用スイッチ群に割り当てた機能の表示を所定時間後に消去する場合のフローチャートである。
【図７】汎用スイッチ群に割り当てた機能の表示を消去する場合の表示例を示す説明図である。
【図８】音声認識の結果に基づいて機能を実行した後に汎用スイッチ群に割り当てた機能の表示を行う場合のフローチャートである。
【図９】汎用スイッチ群に割り当てた機能とともに現在の操作量を表示した表示例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５４】
１…ナビゲーション装置
２１…位置検出器
２１ａ…ＧＰＳ受信機
２１ｂ…ジャイロスコープ
２１ｃ…距離センサ
２１ｄ…地磁気センサ
２２…操作スイッチ群
２３ａ…リモコン
２３ｂ…リモコンセンサ
２４…外部情報入出力装置
２５…地図データ入力器
２６…表示装置
２７…音声出力装置
２８…外部メモリ
２９…制御回路
３０…汎用スイッチ群
３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ…スイッチ
３１…音声入力装置
４１…エアコン
４２…オーディオ
５２…機能表示
５４…スイッチ群表示
５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ…スイッチ表示
６０…地図
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の機能を実行できると共に、実行可能な機能の種類によって複数の状態が存在する実行手段と、
音声を認識する認識手段と、
ユーザからの操作を操作信号として入力する複数の入力手段と、
前記実行手段が実行する前記機能と前記各入力手段との関係を、前記状態毎に予め定義され記憶する関係の中から前記認識手段の認識結果に基づいて選択すると共に、何れかの前記入力手段が前記操作信号を入力すると、その入力手段に対応する前記機能を前記選択した関係に基づいて特定して前記実行手段に実行させる制御手段と、
現在の前記状態を示す情報を表示すると共に、前記入力手段毎に前記機能を示す情報を表示する表示手段とを備え、
前記制御手段は、前記入力手段の数よりも前記実行手段の実行可能な機能数の方が少ない場合に、複数の入力手段に同一の機能を割り当てること
を特徴とする入力装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記機能の表示位置と対応つけて複数の入力手段に同一の機能を割り当てること
を特徴とする請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記制御手段が用いる前記予め定義された関係は、ユーザによって登録可能に構成されていること
を特徴とする請求項１または２に記載の入力装置。
【請求項４】
さらに、
前記入力手段とは別であって、ユーザからの操作を操作信号として入力すると特定の機能のみを前記実行手段に実行させるように構成された特定入力手段と、
前記特定の機能と同一の機能が実行手段によって実行可能になった際、前記特定入力手段の存在をユーザが認識可能に報知する特定入力手段側報知手段と、
を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の入力装置。
【請求項５】
前記入力手段は、二段階の入力が可能なものであり、
前記報知手段は、ユーザによって前記入力手段に対する一段階目の入力がなされた際に、前記実行手段によって実行される当該入力手段に対応する前記機能に関する情報を表示し、
前記制御手段は、ユーザによって前記入力手段に対する二段階目の入力がなされた際に、当該入力手段に対応する前記機能を前記実行手段に実行させること、
を特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の入力装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の入力装置の前記制御手段としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【請求項１】
複数の機能を実行できると共に、実行可能な機能の種類によって複数の状態が存在する実行手段と、
音声を認識する認識手段と、
ユーザからの操作を操作信号として入力する複数の入力手段と、
前記実行手段が実行する前記機能と前記各入力手段との関係を、前記状態毎に予め定義され記憶する関係の中から前記認識手段の認識結果に基づいて選択すると共に、何れかの前記入力手段が前記操作信号を入力すると、その入力手段に対応する前記機能を前記選択した関係に基づいて特定して前記実行手段に実行させる制御手段と、
現在の前記状態を示す情報を表示すると共に、前記入力手段毎に前記機能を示す情報を表示する表示手段とを備え、
前記制御手段は、前記入力手段の数よりも前記実行手段の実行可能な機能数の方が少ない場合に、複数の入力手段に同一の機能を割り当てること
を特徴とする入力装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記機能の表示位置と対応つけて複数の入力手段に同一の機能を割り当てること
を特徴とする請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記制御手段が用いる前記予め定義された関係は、ユーザによって登録可能に構成されていること
を特徴とする請求項１または２に記載の入力装置。
【請求項４】
さらに、
前記入力手段とは別であって、ユーザからの操作を操作信号として入力すると特定の機能のみを前記実行手段に実行させるように構成された特定入力手段と、
前記特定の機能と同一の機能が実行手段によって実行可能になった際、前記特定入力手段の存在をユーザが認識可能に報知する特定入力手段側報知手段と、
を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の入力装置。
【請求項５】
前記入力手段は、二段階の入力が可能なものであり、
前記報知手段は、ユーザによって前記入力手段に対する一段階目の入力がなされた際に、前記実行手段によって実行される当該入力手段に対応する前記機能に関する情報を表示し、
前記制御手段は、ユーザによって前記入力手段に対する二段階目の入力がなされた際に、当該入力手段に対応する前記機能を前記実行手段に実行させること、
を特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の入力装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の入力装置の前記制御手段としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−３２３４００（Ｐ２００６−３２３４００Ａ）
【公開日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１７４０９０（Ｐ２００６−１７４０９０）
【出願日】平成１８年６月２３日（２００６．６．２３）
【分割の表示】特願２００１−３２２１３７（Ｐ２００１−３２２１３７）の分割
【原出願日】平成１３年１０月１９日（２００１．１０．１９）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月２３日（２００６．６．２３）
【分割の表示】特願２００１−３２２１３７（Ｐ２００１−３２２１３７）の分割
【原出願日】平成１３年１０月１９日（２００１．１０．１９）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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