JPH0140360B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、句と句、あるいは単語と単語、また
は文章と文章をつなぎ合わせる際に、そのつなぎ
の部分で不要（不快）な音が出ないようにした音
声合成装置に関するものである。

以下、本発明を図示の実施例に基いて説明す
る。第１図は本発明の一実施例を示す音声合成回
路構成である。この実施例では周知のパーコール
型合成方式を対象として説明するが、本発明は、
そのような合成方式に限られるものではない。第
１図において、１は句選択信号、２はラツチ回
路、３はテーブルアドレスROM（リードオンリ
ーメモリ）、４はアドレスカウンタ、５はパラメ
ータROM、６はパラメータRAM（ランダムアク
セスメモリ）、７は補間回路、８はパラメータレ
ジスタ、９はピツチカウンタ、１０は無声音用雑
音発生器、１１は有声音用音源ROM、１２はデ
ジタルフイルタ部、１３はＤ／Ａ（デジタル／ア
ナログ）コンバータ、１４は合成音声出力信号、
１５はクロツク信号、１６はカウンタ、１７はデ
コーダ、１８は合成開始制御手段、１９は制御回
路、２０はANDゲート、２１は句終了信号検出
回路、２２はインバータ、２３はANDゲート、
２４は制御信号、２５は終了信号、２６は第１合
成期間指示信号、２７は第２合成期間指示信号、
２８はロード信号、２９は合成開始信号、３０は
開始信号、３１はフレーム同期信号である。

第１図の２，３，４，５，６，７，８，１９，
２０でパラメータ発生部３２を構成し、９，１
０，１１で音源部３３を構成している。３４はカ
ウントアツプ信号である。

次に第１図の動作を説明する。

パラメータROM５は１ワード８ビツト構成に
なつており、何番地から読み出すかが句選択信号
１により指定される。句選択信号１はラツチ回路
２に合成開始信号２９によつて取り込まれる。

ラツチ回路２の出力がテーブルアドレスROM
３のアドレス信号となり、その出力が１つの句、
単語又は文章に対応するパラメータROM５内の
先頭番地を指定する。テーブルアドレスROM３
の出力は次段のドレスカウンタ４にロード信号２
８に同期してプリセツトされる。アドレスカウン
タ４がANDゲート２０からの出力信号でカウン
トアツプされるにつれて、その出力が順次パラメ
ータROM５の異なつたワードのアドレス信号と
なり、パラメータROM５の出力がそれに応じて
読み出され、かつ並一直列変換されて、パラメー
タRAM６に蓄えられる。

人間の声帯に相当するものとして音源部３３が
ある。音声は、有声音と無声音に分類でき、有声
音の音源として、ピツチカウンタ９によりピツチ
周期がアドレス信号として入力して指定される有
声音用音源ROM１１が用いられる。

無声音の音源として、無声音用雑音発生器１０
からの雑音信号が用いられる。

デジタルフイルタ部１２は人間の声道の周波数
特性をデジタル的にシミユレートする。

パーコール方式では、デジタルフイルタとし
て、ラテイス型のフイルタがしばしば使われる。
可変パラメータとして、例えば、１フレーム（音
声を分析および合成処理する音声の最小区間）当
り、10個のパーコール係数（Ｋパラメータ）がパ
ラメータレジスタ８からデジタルフイルタ部１２
へ与えられ、Ｋパラメータの変化に応じてデジタ
ルフイルタ部１２の周波数特性が可変になること
になる。デジタルフイルタ１２の出力がＤ／Ａコ
ンバータ１３に入力され、ここでアナログ出力に
変換されて合成音声出力信号１４となる。

パラメータレジスタ８内のピツチパラメータが
ピツチカウンタ９に供給され、パラメータレジス
タ８内の振幅パラメータ、Ｋパラメータがデジタ
ルフイルタ部１２に供給される。

出力並列直列変換回路を含むパラメータROM
５からパラメータRAM６へは、例えば１フレー
ムを20m_sec長とすると、20m_sec毎に、振幅、ピツ
チ、10個のＫパラメータの１組が直列に転送され
る。

補間回路７は、パラメータRAM６とパラメー
タレジスタ８の間で、例えば2.5m_sec毎に各パラ
メータについて１回づつ補間値を演算して、その
結果を再びパラメータレジスタ８に送り返す回路
である。

この補間回路７の働きは、合成音がフレーム間
で滑らかにつながるようにすることにある。

クロツク信号１５は例えば200KHzの周波数を
もち、カウンタ１６は音声合成回路全体の種々の
制御クロツクを生みだす。カウンタ１６の出力
は、デコーダ１７に入力され、種々の制御信号２
４を作り出し、その制御信号２４はパラメータ発
生部３２、音源部３３、デジタルフイルタ部１２
を制御するのに用いられる。

開始信号３０が合成開始制御手段１８に入され
ると、デコーダ１７からフレーム同期信号３１と
の同期をとつて、合成開始信号２９をラツチ回路
２に供給し、ラツチ回路２に句選択信号１がとり
込まれる。但し、以後の説明でも同じであるが、
開始信号３０はフレーム同期信号のフレーム周期
よりも時間幅が長いものとする。合成開始信号２
９が制御回路１９で遅延を受けて、ロード信号２
８となり、アドレスカウンタ４にテーブルアドレ
スROM３の出力をロードするための信号とな
る。

制御回路１９で開始信号３０の入力を受けて第
１合成期間指示信号２６が作られ、ANDゲート
２０の一方の入力端子に送られる。ANDゲート
２０の他方の入力端子には、デコーダ１７からア
ドレスカウンタのカウントアツプ信号３４が入力
されている。第１合成期間指示信号２６が“１”
の時に、アドレスカウンタ４にカウントアツプ信
号３４を入力する。

その結果、アドレスカウンタ４が計数を変化さ
せ、パラメータROM５の各ワードを順番にアド
レスして、パラメータROM５からデータが出力
される。パラメータROM５からの出力データ
は、パラメータROM５内で並列から直列に変換
されてパラメータRAM６へ直列出力される。

パラメータROM５の出力は、句終了信号検出
回路２１に入る。パラメータROM５内の１フレ
ーム内の振幅パラメータが５ビツトで表現されて
いるものとし、或るフレームの振幅パラメーター
が全て“１”レベルである時、そのフレームでそ
の句が終了するものとする。或るフレームの振幅
パラメータの５ビツトが全て“１”レベルである
ことを検出回路２１で検出すると、終了信号２５
が“１”レベルで出力される。制御回路１９で
は、終了信号２５が入力されると、フレーム同期
信号３１と同期して、第１合成期間指示信号２６
を“０”レベルにする。一方、第２合成期間指示
信号２７は第１合成期間指示信号２６と終了信号
２５の反転信号をANDゲート２３に通すことに
より作られる。

この第２合成期間指示信号２７は、或る句が終
了したことを外部回路で検知して、次の句を開始
するために、開始信号３０を入力する時期を判断
するために用いられる。

第２図に、第１図の合成開始制御手段１８の構
成例を示す。図中、１００，１０１，１０２は
ANDゲート、１０３はORゲート、１０４と１０
５はインバータ、１０６，１０７はＤフリツプ・
フロツプ回路である。

開始信号３０が１回入力されるとフレーム同期
信号３１に同期して、合成開始信号２９が１回出
力される。Ｄフリツプ・フロツプ信号１０６と１
０７は200KHzのクロツク信号１５により、同期
がとられながら動作する。

上記開始信号３０、フレーム同期信号３１、合
成開始信号２９の関係を第３図ｆ，ｃ，ｇにそれ
ぞれ示す。第３図において、たとえばフレーム同
期信号の幅ΔWは5μ_secで、１フレーム長は20m_sec
である。

第４図は第１図の制御回路１９の構成例を示す
ブロツク図である。図中、２００はNANDゲー
ト、２０１はANDゲート、２０２はORゲート、
２０３はクロツク信号１５で同期がとられながら
動作するＤフリツプ・フロツプ回路、２０４は遅
延回路である。

次に、この第４図の動作を第３図を参照して説
明する。合成開始信号２９は遅延回路２０４を通
して遅延され、ロード信号２８となる。ロード信
号２８がORゲート２０２に入力されると、第３
図ｂに示す第１合成期間指示信号２６が時刻ｔに
おいて立ち上がる。

フレームＡで第３図ｄの終了信号２５が“０”
から“１”になると、“１”が次のフレームＢま
で１フレーム間続く。

終了信号２５が“１”の時にフレーム同期信号
３１が“１”になると、このフレーム同期信号３
１の“１”レベルに同期して、第１合成期間指示
信号２６はレベル“１”から“０”となる。

第３図で第２合成期間指示信号２７は終了信号
が“０”から“１”になる時に同期して“１”か
ら“０”となる。

従つて第２合成期間指示信号２７が“１”から
“０”になつたことを外部回路で検出して、開始
信号３０を“０”から“１”にすれば、フレーム
同期信号３１に同期して、合成開始信号２９が作
られ、時刻ｔで第１合成期間指示信号２６が
“０”から“１”となり、音声合成が再び新しい
句、単語、文章を発声するために開始することに
なる。

このように本発明は、或る句、単語、文章を発
生させようとする時にフレーム同期信号に同期し
て開始するようになつている。このようにするこ
との利点は、１つの句と他の句をつなごうとする
時に円滑につながる。もし、第１図のカウンタ１
６を開始信号３０の立上りに同期して初期リセツ
トをかけて、１つのフレームの先頭時刻を作り出
し、その時点から音声合成を開始しようとするな
らば、１つの句と他の句を近接して円滑につなぐ
ことは出来ない。なぜならば、第１図のデジタル
フイルタ部１２がカウンタ１６の初期リセツト時
点における制御信号２４の不連続性による影響を
受けてしまい、その結果、句と句（これは単語と
単語、文章と文章でもよい）のつなぎ目で合成音
声の乱れが短時間、生じることになるからであ
る。本発明では、そのような事態の発生を防ぐた
めに、カウンタ１６のリセツトは行なわずに、カ
ウンタを連続的に動作させておいてフレーム同期
信号３１が生じるのを待ち、このフレーム同期信
号に同期して音声合成を開始させるようにしてい
る。

以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、句と句あるいは単語と単語、または文章と文
章のつなぎの部分で不要（不快）な音が出ないよ
うに円滑に音声合成発音させることができるもの
で、その効果は非常に大きいものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の要部回路構成図、
第２図は同実施例における合成開始制御手段の構
成例を示すブロツク図、第３図は同実施例のタイ
ミング図、第４図は同実施例における制御回路の
構成例を示すブロツク図である。 １２……デジタルフイルタ部、１６……カウン
タ、１７……デコーダ、１８……合成開始制御手
段、２９……合成開始信号、３０……開始信号、
３１……フレーム同期信号、３２……パラメータ
発生部、３３……音源部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 合成開始信号が入力される毎に句と句、ある
   いは単語と単語、または文章と文章の単位で音声
   を合成する音声合成装置であつて、音源部と、そ
   の音源部の出力を入力とする時変的な周波数伝達
   特性を持つフイルタ部と、前記音源部と前記フイ
   ルタ部に入力して、合成音のピツチ、振幅、声道
   の周波数特性を決める各パラメータを、合成開始
   信号をトリガ入力として、フレーム周期毎に１組
   ずつ与えて行くパラメータ発生部と、クロツク信
   号を入力とするカウンタ部と、そのカウンタ部の
   出力をデコードして、前記音源部、フイルタ部、
   パラメータ発生部に制御信号を出力するデコード
   部と、前記カウンタ部からフレーム周期毎に出力
   されるフレーム同期信号と前記フレーム同期信号
   のフレーム周期よりも時間幅の長い開始信号とが
   入力され、それらの入力信号が共に入力されたこ
   とを検出して前記合成開始信号を前記パラメータ
   発生部に出力する合成開始制御手段を具備してな
   ることを特徴とする音声合成装置。