JPH0552959B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0552959B2 JPH0552959B2 JP60103166A JP10316685A JPH0552959B2 JP H0552959 B2 JPH0552959 B2 JP H0552959B2 JP 60103166 A JP60103166 A JP 60103166A JP 10316685 A JP10316685 A JP 10316685A JP H0552959 B2 JPH0552959 B2 JP H0552959B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pitch
- spectrum
- formant
- extraction method
- logarithmic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Landscapes
- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Working-Up Tar And Pitch (AREA)
- Fats And Perfumes (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分布〕
本発明は、ピツチ抽出方法に係り、特に音声信
号をフーリエ変換してから対数変換して得た対数
スペクトルの第１ホルマントの周波数領域を強調
してそれ以外の部分の影響を抑える重み付け関数
により重み付け処理を行い、正確ピツチ周期を抽
出するピツチ抽出方法に関する。
号をフーリエ変換してから対数変換して得た対数
スペクトルの第１ホルマントの周波数領域を強調
してそれ以外の部分の影響を抑える重み付け関数
により重み付け処理を行い、正確ピツチ周期を抽
出するピツチ抽出方法に関する。
ピツチ周期には音声分析合成系における重要な
基本パラメータの１つである。音声分析合成系と
して、人間の発声機構のシユミレーシヨンに基づ
いて音声波形の種々のパラメータを抽出し、その
パラメータを伝送することにより音声伝送の情報
量の圧縮を図るようにしたものがある。特に、そ
のパラメータの中でも声帯の振動に対応した音声
の基本周波数成分であるピツチパラメータは合成
音声の品質に重大な影響を及ぼすとされており、
そのためピツチ抽出ではピツチ検出の正確さが要
求されている。
基本パラメータの１つである。音声分析合成系と
して、人間の発声機構のシユミレーシヨンに基づ
いて音声波形の種々のパラメータを抽出し、その
パラメータを伝送することにより音声伝送の情報
量の圧縮を図るようにしたものがある。特に、そ
のパラメータの中でも声帯の振動に対応した音声
の基本周波数成分であるピツチパラメータは合成
音声の品質に重大な影響を及ぼすとされており、
そのためピツチ抽出ではピツチ検出の正確さが要
求されている。
従来のピツチ抽出方法としては、例えば第３図
に示すケプストラム法を利用するものがある。
に示すケプストラム法を利用するものがある。
第４図イ〜ハを参照しながら、このピツチ抽出
方法を説明する。例えば、第４図イに示す波形の
音声信号を入力すると、第１に、ある区間を、例
えば、スプリアス成分を除去するのに適したハミ
ング窓等の時間窓を用いて切り出しを行い、短時
間スペクトルを求める。第２に、切り出した区間
のスペクトルに対し、高速フーリエ変換を行つて
パワスペクトラムを求める。第３に、パワスペク
トラムの対数変換を行い、第４図ロに示す対数ス
ペクトルを求める。第４に、対数スペクトルを高
速逆フーリエ変換を施して、第４ハに示すケプス
トラム波形を得る。このケプストラム波形からピ
ークＰを検出し、ピツチＴを求める。
方法を説明する。例えば、第４図イに示す波形の
音声信号を入力すると、第１に、ある区間を、例
えば、スプリアス成分を除去するのに適したハミ
ング窓等の時間窓を用いて切り出しを行い、短時
間スペクトルを求める。第２に、切り出した区間
のスペクトルに対し、高速フーリエ変換を行つて
パワスペクトラムを求める。第３に、パワスペク
トラムの対数変換を行い、第４図ロに示す対数ス
ペクトルを求める。第４に、対数スペクトルを高
速逆フーリエ変換を施して、第４ハに示すケプス
トラム波形を得る。このケプストラム波形からピ
ークＰを検出し、ピツチＴを求める。
しかしながら、音韻の種類により、あるいはピ
ツチの高調波が対数スペクトルの第１あるいは第
２のホルマントのピーク位置（第４図ロのH1あ
るいはH2）に不均一に乗つたり、環境ノイズや
口腔内ノイズが対数スペクトルの第１あるいは第
２ホルマントの低レベルの部分（第４図ロのL1
あるいはL2）にに乗つたりすると、ケプストラ
ムに鋭いピークが表われないことがあるため、ピ
ツチ抽出に正確さを欠く恐れがある。
ツチの高調波が対数スペクトルの第１あるいは第
２のホルマントのピーク位置（第４図ロのH1あ
るいはH2）に不均一に乗つたり、環境ノイズや
口腔内ノイズが対数スペクトルの第１あるいは第
２ホルマントの低レベルの部分（第４図ロのL1
あるいはL2）にに乗つたりすると、ケプストラ
ムに鋭いピークが表われないことがあるため、ピ
ツチ抽出に正確さを欠く恐れがある。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、ケ
プストラム波形においてピツチを明確に出現さ
せ、ピツチ周期を的確に検出するため、対数スペ
クトルの第１ホルマントの周波数領域を強調して
それ以外の部分の影響を抑える重み付け関数を用
いて重み付け処理を行うピツチ抽出方法を提供す
るものである。
プストラム波形においてピツチを明確に出現さ
せ、ピツチ周期を的確に検出するため、対数スペ
クトルの第１ホルマントの周波数領域を強調して
それ以外の部分の影響を抑える重み付け関数を用
いて重み付け処理を行うピツチ抽出方法を提供す
るものである。
以下、本発明によるピツチ抽出方法を詳細に説
明する。
明する。
第１図イは本発明によるピツチ抽出方法を示す
処理工程図である。
処理工程図である。
例えば、第２図イに示す原音波形を入力する
と、第１に、音声信号のある区間を、例えば、ハ
ミング窓、サイン窓等の時間窓を用いて切り出し
を行い、短時間スペクトルを求める。第２に、時
間窓を用いて用いて切り出した区間のスペクトル
を高速フーリエ変換してパワスペクトラムを求め
る。第３に、高速フーリエ変換後、対数変換を行
い、対数スペクトルを求める（第２図ロ）。第４
に、このようにして求めた対数スペクトルを第１
図ロに示す重み付け関数により、重み付け処理を
行う。この重み付け関数は、例えば、周波数軸を
Ｎで表した時点ｎにおける値Ｗ（ｎ）が、 Ｗ（ｎ）＝SIN2（Ｎ−2n0＋2n／2Nγ） （但し、n0は重み付けの中心周波数を表わして
いる） で与えられるような関数である。
と、第１に、音声信号のある区間を、例えば、ハ
ミング窓、サイン窓等の時間窓を用いて切り出し
を行い、短時間スペクトルを求める。第２に、時
間窓を用いて用いて切り出した区間のスペクトル
を高速フーリエ変換してパワスペクトラムを求め
る。第３に、高速フーリエ変換後、対数変換を行
い、対数スペクトルを求める（第２図ロ）。第４
に、このようにして求めた対数スペクトルを第１
図ロに示す重み付け関数により、重み付け処理を
行う。この重み付け関数は、例えば、周波数軸を
Ｎで表した時点ｎにおける値Ｗ（ｎ）が、 Ｗ（ｎ）＝SIN2（Ｎ−2n0＋2n／2Nγ） （但し、n0は重み付けの中心周波数を表わして
いる） で与えられるような関数である。
また、重み付けの中心周波数であるn0は、第１
ホルマント（第２図ロのH1）の近傍にする。更
に第１ホルマントは、大体200〜1200Hz付近に設
定しておけば良い。
ホルマント（第２図ロのH1）の近傍にする。更
に第１ホルマントは、大体200〜1200Hz付近に設
定しておけば良い。
このようにして、対数スペクトルの第１ホルマ
ントH1の重み付けをする重み付け処理を行つた
場合、対数スペクトルは第２図ハに示すように第
１ホルマントH1は強調され、第２ホルマントH2
は抑圧された波形を描く。第５に、重み付け処理
を行つた対数スペクトルに高速フーリエ変換を施
して第２図ニに示すケプストラムの波形を得る。
この第２図ニのケプストラムの波形からピークＰ
を検出し、ピツチＴを抽出する。
ントH1の重み付けをする重み付け処理を行つた
場合、対数スペクトルは第２図ハに示すように第
１ホルマントH1は強調され、第２ホルマントH2
は抑圧された波形を描く。第５に、重み付け処理
を行つた対数スペクトルに高速フーリエ変換を施
して第２図ニに示すケプストラムの波形を得る。
この第２図ニのケプストラムの波形からピークＰ
を検出し、ピツチＴを抽出する。
以上説明した通り本発明によるピツチ抽出方法
によれば、対数スペクトルの第１ホルマントの周
波数領域を強調して、それ以外の部分の影響を抑
える重み付け関数を用いて重み付け処理を行うた
め、ケプストラム波形においてピツチを明確に出
現させ、ピツチ周期を的確に検出することができ
る。
によれば、対数スペクトルの第１ホルマントの周
波数領域を強調して、それ以外の部分の影響を抑
える重み付け関数を用いて重み付け処理を行うた
め、ケプストラム波形においてピツチを明確に出
現させ、ピツチ周期を的確に検出することができ
る。
第１図イは本発明によるピツチ抽出方法を示す
処理工程図、第１図ロは重み付け関数を示す説明
図、第２図イ，ロ，ハ，ニは、本発明に基づく処
理により原音波形が変化していく工程を示す説明
図、第３図は従来のピツチ抽出方法を示す処理工
程図、第４図イ，ロ，ハは、従来技術に基づく処
理により原音波形が変化していく工程を示す説明
図である。 符号の説明、H1……第１ホルマント、H2……
第２ホルマント、Ｄ……ピーク、Ｔ……ピツチ、
L1L2……第１あるいは、第２ホルマントの低レ
ベルの部分。
処理工程図、第１図ロは重み付け関数を示す説明
図、第２図イ，ロ，ハ，ニは、本発明に基づく処
理により原音波形が変化していく工程を示す説明
図、第３図は従来のピツチ抽出方法を示す処理工
程図、第４図イ，ロ，ハは、従来技術に基づく処
理により原音波形が変化していく工程を示す説明
図である。 符号の説明、H1……第１ホルマント、H2……
第２ホルマント、Ｄ……ピーク、Ｔ……ピツチ、
L1L2……第１あるいは、第２ホルマントの低レ
ベルの部分。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 音声信号をフーリエ変換して得たパワスペク
トラムを対数変換し、この対数変換した対数スペ
クトラムを逆フーリエ変換して得たケプストラム
からピツチを抽出するピツチ抽出方法において、 前記対数スペクトルの第１ホルマントの周波数
領域を強調する重み付け関数に基づいて前記対数
スペクトルを修正することを特徴とするピツチ抽
出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60103166A JPS61260300A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | ピツチ抽出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60103166A JPS61260300A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | ピツチ抽出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61260300A JPS61260300A (ja) | 1986-11-18 |
| JPH0552959B2 true JPH0552959B2 (ja) | 1993-08-06 |
Family
ID=14346921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60103166A Granted JPS61260300A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | ピツチ抽出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61260300A (ja) |
-
1985
- 1985-05-15 JP JP60103166A patent/JPS61260300A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61260300A (ja) | 1986-11-18 |
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