JPS58121084A - 発話訓練装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、発話に伴う音声の特徴を抽出し、発話モデル
と比較して、発話訓練を行う発話訓練装置に関するもの
である。

従来より、発話に伴う音声の特徴を抽出し、その特徴デ
ータを発話モデルと比較させて、最終的に発話者の特徴
データと発話モデルとを一致させるような方法で発話訓
練を行う装置が種々研究されている。このような装置で
、発話モデルを与える方法として、従来より一般的に磁
気テープに発話モデルの音声の特徴データ、並びに発話
モデルの音声をデジタル的に記録し、磁気テープ再生装
置と読取装置によってデジタル的にデータを読取シ、発
話訓練装置の内部記憶回路に記憶し、発話者の発話訓練
時に、発話モデルの音声の特徴データを表示装置を用い
て視覚表示し、発話モデルの音声をデジタル−アナログ
変換（以下Ｄ／Ａ変換）してスピーカ等、発話者の感覚
器に伝達する伝達手段を用いて発話訓練を行っていた。

しかしながら、このような方法では、発話モデルの再生
を全てデジタル的に行っている為、発話モデルのデータ
量が大きくなり、内部記憶回路の大きなものが必要にな
る。また、発話モデルの音声もデジタルデータとして扱
っている為、発話訓練時のＤ／Ａ変換による実時間再生
に高速性が要求される等、高価な回路構成となる。さら
に、音声をデジタル記録すれば、磁気テープの記録密度
の点で単巻当りの発話モデルの数が少なくなるという欠
点を有する。

本発明は、上記の点について、磁気テープ等記録媒体上
の発話モデルの特徴データをデジタル信号とし、発話モ
デルの音声を直接アナログ信号として記録し、発話モデ
ルの再生には、デジタル信号再生系と共に、直接発話モ
デルの音声を出力すを出力回路を設け、回路構成を簡単
化した安価な以下、本発明を実施例を用いて説明する。

第１図は、本発明による発話訓練装置の実施例の構成を
示すブロック図である。第１図において、１はマイクか
らの音声および、口の前方におかれた口気流検出器、舌
位置検出器、鼻振動検出器等の特徴データ検出センサの
信号から、発話に伴う音声の特徴抽出を行う特徴抽出回
路、２は発話モデルの再生を行う磁気テープ再生装置、
３は磁気テープ再生装置２の出力信号のうち、デジタル
信号として記録された特徴データを読取る読取回路、４
は本装置の全ての制御を行う主制御回路、６は特徴抽出
回路１の特徴抽出データ１１、発話モデルの特徴データ
３１を発話者に視覚的に知らしめるＣＲＴ等の表示装置
である。６は磁気テープ再生装置２の出力信号中よシ、
アナログ信号として記録された音声信号２１を、発話者
の視覚以外の他の感覚器に伝達する伝達回路であって、
ここでは例えばスピーカおよびスピーカ駆動回路を含む
スピーカ装置を一例として示している。７は主制御回路
４の制御信号４１によって磁気テープ再生装置２からの
音声信号２１をスピーカ装置６に接続／切断制御する切
換回路である。

第２図は、本装置に使用する磁気テープ再生装置におけ
る磁気テープ上の記録オーマットの一例である。第２図
において、ｔｌは発話モデルのピッチ、舌位置等の特徴
データが記録されているデジタル信号区間、ｔ２は発話
モデルの音声が記録されているアナログ信号区間を示し
、ｔｌｌはデジタル信号区間ｔ１に対するヘッダ信号区
間、ｔ２１はアナログ信号区間　ｔ２に対するヘッダ信
号区間である。

以下、本実施例の動作を第１図、第２図により説明する
。今、第２図に示すフォーマットを有する磁気テープの
再生（すなわち、発話モデルのロード）を行うとする。

はじめに主制御回路４は、制御信号４１によって切換回
路７を切断し、スピーカ装置６を不動作の状態にする。

この状態で、磁気テープ上のヘッダ信号ｔ１１が検出さ
れると、主制御回路４は発話モデルの特徴データを示す
デジタル信号　ｔ、を主制御回路４中にある主記憶回路
に読取り、ヘッダ信号ｔ２１の検出によって表示のため
の画像処理を開始させる。一方主制御回路４は、ヘッダ
信号’２１を読取ると、切換回路７を制御を駆、動可能
状態とする。これによって、連続して再生されるｔ２区
間のアナログ信号は、スピーカ装置６を通して出力され
る。主制御回路４は、ｔ２のモデル音声再生区間におい
ては、スピーカ装置に何ら関与せず、先に読取ったｔ１
区間の発話モデルの特徴データを表示装置６に出力して
再生を終了する。本実施例において、特徴データはディ
ジタル化されて記録されているが、音声モデル信号はア
ナログ信号のままで記録されており、しかも再生時には
直接スピーカ駆動回路およびスピーカを通して発話者に
伝達されるので、主制御回路の扱うデータ量を少なくす
ることができ、主記憶回路の容量も小さくすることが可
能である。

これらのモ、デル信号は、ヘッド信号を付され、同一磁
気テープ上に連続して記録されているので、磁気テープ
再生装置の駆動が複雑にならない。さらにディジタル信
号として記録されている特徴データの再生時においては
、この時の再生信号が切換回路でスピーカ装置に伝達さ
れるのを阻止されるので、音として再生されることがな
い。また、モデル音声の再生時ｔ２においては、この間
主制御回路４は、再生された特徴データの表示のための
画像処理のみ実行すればよいため、特に高速動作を行な
うような設計にする必要がない。音声をアナログ記録す
ることによって、磁気テープの単位巻当りの記録発話モ
デル数を多くできる点も本構成の特徴である。

第２図の磁気テープ記録フォーマットによる実施例では
、発話モデルのロード時に、特徴データと共に、音声を
聞かせるという効果をもったものである。本発明の他の
実施例として、第３図の記録フォーマットによる発話訓
練手順を説明する。

第３図において、ｔ３はモデル特徴データのデジタル信
号区間、ｔ４〜ｔ６はモデル音声のアナログ信号区間で
あり、ｔ３信号に対する同一の音声アナログ信号が記録
されている。ｔ３１９　ｔ４１９　ｔ５１゜たヘッダ信
号の記録されている区間である。

第３図のＭＴフォーマットのロードにおいて、ｔ３区間
の再生は、先の第２図の実施例の動作に準する。

本実施例における表示装置５の表示例を第４図に示す。

ここでは、ディジタル信号として磁気テープ上から再生
され画像処理され、静的表示されたモデル特徴データ５
４．５６とともに、発話者のリアル特徴データ５５．５
７が対比できるように表示される。図中、６４および６
５が、それぞれモデルとして磁気テープ上に記録された
音声ピッチ波形および発話者のリアル音声ピッチ波形を
示し、６６および６７が、それぞれ記録されたモデル舌
位置パターンおよび発話者のリアル舌位置パターンを示
している。発話者はスピーカ等視覚以外の感覚器への音
声情報伝達媒体とともに、表示画面を通して、モデル特
徴データとリアル特徴データが一致するように発話訓練
を行なうものである。

本実施例においては、発話モデルのロード時だけでなく
、第３図に示す磁気テープの記録フォーマットのアナロ
グモデル音声期間１１．１６．１６の再生時には、発話
者のＩＩＩ　８時に対して、特徴抽出回路１、表示装置
５の入力、表示処理を、発話モデルの音声に同期して実
行することができる。すなわち、磁気テープ再生装置２
を常時、再生状態にしておくと主制御回路４は続いて音
声アナログ信号のヘッダ信号部ｔ４１を検出して、これ
によシ特徴抽出回路１の入力タイミングを同期制御する
とともに特徴抽出データの表示画面への表示開始点を６
２にセットし、以降、特徴抽出回路１を特定のサンプリ
ング周期でサンプリング動作させ、表示画面上の表示点
５３まで進み、−周期の表示すイクルがモデル音声と同
期して終了する。以下磁気テープ上のヘッダ信号１　．
１　　　・・・・・・の検１１６１ 出毎に、第４図表示画面上の表示点が５２にセットされ
、同様の動作が繰返され、発話訓練を繰返すことができ
る。

なお、第１図の切換回路７は、デジタル信号再生時のス
ピーカ出力の禁止に使用するものであるが、スピーカか
らの特徴データの再生音が聞こえるのを禁止しないでさ
らに構成を簡単化したものでは、必ずしも必要ではない
。

以上の説明から明らかなように、本発明による発話訓練
装置ｉ１発話モデルの記録において、特徴データはディ
ジタル記録し、音声はアナログ記録し、訓練時、ディジ
タル特徴データのみ主記憶回路に読込み、画像処理後表
示し、音声信号はアナログ信号のまま視覚以外の発語者
の感覚器に伝達するものである。このため、大容量の記
憶回路、或いは高速処理回路を必要とせず、発語訓練効
果に大きく寄与するモデル音声再生機能を有する発語８
１１練装置が簡単な構成で安価に提供可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による発話訓練装置の実施例の構成を示
すブロック図１．第２図は第１の実施例による発話モデ
ル情報の記録フォーマットを示す図、第３図は第２の実
施例による発話モデル情報の記録フォーマットを示す図
、第４図は同実施例における表示装置の表示例を示す図
である。 １・・・・・・特徴抽出回路、２・・・・・・磁気テー
プ再生装置、３・・・・・・読取装置、４・・・・・・
主制御回路、５・・・・・・表示装置、６・・・・・・
スピーカ装置、７・・・・・・・切換回路。 特許出願人　工業技術院長　石　坂　誠　−第３図 第４１！！

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　発話者の音声の特徴データを抽出する特徴抽
   出手段と、音声特徴データがディジタル信号として、か
   つ音声信号がアナ寛グ信号として記録媒体上に記録され
   た発話モデルを再生する再生手段と、前記再生手段の出
   力を読取る読取手段と、前記読取手段によって読取られ
   た発話モデルの音声特徴データを前記特徴抽出手段によ
   って抽出された発話者の特徴データとともに表示する表
   示手段と、前記発話モデルの少なくとも音声信号を視覚
   器以外の感覚器に伝達する伝達手段を備えたことを特徴
   とする発話訓練装置。
2. （２）　　伝達手段が切換回路を含み、発話モデルのう
   ち音声特徴データの再生時に前記特徴データが伝達され
   るのを阻止することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の発話訓練装置。 （′４　記録媒体上に頭部にヘッダ信号を付された音声
   アナログ信号が複数個繰返し記録され、発話訓練時に、
   前記ヘッダ信号の検出により表示装置への発話者の特徴
   データの表示タイミングを制御することを特徴とする特
   許請求の範囲第１項もしくは第２項記載の発話訓練装置
   。