JPS5816295A - 音声分析合成方式 - 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】 本発明は合成音声の発声速度を可変にし得る音声分析合
成゛装置に関するものである。従来発声速度を可変にす
る方式としては、原音声をサンプリングしたサンプリン
グ周期を音声合成時変えるととにより発声速度を変える
方式が有ったが、この方式の場合音質が変化し聞き手に
不快感を与え実用的でなかった。この音質の変化はテー
プレコーダの再生速度を録音速度と変えたものと基本的
に同質のものである。

本発明は従来の′斯かる欠点を除去し、音質を変えずに
発声速度を可変とする音声分析合成装置を提供すること
を目的とし、特に音声発生速度を決定するピッチ周期波
形の繰り返１〜数をコントロールすることにより音質を
変えずに早口で話したものと同じ（また原音声よりゆっ
く９話したものと同じ）音声出力を得ることができるよ
うにしたものである。たとえば、音声信号を音片単位で
分析し、各分析データを記憶装置に格納しておき１編集
信号に応じ各音片を接続し発声させる音声編集において
、音声情報量を減らすため、また速い音声応答を必要と
する場合各音片を速く話したものを使用すると各音片の
結合性が強く分離が難しくなる。この場合本方式をつか
うことにより録音時には発声者にゆっくりと間を開けて
発声してもらい音声分析時または合成時ピッチ波形繰返
しをある一定の比で間引くことにより編集時速いテンポ
の音声出力が得られる。

以下本発明の音声分析合成装置の一実施例を図面を参照
しながら詳しく説明する。第１図は波形領域の音声分析
合成の一種であるＡＤＰＣＭ方式での本発明の実施例−
システムブロック図である。

ブロックｌはアナログ音声をディジタル信号に変換する
Ａ／Ｄコンバータで、実際にはＡ／Ｄ変換する以前に（
サンプリング周波数／２）以上をカットするフィルタ処
理をしている。ブロック２は一般に知られているＡＤＰ
ＣＭ分析部であり、適応する微分データに変換する部分
である。ブロック３はＡＤＰＣＭ方式により情報圧縮し
た微分データ（例えば１サンプルあだり　４　ｂｉｔ　
）を一時格納するメモリ部である。ブロック４は全シス
テムのシーケンスな制御を行う中央処理装置、ブロック
５は分析データを合成する音声合成部、ブロック６は再
生したディジタル信号をアナログに変換するＤ／Ａコン
バータである。

本発明のピッチ周期繰り返しの検出およびその数のコン
トロールはブロック４のＣＰＵにより行なっている。ピ
ッチ周期繰り返しの検出は第２図のようにブロック８の
メモリーＲＡＭのデータ（ＡＤＰＣＭにより微分された
データの符号）をアドレス順に、Ｎｏ（Ｉ取り出し２次
のＲＡＭ内のデータＮｏ個と比較を行う。一致した総数
がＮｏ−ａ細身上なら繰り返しくピッチ）と判定し間引
き処理を行う。次に間引き数をｋｔとするとｋｔＸＮだ
け比較する先頭アドレスを更新する。一方、一致した総
数がＮ−ａ細身下々らＮ＝Ｎｏ　＋１とし繰り返し比較
を行う。ＮがＮＭＡＸとなった所で繰返しなしと判定し
次のデータに進む。第２図において。

Ｎｏ　＝　３であり、第１ステツプでは初めの３個のデ
ータと次の３個のデータを比較する。この場合は一致す
るデータがないのでＮ＝ＮＯ＋１＝４とし。

第２ステツプでは４個のデータについて比較を行なう。

このようにＮを順次増やして、第ｎステップでデータＡ
とＢが一致するので、Ａ又はＢのいずれかを間引く。な
お第２図（Ｃ）の各データの第１ビツトは正負ビットを
示すものとする。ここで比較を行うデータ数の初期値Ｎ
ｏ、終値ＮλＩＡＸはサンプル周波数とピッチ周期の分
布により決定されるものである。すなわちサンプル周波
数をｆ８．ピッチ周期の分布をＴ、。〜Ｔｌ）ＭＡＸと
すると。

Ｎｏ　””　ｆｓ　’　Ｔｐｏ　、　　ＮＭＡＸ　”　
ｆｓ　’　ＴｐＭＡＸで与えられる。

（３） ｋｔ１４間引く率を決定するものでｋｔを小さくする程
間引き方が激しく早口で話す音声出力が得られる。ａは
音声ピッチ周期繰り返１〜か否かを判定する規準値であ
る。

第３図は上記繰り返しの検出１間引きのフローチャート
を示す。初期比較データ数Ｎ０．　　最大比較データ数
ＮＭＡＸ　＋規準値ａを廃声者の音質に・より実験的に
決定し８間引き係数ｋｔを増減することにより、任意に
ピッチ周期繰返しの回数をコントロールでき合成音声の
速さを任意に速くできる。

また、ピッチ周期繰シ返しと判定したとき２間引かずに
同じデータを挿入することにより逆に合成音声の速さを
任意に遅くもできる。

以上説明したように本発明によれば、ピッチ周期繰返し
数をコントロールするため音質は何等影響を受けること
なく１合成音声の速さをコントロールすることができる
。また、ピッチ周期縁９返しの判定がされたときの比較
データ数Ｎをもってピッチ周期検出にもなる。

第１の実施例ではブロック３のメモリに格納しく　４　
） た分析後のデータを処理し合成出力音声の速度をコント
ロールした。言い換えれば音声合成側で間引きを行なっ
たわけであるが、音声分析時、すなわち音声分析側で分
析をしながら比較データ数が揃った時点で（具体的には
Ｎ。×２個２次は（１”ＪＯＯ１２×２個・・・）第１
の実施例と同じ間引き処理を行なえば、不必要な音声デ
ータを排除でき格納メモリ・−エリアも少なくてすみ５
合成部では間引き処理を行わなくても３合成音声の速さ
を任意にコントロールできるのは言うまでもない。この
分析部で間引き処理を行なう場合、サンプリング周期に
データの比較間引き処理を行なう必要があるためやや高
速のＣＰＵが必要である。また１以上説明したＡＤＰＣ
Ｍ方式の他の波形領域の分析合成方式１例えばＰＣＭ方
式、ＤＭ方式、ＡＤＭ方式。

ＤＰＣＭ方式などにおいても本発明が適用でき、音質を
変えずに合成音声の速度を変えられるのは言うまでもな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による音声分析合成システムブロック図
、第２図（、Ａ）は代表的な音声波形図、第２図（Ｂ）
はサンプルタイミング図、第２図（Ｃ）は各サンプルタ
イミングの４ｂｉｔの場合のＡＤＰＣＭ分析データ、第
３図は第１図の処理装置におけるピッチ周期繰り返しの
間引き処理手順の一例を示すフロ・−チャートである。 。 １　；　Ａ／Ｄ変換部、　　　　２；音声分析部。 ８；メモリーＲＡＭ、　　　　４；中央処理装置。 ５；音声合成部、　　　　　　６　；　Ｄ／Ａ変換部。 ７；入力端子、　　　　　　８；スピーカ。 特許出願人 沖電気工業株式会社 特許出願代理人 弁理士　　山本恵−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 波形領域における音声分析合成方式において。 原音声のピッチ周期の波形繰り返し数を加減操作するこ
   とにより合成音の発声速度を可変にすることを特徴とす
   る音声分析合成方式。