JPS60263200A - 音声楽音合成装置 - Google Patents
音声楽音合成装置Info
- Publication number
- JPS60263200A JPS60263200A JP59119603A JP11960384A JPS60263200A JP S60263200 A JPS60263200 A JP S60263200A JP 59119603 A JP59119603 A JP 59119603A JP 11960384 A JP11960384 A JP 11960384A JP S60263200 A JPS60263200 A JP S60263200A
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- filter
- sampling rate
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- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 30
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 12
- 230000001755 vocal effect Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000001615 p wave Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
- Toys (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は音声（楽音）合成装置、特に精度の良いピッチ
の音声や楽音を合成し得る音声（楽音）合成装置に関す
るものである。
の音声や楽音を合成し得る音声（楽音）合成装置に関す
るものである。
（従来技術とその問題点）
従来、サンプル値系で実現され、音声や楽音を合成する
装置として、音源波形信号を生成する手段と、周波数特
性が可変のフィルタとから構成され、有声音等の場合は
周期的音源波形信号を生成し、無声音等の場合は白色雑
音、すなわちランダムな音源波形信号を生成し、スペク
トル包絡を表わす情報に基づいて前記フィルタを制御し
て前記の音源波形信号を沖波１７て音声や楽音を合成す
るものが知られている。例えば、エル・アール・ラビナ
ー（Ｌ、Ｒ，Ｒａｂｉｎｅｒ）とアール０ダブリユー・
シエーファ−（几、Ｗ、８ｃｈａｆｅｒ）の共著「ディ
ジタル・プロセシング・オプ・スピーチ・シグナルズ
（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｏｆ ５ｐ
ｅｅｃｈ ８ｉｇｎａｌｓ）」の第３章には、第２図に
示したような音声合成装置が示されている。
装置として、音源波形信号を生成する手段と、周波数特
性が可変のフィルタとから構成され、有声音等の場合は
周期的音源波形信号を生成し、無声音等の場合は白色雑
音、すなわちランダムな音源波形信号を生成し、スペク
トル包絡を表わす情報に基づいて前記フィルタを制御し
て前記の音源波形信号を沖波１７て音声や楽音を合成す
るものが知られている。例えば、エル・アール・ラビナ
ー（Ｌ、Ｒ，Ｒａｂｉｎｅｒ）とアール０ダブリユー・
シエーファ−（几、Ｗ、８ｃｈａｆｅｒ）の共著「ディ
ジタル・プロセシング・オプ・スピーチ・シグナルズ
（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｏｆ ５ｐ
ｅｅｃｈ ８ｉｇｎａｌｓ）」の第３章には、第２図に
示したような音声合成装置が示されている。
第２図において、１は制御回路、２′はインパルス列生
成器、３′は音源の周波数特性全近似するフィルタ（以
下音源フィルタという）、４は声道等の伝達特性により
制御される周波数特性可変フィルタ、５はランダム雑音
生成器、６はスイッチである。
成器、３′は音源の周波数特性全近似するフィルタ（以
下音源フィルタという）、４は声道等の伝達特性により
制御される周波数特性可変フィルタ、５はランダム雑音
生成器、６はスイッチである。
信号線１１から入力される情報に従って、有声音の場合
は前記制御回路１からピッチ情報が信号線１３を介して
前記インパルス列生成器２′へ、音源振幅等の情報が信
号線１４を介して前記音源フィルタ３′へ、有声である
ことを表わす情報が信号線１６を介して前記スイッチ６
へ、声道の伝達特性の情報が信号線１７を介して前記周
波数特性可変フィルタ４へそれぞれ送られる。
は前記制御回路１からピッチ情報が信号線１３を介して
前記インパルス列生成器２′へ、音源振幅等の情報が信
号線１４を介して前記音源フィルタ３′へ、有声である
ことを表わす情報が信号線１６を介して前記スイッチ６
へ、声道の伝達特性の情報が信号線１７を介して前記周
波数特性可変フィルタ４へそれぞれ送られる。
前記インパルス列生成器２′では与えられたピッチ周期
のインパルスが生成され、信号線１８を経て前記行源フ
ィルタ３′に送られ、ここでフィルタリングされて有声
音の音源波形信号が生成される。即ち、前記インパルス
列生成器２′と音源フィルタ３′とで周期的な音源波形
信号を生成する手段を構成している。この周期的な音源
波形信号が信号線１９を経てスイッチ６で選択されて、
信号線２３を経て周波数特性可変フィルタ４で戸波され
て合成音が生成されて、信号線１２から出力される。
のインパルスが生成され、信号線１８を経て前記行源フ
ィルタ３′に送られ、ここでフィルタリングされて有声
音の音源波形信号が生成される。即ち、前記インパルス
列生成器２′と音源フィルタ３′とで周期的な音源波形
信号を生成する手段を構成している。この周期的な音源
波形信号が信号線１９を経てスイッチ６で選択されて、
信号線２３を経て周波数特性可変フィルタ４で戸波され
て合成音が生成されて、信号線１２から出力される。
一方、無声音のときは、前記制御回路１がら、音源振幅
等の情報が信号線１５を介して前記ランダム雑音生成器
５に、無声情報と声道の伝達特性の情報が前記と同様に
それぞれスイッチ６と周波数特性可変フィルタ４に送ら
れ、前記ランダム雑音生成器５で生成されたランダム雑
音は信号線２０゜スイッチ６、信号線２３を経て前記周
波数特性可変フィルタ４でｐ波されて音声が合成され、
信号線１２から出力される。
等の情報が信号線１５を介して前記ランダム雑音生成器
５に、無声情報と声道の伝達特性の情報が前記と同様に
それぞれスイッチ６と周波数特性可変フィルタ４に送ら
れ、前記ランダム雑音生成器５で生成されたランダム雑
音は信号線２０゜スイッチ６、信号線２３を経て前記周
波数特性可変フィルタ４でｐ波されて音声が合成され、
信号線１２から出力される。
尚、前記音源フィルタ３′の特性も可変として、自然音
声の分析結果等に基づいて制御することもちる。
声の分析結果等に基づいて制御することもちる。
前記従来例によれば、少ない情報から音声等を合成する
場合や、規則によって文字列から音声を合成する場合等
に適した音声合成装置が得られる。
場合や、規則によって文字列から音声を合成する場合等
に適した音声合成装置が得られる。
又、楽音等も合成することが可能である。
しかしながら、前記従来例では、周期的な音源波形信号
のピッチはサンプリング周期の整数倍の周期のものしか
生成できず、従って歌声や楽音を合成する場合に正確な
音程の合成音が得られないという欠点があった。更に又
、ピッチの精度を向上しようとすると、サンプリング周
期を短く、すなわちサンプリングレートを高くしなけれ
ばならず、そのため多くの演算を必要とするという欠点
があった。
のピッチはサンプリング周期の整数倍の周期のものしか
生成できず、従って歌声や楽音を合成する場合に正確な
音程の合成音が得られないという欠点があった。更に又
、ピッチの精度を向上しようとすると、サンプリング周
期を短く、すなわちサンプリングレートを高くしなけれ
ばならず、そのため多くの演算を必要とするという欠点
があった。
（発明の目的）
本発明の目的は、従来例に比べ演算量の増加がわずかで
おりながら、ピンチ周期の精度の高い音声（楽音）合成
装置を提供することにある。
おりながら、ピンチ周期の精度の高い音声（楽音）合成
装置を提供することにある。
（発明の構成）
本発明によると、音声の有声音や楽音のピッチに応じた
周期的な音源波形信号を生成する手段と、周波数特性が
ＩＩＪ変のフィルタとを具備し、前記音源波形信号を前
記フィルタでｐ波して音声または楽音を合成する装置に
おいて、前記音源波形信号を生成する手段のサンプリン
グレートを前記フィルタのサンプリングレート以上の高
さに設定し両者の間にサンプリングレートを変換する手
段を設け、前記音源波形信号を生成する手段により生成
された音源波形信号のサンプリングレートを変換し、前
記フィルタでＦ波して音声または楽音を合成するように
したことを特徴とする音声（楽音）合成装置が得られる
。
周期的な音源波形信号を生成する手段と、周波数特性が
ＩＩＪ変のフィルタとを具備し、前記音源波形信号を前
記フィルタでｐ波して音声または楽音を合成する装置に
おいて、前記音源波形信号を生成する手段のサンプリン
グレートを前記フィルタのサンプリングレート以上の高
さに設定し両者の間にサンプリングレートを変換する手
段を設け、前記音源波形信号を生成する手段により生成
された音源波形信号のサンプリングレートを変換し、前
記フィルタでＦ波して音声または楽音を合成するように
したことを特徴とする音声（楽音）合成装置が得られる
。
（実施例）
次に図面音用いて本発明の一実施例を説明する。
第１図は本発明の一実施例のブロック図である。
図において、１は制御回路、２はインパルス列生成器、
３は音源フィルタ、４は周波数特性可変フィルタ、５は
ランダム雑音生成器、６はスイッチであり、これらは前
記従来例と（−て示した第１図における１、２，３．４
．５．６に対応する。これらのうち周波数特性可変フィ
ルタ４．スイッチ６、及びランダム雑音生成器５は従来
例と同様の動作をし、サンプリングレートも従来例と同
程度である。一方、インパルス列生成器２と音源フイル
タ３が周期的な音源波形信号を生成する手段であり、こ
れらは前記周波数特性可変フィルタ４等のサンプリング
レート以上のサンプリングレートで動作する。７はサン
プリングレート変換器であり、前記音源フィルタ３から
出力される音源波形のサンプリングレートを前記周波数
特性可変フィルタ４のサンプリングレートに変換する。
３は音源フィルタ、４は周波数特性可変フィルタ、５は
ランダム雑音生成器、６はスイッチであり、これらは前
記従来例と（−て示した第１図における１、２，３．４
．５．６に対応する。これらのうち周波数特性可変フィ
ルタ４．スイッチ６、及びランダム雑音生成器５は従来
例と同様の動作をし、サンプリングレートも従来例と同
程度である。一方、インパルス列生成器２と音源フイル
タ３が周期的な音源波形信号を生成する手段であり、こ
れらは前記周波数特性可変フィルタ４等のサンプリング
レート以上のサンプリングレートで動作する。７はサン
プリングレート変換器であり、前記音源フィルタ３から
出力される音源波形のサンプリングレートを前記周波数
特性可変フィルタ４のサンプリングレートに変換する。
制御回路１は、信号線１１から入力される情報に従って
、有声音の場合はピッチ情報を信号線１３を介して前記
インパルス列生成器３へ、音源撮幅等の情報を信号線１
４を介して前記音源フィルタ３へ、有声情報全信号線１
６を介して前記スイッチ６へ、声道の伝達特性の情報を
信号線１７を介して前記周波数特性可変フィルタ４へ、
そしてサンプリングレード変□換制御情報を信号線２２
を介して前記サンプリングレート変換器７へそれぞれ送
る。
、有声音の場合はピッチ情報を信号線１３を介して前記
インパルス列生成器３へ、音源撮幅等の情報を信号線１
４を介して前記音源フィルタ３へ、有声情報全信号線１
６を介して前記スイッチ６へ、声道の伝達特性の情報を
信号線１７を介して前記周波数特性可変フィルタ４へ、
そしてサンプリングレード変□換制御情報を信号線２２
を介して前記サンプリングレート変換器７へそれぞれ送
る。
Ｊ 前記インパルス列生成器２では前記ピッチ情報で指
示された値を周期とするインパルス列が生成され、これ
１倍号線１８を経て前記音源フィルタ３でｐ波されて音
源波形信号となる。その音源波可変フィルタ４のサンプ
リングレートに変換され信号線２１を介して前記スイッ
チ６に送られる。
示された値を周期とするインパルス列が生成され、これ
１倍号線１８を経て前記音源フィルタ３でｐ波されて音
源波形信号となる。その音源波可変フィルタ４のサンプ
リングレートに変換され信号線２１を介して前記スイッ
チ６に送られる。
前記スイッチ６は有声情報を指示されたら前記信号線２
１の側を選択し、前記サンプリングレート変換器７から
送られる音源波形信号を信号線２３を介して前記周波数
特性可変フィルタ４に送る。
１の側を選択し、前記サンプリングレート変換器７から
送られる音源波形信号を信号線２３を介して前記周波数
特性可変フィルタ４に送る。
ここで前記音源波形信号は炉液されて合成音が生成され
信号線１２から出力される。
信号線１２から出力される。
一方、無声音のときは、前記制御回路１から、音源４辰
幅等の情報が信号線１５を介してランダム雑音生成器５
へ、無声情報が信号線１６を介して前記スイッチ６へ、
声道伝達特性が信号線１７を介して前記周波数特性可変
フィルタ４に送られ、前記ランダム雑音生成器５で生成
されたランダム雑音は信号線２０．スイッチ６、信号線
２３を経て前記周波数特性可変フィルタ４に送られ、こ
こでＦ波されて合成音が生成され、信号線１２から出力
される。
幅等の情報が信号線１５を介してランダム雑音生成器５
へ、無声情報が信号線１６を介して前記スイッチ６へ、
声道伝達特性が信号線１７を介して前記周波数特性可変
フィルタ４に送られ、前記ランダム雑音生成器５で生成
されたランダム雑音は信号線２０．スイッチ６、信号線
２３を経て前記周波数特性可変フィルタ４に送られ、こ
こでＦ波されて合成音が生成され、信号線１２から出力
される。
ここでサンプリングレートを変換する手段はサンプリン
グレートを下けるものである。従って通常は折り返し雑
音を除くためのフィルタと間引きを行なう手段とから構
成される。しかし、音声等の音源波形信号は低い周波数
にエネルギーが片寄っているので単純な間引きを用いる
ことも可能である。
グレートを下けるものである。従って通常は折り返し雑
音を除くためのフィルタと間引きを行なう手段とから構
成される。しかし、音声等の音源波形信号は低い周波数
にエネルギーが片寄っているので単純な間引きを用いる
ことも可能である。
尚、本実施例では音声を合成する場合について説明した
が、声道の伝達特性の情報の代わりに楽器の有する伝達
特性の情報を与えれば楽音を合成することも可能である
。
が、声道の伝達特性の情報の代わりに楽器の有する伝達
特性の情報を与えれば楽音を合成することも可能である
。
この実施例によると、従来例と比較して、演算量が増加
するのは周期的な音源波形信号を生成する手段とサンプ
リングレートを変換する手段の部分のみでありながら合
成音のピンチの精度を高めることができる。例えば音源
フィルタとして２次のフィルタ、周波数可変フィルタと
して８次のフィルタを用いたとする。従来例においてサ
ンプリングレートを１０ＫＨｚ としたとすると、平均
律における４６６．１６Ｈｚの変口音では誤差が２Ｘ以
上あり、８８〔ｔのイ音では３％以上になって正確な音
程の歌声や楽音を合成できない。もしサンプリングレー
トを５倍にすれば、ＩＫＨｚ付近（高いハ音付近）まで
合成しても誤差は１％未満となるが、従来例では演算量
が５倍となる。
するのは周期的な音源波形信号を生成する手段とサンプ
リングレートを変換する手段の部分のみでありながら合
成音のピンチの精度を高めることができる。例えば音源
フィルタとして２次のフィルタ、周波数可変フィルタと
して８次のフィルタを用いたとする。従来例においてサ
ンプリングレートを１０ＫＨｚ としたとすると、平均
律における４６６．１６Ｈｚの変口音では誤差が２Ｘ以
上あり、８８〔ｔのイ音では３％以上になって正確な音
程の歌声や楽音を合成できない。もしサンプリングレー
トを５倍にすれば、ＩＫＨｚ付近（高いハ音付近）まで
合成しても誤差は１％未満となるが、従来例では演算量
が５倍となる。
−力木実施例によれば、音源波形信号を生成する手段の
みを５倍のサンプリングレートにすると演算量はサンプ
リングレートを１０車とした従来例の２倍でありながら
ピッチの精度は前記のようにＩＸ未満の誤差になし得る
。
みを５倍のサンプリングレートにすると演算量はサンプ
リングレートを１０車とした従来例の２倍でありながら
ピッチの精度は前記のようにＩＸ未満の誤差になし得る
。
（発明の効果）
本発明によると、以上説明したように、従来のものに比
較して演算量の増加はわずかでありながら、ピッチ周期
の精度の高い音声（楽音遺戒装置が得られる。
較して演算量の増加はわずかでありながら、ピッチ周期
の精度の高い音声（楽音遺戒装置が得られる。
第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は従来
例のブロック図である。 １・・・・・・制御回路、２．２′・・・・・・インパ
ルス列生成器、３．３′・・・・・・音源フィルタ、４
・・・・・・周波数特性可変フィルタ、５・・・・・・
ランダム雑音生成器、６・・・・・・スイッチ、７・・
・・・・サンプリングレート変換器。 代理人 弁理士 内 原 普 ＋−〆 第１図 第？閏
例のブロック図である。 １・・・・・・制御回路、２．２′・・・・・・インパ
ルス列生成器、３．３′・・・・・・音源フィルタ、４
・・・・・・周波数特性可変フィルタ、５・・・・・・
ランダム雑音生成器、６・・・・・・スイッチ、７・・
・・・・サンプリングレート変換器。 代理人 弁理士 内 原 普 ＋−〆 第１図 第？閏
Claims (1)
- 音声の有声音や楽音のピッチに応じた周期的なイルタで
ν波して音声または楽音を合成する装置において、前記
音源波形信号を生成する手段のサンプリングレートを前
記フィルタのサンプリングレート以上の高さに設定し両
者の間にサンプリングレートを変換する手段を設け、前
記音源波形信号を生成する手段により生成された音源波
形信号のサンプリングレートを変換し、前記フィルタで
Ｆ波して音声または楽音を合成するようにしたことを特
徴とする音声 楽音 合成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59119603A JPS60263200A (ja) | 1984-06-11 | 1984-06-11 | 音声楽音合成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59119603A JPS60263200A (ja) | 1984-06-11 | 1984-06-11 | 音声楽音合成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60263200A true JPS60263200A (ja) | 1985-12-26 |
Family
ID=14765478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59119603A Pending JPS60263200A (ja) | 1984-06-11 | 1984-06-11 | 音声楽音合成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60263200A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5648690A (en) * | 1979-09-28 | 1981-05-01 | Hitachi Ltd | Sound synthesizer |
-
1984
- 1984-06-11 JP JP59119603A patent/JPS60263200A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5648690A (en) * | 1979-09-28 | 1981-05-01 | Hitachi Ltd | Sound synthesizer |
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