家電状態を利用したホームネットワークシステムのための音声操作インタフェースの提案

榊原　弘記 (0651040)

ホームネットワークシステム(HNS) には，多様なネット家電やセンサ機器が偏 在的に接続される．したがって，従来の家電で用いられてきたリモコンに代わる， 新しい操作インターフェースの登場が期待されている．本論文では特に，HNS に おける音声操作インターフェースの適用可能性を考察する．従来から，様々な機 器を音声によって操作するアプリケーションが提案されている．しかしながら， それらの多くは，ユーザの発話を操作コマンドに単純にマッピングする手法に基 づいている．そのため，ユーザが事前に音声コマンドを覚えておく必要があり， 機器の種類，数が多くなりがちなHNS において学習のコストが非常に高くなる． また，システムが正しくコマンドを認識するかどうかは，音声認識エンジンの性 能や環境状態に大きく左右される．コマンドの誤認識による不具合や事故を最小 限に抑えるためにも，認識精度のさらなる向上に対する取り組みが必要である． これらの問題を改善するために，本論文ではHNS のための新しい対話型コマ ンドインターフェースを提案する．提案手法では，システムがユーザとの対話を 通して，機器名，操作名，パラメータの順番で，ユーザが段階的にコマンドを組 み立てる段階的コマンド構築機構を導入している．さらに，操作対象の家電が現 状態で実行可能な操作のみを，システムが提示・解釈する，家電状態を利用した コマンド提示・解釈機構を採用している．これら2 つのキーアイデアにより，ユ ーザの学習コストを下げ，かつ，システムの音声誤認識を大幅に改善することがで きる． また，提案手法を実装し，現在運用中のHNS に組み込んで評価実験を行った． 実験の結果，提案手法ではフルコマンド法に比べて，コマンド誤認識によるシス テムの誤動作が，平均75%削減された．また，SUS(System Usability Scale) を用 いたユーザビリティ評価では，提案手法が10%ほど高い数値を示し，提案システ ムの使用性の高さが示された．