JPH0690633B2 - 音声ノイズ発生回路 - Google Patents
音声ノイズ発生回路Info
- Publication number
- JPH0690633B2 JPH0690633B2 JP61048984A JP4898486A JPH0690633B2 JP H0690633 B2 JPH0690633 B2 JP H0690633B2 JP 61048984 A JP61048984 A JP 61048984A JP 4898486 A JP4898486 A JP 4898486A JP H0690633 B2 JPH0690633 B2 JP H0690633B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- noise
- counter
- memory
- value
- waveform
- 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
Links
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は音声合成に関し、特に所定の時間間隔でサンプ
リングされた波形のデータを記憶するメモリから読み出
されるデータに基づいて決められた演算処理を実行する
音声合成装置の音声ノイズ発生回路に関する。
リングされた波形のデータを記憶するメモリから読み出
されるデータに基づいて決められた演算処理を実行する
音声合成装置の音声ノイズ発生回路に関する。
従来、音声を合成するのに原音を周期的にサンプリング
したデータをメモリに記憶させておき、そのメモリから
読み出されたデータに基づいて決められた演算処理を実
行し最終的にD/A変換器でアナログ信号を合成する方式
がある。
したデータをメモリに記憶させておき、そのメモリから
読み出されたデータに基づいて決められた演算処理を実
行し最終的にD/A変換器でアナログ信号を合成する方式
がある。
上述した従来の音声合成方式では、音声ノイズはトーン
波形に比べ周波数が高いのでノイズ波形をそのままサン
プリングしようとするとサンプリング間隔を小さくしな
ければならず、そうするとサンプリングデータが膨大な
量になりメモリの容量に限りがあるので音声の合成時間
が短かくなってしまうという欠点があった。
波形に比べ周波数が高いのでノイズ波形をそのままサン
プリングしようとするとサンプリング間隔を小さくしな
ければならず、そうするとサンプリングデータが膨大な
量になりメモリの容量に限りがあるので音声の合成時間
が短かくなってしまうという欠点があった。
さらに、音声ノイズは第３図に示すように周波数スペク
トルが音声の種類により特定の周波数でピークを持つ連
続スペクトルになっているという特徴を持っている。こ
の周波数スペクトルのピーク周波数はサ行の音声ノイズ
では8kHz前後、カ行の音声ノイズでは4kHz前後になって
いるのが普通である。特定の周波数でスペクトルのピー
クを持ち連続スペクトルになる合成ノイズを発生するの
に、従来クロック同期で動いている回路のカウンタ分周
信号などで合成できるような簡単に擬似音声ノイズを発
生できる回路は知られていなかった。
トルが音声の種類により特定の周波数でピークを持つ連
続スペクトルになっているという特徴を持っている。こ
の周波数スペクトルのピーク周波数はサ行の音声ノイズ
では8kHz前後、カ行の音声ノイズでは4kHz前後になって
いるのが普通である。特定の周波数でスペクトルのピー
クを持ち連続スペクトルになる合成ノイズを発生するの
に、従来クロック同期で動いている回路のカウンタ分周
信号などで合成できるような簡単に擬似音声ノイズを発
生できる回路は知られていなかった。
本発明の音声ノイズ発生回路は、音声のノイズの原音を
サンプリングした波形の一部を記憶させたメモリと、メ
モリのアドレスを指定するバイナリカウンタと、バイナ
リカウンタに初期値をセットするボリノミナルカウンタ
と、バイナリカウンタの値とポリノミナルカウンタの値
を比較して一致を検出する回路と、メモリの出力をアナ
ログ信号に変換するDA変換器とを有している。特定の周
波数でスペクトルのピークを持つ音声ノイズ波形は、時
間的に見るとほぼピーク周波数に相当する周波数成分を
持つ波形が並んでおり、ピーク周波数より高い周波数成
分や低い周波数成分が混ざっているが、ピーク周波数成
分に比べるとその振幅はかなり小さくなっている。この
ような特徴を持つ音声ノイズ波形を合成するのにピーク
周波数成分の波形をくり返すと単一スペクトルになるの
で原音から数波形分の波形を抜き取る。これをそのまま
くり返すと原音のピーク周波数の周波数成分を持つ線ス
ペクトルが得られるが、連続スペクトルにはならない。
原音から抜き取った数波形分をくり返す時、波形のスタ
ート位置とエンド位置をランダムになるようにしてくり
返せば連続周波数スペクトルを持つようになる。本発明
ではスタート位置とエンド位置をランダムに設定するの
にポリノミナルカウンタを使っている、ポリノミナルカ
ウンタの周期は実際上合成スペクトルにほとんど影響を
及ぼさない。スタート位置を設定した後は原音から抜き
取ったノイズ波形データを出力するように本発明ではバ
イナリカウンタでメモリアドレスを指定するようにして
いる 〔実施例〕 次に、本発明について図面を参照して説明する。
サンプリングした波形の一部を記憶させたメモリと、メ
モリのアドレスを指定するバイナリカウンタと、バイナ
リカウンタに初期値をセットするボリノミナルカウンタ
と、バイナリカウンタの値とポリノミナルカウンタの値
を比較して一致を検出する回路と、メモリの出力をアナ
ログ信号に変換するDA変換器とを有している。特定の周
波数でスペクトルのピークを持つ音声ノイズ波形は、時
間的に見るとほぼピーク周波数に相当する周波数成分を
持つ波形が並んでおり、ピーク周波数より高い周波数成
分や低い周波数成分が混ざっているが、ピーク周波数成
分に比べるとその振幅はかなり小さくなっている。この
ような特徴を持つ音声ノイズ波形を合成するのにピーク
周波数成分の波形をくり返すと単一スペクトルになるの
で原音から数波形分の波形を抜き取る。これをそのまま
くり返すと原音のピーク周波数の周波数成分を持つ線ス
ペクトルが得られるが、連続スペクトルにはならない。
原音から抜き取った数波形分をくり返す時、波形のスタ
ート位置とエンド位置をランダムになるようにしてくり
返せば連続周波数スペクトルを持つようになる。本発明
ではスタート位置とエンド位置をランダムに設定するの
にポリノミナルカウンタを使っている、ポリノミナルカ
ウンタの周期は実際上合成スペクトルにほとんど影響を
及ぼさない。スタート位置を設定した後は原音から抜き
取ったノイズ波形データを出力するように本発明ではバ
イナリカウンタでメモリアドレスを指定するようにして
いる 〔実施例〕 次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例の回路構成図である。アドレ
ス入力端子２と３はメモリ４の上位アドレスを指定し、
バイナリカウンタ７でメモリ４の下位アドレスを指定す
る。アドレス入力端子２と３の入力を切り換えることに
より４種類のノイズ波形を選択できる。メモリ４の内容
の一例として、第２図のように原音ノイズ波形を25μｓ
ごとにサンプリングした64点のデータを記憶させてお
く。バイナリカウンタ７のクロック入力端子１に40kHz
のクロックを入力しバイナリカウンタ７の値がポリノミ
ナルカウンタ９の値と一致するのを一致回路８で検出
し、一致した時一致回路８の一致出力でポリノミナルカ
ウンタ９の内容を１つ動かしておく。この時バイナリカ
ウンタ７にはメモリ４に記憶されている原音ノイズサン
プリング波形のスタートアドレスがはいり、ポリノミナ
ルカウンタ９の値がエンドアドレスになる。一致回路８
の一致出力が出なくなるのでバイナリカウンタ７は40kH
zのクロックで＋１ずつカウントアップしてメモリ４の
アドレス入力になり、メモリ４内部の原音ノイズサンプ
リング波形がメモリ４の出力として出てくる。この動作
をくり返してメモリ４の出力をDA変換器５でアナログ信
号に変換すると出力端子６には第３に示す原音ノイズの
周波数スペクトルに近い第４図に示す連続した周波数ス
ペクトルを持つ信号が得られる。
ス入力端子２と３はメモリ４の上位アドレスを指定し、
バイナリカウンタ７でメモリ４の下位アドレスを指定す
る。アドレス入力端子２と３の入力を切り換えることに
より４種類のノイズ波形を選択できる。メモリ４の内容
の一例として、第２図のように原音ノイズ波形を25μｓ
ごとにサンプリングした64点のデータを記憶させてお
く。バイナリカウンタ７のクロック入力端子１に40kHz
のクロックを入力しバイナリカウンタ７の値がポリノミ
ナルカウンタ９の値と一致するのを一致回路８で検出
し、一致した時一致回路８の一致出力でポリノミナルカ
ウンタ９の内容を１つ動かしておく。この時バイナリカ
ウンタ７にはメモリ４に記憶されている原音ノイズサン
プリング波形のスタートアドレスがはいり、ポリノミナ
ルカウンタ９の値がエンドアドレスになる。一致回路８
の一致出力が出なくなるのでバイナリカウンタ７は40kH
zのクロックで＋１ずつカウントアップしてメモリ４の
アドレス入力になり、メモリ４内部の原音ノイズサンプ
リング波形がメモリ４の出力として出てくる。この動作
をくり返してメモリ４の出力をDA変換器５でアナログ信
号に変換すると出力端子６には第３に示す原音ノイズの
周波数スペクトルに近い第４図に示す連続した周波数ス
ペクトルを持つ信号が得られる。
以上説明したように本発明は、原音波形をサンプリング
したデータの一部を抽出しそのデータのくり返しで連続
周波数スペクトルを持つ信号が合成できる。特にサンプ
リング波形のスタート位置とエンド位置の両方をポリノ
ミナルカウンタの内容で指定する為、時間的に見て同じ
部分のくり返しがなくなりよりランダムな波形で連続周
波数スペクトルを持つ信号の発生が可能である。サンプ
リング間隔は音声ノイズの場合周波数スペクトルが最大
になる周波数が8kHz位と高いので50μｓ以下のサンプリ
ング間隔でないとうまくサンプリングしてデータをとれ
ない。しかし、このために音声ノイズをそのまま25μｓ
ごとにサンプリングすると、１秒間でのサンプリング点
は40000点になりメモリも40000アドレス必要になるが、
本発明だと25μｓごとに合成データを出力してもメモリ
容量は64アドレスですむことになりメモリ容量低減の効
果が著しい。また、必要に応じメモリ容量をふやすこと
によりちがった周波数スペクトルを持つノイズを合成で
きる。さらに、周期的クロックを使用して連続周波数ス
ペクトルを持つ信号を簡単な回路で構成できるのでディ
ジタルLSI化するのに適し、原音のノイズ波形をサンプ
リングしたデータを使うので原音ノイズに近い周波数ス
ペクトルを持つ合成ノイズが得られ、高品質の音声ノイ
ズの合成ができる。なおバイナリカウンタの段数、バイ
ナリカウンタのクロック入力周波数、メモリの出力ビッ
ト数、DA変換器のビット数等はそれぞれ合成ノイズの音
質に関係しており適当な値を選んでよいことは明らかで
ある。
したデータの一部を抽出しそのデータのくり返しで連続
周波数スペクトルを持つ信号が合成できる。特にサンプ
リング波形のスタート位置とエンド位置の両方をポリノ
ミナルカウンタの内容で指定する為、時間的に見て同じ
部分のくり返しがなくなりよりランダムな波形で連続周
波数スペクトルを持つ信号の発生が可能である。サンプ
リング間隔は音声ノイズの場合周波数スペクトルが最大
になる周波数が8kHz位と高いので50μｓ以下のサンプリ
ング間隔でないとうまくサンプリングしてデータをとれ
ない。しかし、このために音声ノイズをそのまま25μｓ
ごとにサンプリングすると、１秒間でのサンプリング点
は40000点になりメモリも40000アドレス必要になるが、
本発明だと25μｓごとに合成データを出力してもメモリ
容量は64アドレスですむことになりメモリ容量低減の効
果が著しい。また、必要に応じメモリ容量をふやすこと
によりちがった周波数スペクトルを持つノイズを合成で
きる。さらに、周期的クロックを使用して連続周波数ス
ペクトルを持つ信号を簡単な回路で構成できるのでディ
ジタルLSI化するのに適し、原音のノイズ波形をサンプ
リングしたデータを使うので原音ノイズに近い周波数ス
ペクトルを持つ合成ノイズが得られ、高品質の音声ノイ
ズの合成ができる。なおバイナリカウンタの段数、バイ
ナリカウンタのクロック入力周波数、メモリの出力ビッ
ト数、DA変換器のビット数等はそれぞれ合成ノイズの音
質に関係しており適当な値を選んでよいことは明らかで
ある。
第１図は本発明の一実施例の回路構成図、第２図は第１
図のメモリ４に記憶させる原音のノイズ波形をサンプリ
ングしたデータ波形図、第３図は原音ノイズの周波数ス
ペクトル図、第４図は合成ノイズの周波数スペクトル図
である。 １……クロック入力端子、２……アドレス入力端子、３
……アドレス入力端子、４……メモリ、５……DA変換
器、６……出力端子、７……バイナリカウンタ、８……
一致回路、９……ポリノミナルカウンタ。
図のメモリ４に記憶させる原音のノイズ波形をサンプリ
ングしたデータ波形図、第３図は原音ノイズの周波数ス
ペクトル図、第４図は合成ノイズの周波数スペクトル図
である。 １……クロック入力端子、２……アドレス入力端子、３
……アドレス入力端子、４……メモリ、５……DA変換
器、６……出力端子、７……バイナリカウンタ、８……
一致回路、９……ポリノミナルカウンタ。
Claims (1)
- 【請求項１】音声のノイズ原音をサンプリングして得た
波形の少なくとも一部を記憶する記憶手段と、前記記憶
手段から前記記憶情報を読み出すアドレスを連続的に発
生するバイナリカウンタと、ポリノミナルカウンタとを
有し、前記バイナリカウンタの値と前記ポリノミナルカ
ウンタの値とが一致したとき前記ポリノミナルカウンタ
の値を前記バイナリカウンタに初期値としてセットし、
その後前記バイナリカウンタの値を前記記憶手段のアド
レスとして用いることを特徴とする音声ノイズ発生回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61048984A JPH0690633B2 (ja) | 1986-03-05 | 1986-03-05 | 音声ノイズ発生回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61048984A JPH0690633B2 (ja) | 1986-03-05 | 1986-03-05 | 音声ノイズ発生回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62205399A JPS62205399A (ja) | 1987-09-09 |
| JPH0690633B2 true JPH0690633B2 (ja) | 1994-11-14 |
Family
ID=12818503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61048984A Expired - Lifetime JPH0690633B2 (ja) | 1986-03-05 | 1986-03-05 | 音声ノイズ発生回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0690633B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57139799A (en) * | 1981-02-23 | 1982-08-28 | Nippon Electric Co | Voice synthesization system |
| JPS5860798A (ja) * | 1981-10-07 | 1983-04-11 | 日本電気株式会社 | 音声合成方式 |
| JPS5949597A (ja) * | 1982-09-14 | 1984-03-22 | ヤマハ株式会社 | 楽音形成装置 |
-
1986
- 1986-03-05 JP JP61048984A patent/JPH0690633B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62205399A (ja) | 1987-09-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2013082C (en) | Pitch shift apparatus | |
| US4338674A (en) | Digital waveform generating apparatus | |
| US4245336A (en) | Electronic tone generator | |
| KR900012197A (ko) | 전자악기의 디지탈 신호 발생기 | |
| US4656428A (en) | Distorted waveform signal generator | |
| US4680479A (en) | Method of and apparatus for providing pulse trains whose frequency is variable in small increments and whose period, at each frequency, is substantially constant from pulse to pulse | |
| US4200021A (en) | Electronic musical instruments which form musical tones by repeatedly generating musical tone waveform elements | |
| US4370524A (en) | Circuit for time compression and expansion of audio signals | |
| US4134320A (en) | Key assigner for use in electronic musical instrument | |
| US4638710A (en) | Periodic waveform generation by nonrecyclically reading lower frequency audio samples and recyclically reading higher frequency audio samples | |
| US4754679A (en) | Tone signal generation device for an electronic musical instrument | |
| US4823090A (en) | Digital signal synthesis using low frequency sampling clock | |
| JPH0690633B2 (ja) | 音声ノイズ発生回路 | |
| US5254805A (en) | Electronic musical instrument capable of adding musical effect to musical tones | |
| JP2605680B2 (ja) | 音声ノイズ発生回路 | |
| USRE31648E (en) | System for generating tone source waveshapes | |
| JP2615606B2 (ja) | 信号音発生装置 | |
| JPH0690632B2 (ja) | ノイズ発生回路 | |
| JPS5936756B2 (ja) | 電子楽器 | |
| GB2216739A (en) | Generating sound waveform signals | |
| JP2590997B2 (ja) | 音声合成装置 | |
| JPH0157359B2 (ja) | ||
| JPH0348640Y2 (ja) | ||
| KR950007152Y1 (ko) | 전자악기의 가변옥타브 어드레스 발생장치 | |
| JPS6334475B2 (ja) |