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ルート探索や施設検索の「ナビ機能」・「音声認識機能」を、利用状況に応じて自動的にクラウド処理と車載機処理を切り替える「ハイブリッド方式」の新技術を開発【トヨタ自動車】
2017年9月11日
トヨタ自動車㈱（以下、トヨタ）は、DCM＊1の標準設定を柱とする「コネクティッド戦略」の一環として、クラウドと車載機を融合したハイブリッド方式の「ナビゲーション（以下、ナビ）機能」「音声認識機能」を開発した。お客様に新たな価値をご提供する商品として、今秋以降、国内で発売される新型車のナビシステム（メーカーオプション）に順次展開していく。
具体的には、今回開発した新機能により、
● より早く到着するルートを探索、案内を受けることができる
● より多くのルートの選択肢から、ルートを選択できる
● より自由度の高い目的地検索ができる
● より簡単に、発話でマルチメディアシステムを操作できる
といった新たなサービスを、お客様にご提供することが可能になる。
1．ハイブリッドナビ機能
世界初＊2の「ハイブリッドナビ」機能では、多くの車から収集した車両プローブ情報＊3と、外部情報を組み合わせたデータベースを用いて、ルート探索、および施設検索処理をクラウドにて行い、車載機に配信する。また、通信圏外や、リルートなど速い応答性が要求される場合には、自動的に車載機での処理に切り替えて対応する。（図①参照）
【図① ： ハイブリッドナビ機能】
クラウドによるルート探索では、各道路に対する通過時間のヒストグラム（確率分布）を蓄積した所要時間データベースに加え、より早く到着するルートとより正確な到着予想時刻を案内するために、所要時間の平均値だけでなくばらつきも考慮してルート探索を行う。（図②参照）
【図②：通過時間のばらつき考慮】
通過時間のばらつきを考慮し、平均通過所要時間の短さのみでなく、ばらつきが少ないルートを選ぶことで到着予想時刻の精度向上を可能にする。
ルートA
平均時間は長いが、ばらつきが小さいルート
ルートB
平均時間は短いが、ばらつきが大きいルート
また、区間が同一であっても、その進入方向や退出方向（直進・右左折）によって所要時間に差異が発生するため、区間当たりの所要時間に進入・退出を組み合わせた複数の時間データを考慮することで、ルートの所要時間をより正確に算出することができる。（図③参照）
【図③：区間に対する進入・退出の組合せ】
「区間への進入リンク」「区間リンク」「区間からの退出リンク」の3リンクの組合せにより算出する。
例）右図の場合、「区間リンクd」の所要時間としては「進入リンクa、b、cの3種類」×「退出リンクe、f、gの3種類」の9種類となる。
さらに、クラウドで処理を行うことによって、ユーザーが車両を購入した後もルート種別を増やすことができる「拡張ルート」機能を、世界初＊2で実現した。新しいルート種別はセンターからダウンロードすることで追加可能であり、その第1弾として、今後「関東ETC2.0料金割引優先ルート」を提供する予定。
なお、施設検索においては、キーワードを用いた曖昧検索や複数の単語を組み合わせた複合検索にも対応している。
※例：姫路城を「しらさぎじょう」の別称、「しろさぎじょう」の読み違いでも検索可能。「銀座 寿司」、「赤坂 フレンチ」のような複合検索も可能。
2．ハイブリッド音声認識機能
「ハイブリッド音声認識」機能では、クラウドによる音声認識の“自然な発話が認識できる”、“店舗名称等の多量な施設名称の認識ができる”という利点、車載機による音声認識の“応答性が速い”という双方の利点を活かし、発話内容、状況に応じて、クラウドと車載機の機能を自動で使いわけることでマルチメディアシステムの快適な音声操作を可能としている。
従来のクラウドによる音声認識機能（エージェント［音声対話サービス］）は、自然な発話の認識ができるが、操作対象は目的地検索、天気、ニュース等のサーバーアプリケーションのみが対象になっていた。また、車載機による音声認識機能は、認識可能なフレーズに制約があったため、住所で目的地を登録するには、「目的地」→「住所」→「東京都文京区後楽1丁目4」のように、数個のフレーズを覚えて使う必要があった。この二つの音声認識機能は別のシステムとなっており、使いたい機能に応じて、起動するシステムを使い分ける必要があった。（図④参照）
【図④：従来の音声認識機能の特徴】
今回開発したハイブリッド音声認識機能では、使いたい機能を意識することなく、音声認識システムを起動し、「駐車場のある蕎麦屋を探す」、「エアコンの風量を最大にする」等の自然な発話で各操作を可能としている。（図⑤参照）
【図⑤：ハイブリッド音声認識システム】
＊1 車載通信機（DCM：データ・コミュニケーション・モジュール）
＊2 トヨタ調べ
＊3 DCMが装着された車両から収集
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