JPS6238716B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔技術分野〕 本発明はデータ処理装置で使用するための音声
（オーデイオ）応答端末に関する。このような音
声応答端末は可視的表示装置及び他のデータ出力
装置を含んでもよいが、それらは本発明の必須要
件ではない。 〔従来技術〕 入力端末を使つてデータ処理装置と対話式に通
信することは今や日常茶飯事になりつつある。現
在のところ大概の通信は、オペレータが情報を入
力するためのキーボードと、入力された情報及び
データ処理装置の応答の両者を表示する陰極線管
（CRT）とを有するIBM3278データ表示端末のよ
うな可視的表示装置を介して行なわれている
（IBM：登録商標）。 しかし、連続的なテキストの流れを入力してい
るとき、又はCRTスクリーン上にメツセージが
たまにしか表示されない製造工程のような適用例
に於ては、オペレータはCRTスクリーンを絶え
ず見守ることはない。データ処理装置を使用する
盲目又は弱視のオペレータにとつて、出力メツセ
ージ表示用のCRTスクリーンの助けをかりるの
は有用でない。 オペレータの特別な要求に対して音声で応答す
る装置は既知である。今までのものは語又は音節
の大きな辞書を磁気テープのような音声録音媒体
上に記録し、又はデイスク上にデジタル的に記録
し、データ・プロセツサで適当な語又は音節を選
択し且つそれらをつなぎ合わせることによつて音
声応答を構成する形式のものであつた。この方法
では、既に録音されている語しか応答に利用でき
ず、新たな語及び組合わせは利用できないと言う
固有の制限があつた。この方法は又、容認できな
い程のコストが掛る大容量記憶を使用する。 〔本発明〕 本発明はデータ処理装置から入力された情報及
び受取つたメツセージの音声出力を発生するデー
タ処理装置用端末装置を提供することに向けられ
る。 端末は単なる音声応答装置であつてもよく、又
は音声応答装置に可視的表示装置又は任意の他の
データ出力装置が組合わされてもよい。 本発明は当業者に周知の音素（phoneme）式
音声合成器を使用する。その１例は単一の集積回
路チツプで実現するのに特に適したものであつ
て、固定共振フイルタ、及び一定の制御パラメー
タ値に従つて制御される共振周波数を有する複数
個の調律可能な共振フイルタより成る発生管モデ
ルを含む。デジタル遷移回路が含まれていて、現
在値及び目標値間の差の予定パーセンテージを現
在値に対し反復的に加えることにより、音素
（phoneme）から音素へと変るにつれて発声管制
御パラメータの値を次第に遷移する。発声管モデ
ルは、沢山の構成要素を必要とせずに比較的低い
周波数の人間の音声を実現しうる容量性スイツチ
ング方法を用いて実施される。声門音源発生器
は、声門振動が任意所望の形態にスペクトル的に
たやすく整形される態様で声門振動信号をデジタ
ル的に発生するのに適している。 本発明は出力データを記憶するデータ・バツフ
アを含むデータ処理装置で使用される音声応答装
置であつて、データ・バツフアからデータを選択
するための選択手段と、選択されたデータを一連
のデジタル化された音素信号に変換するための変
換手段と、デジタル化された音素信号を音声（オ
ーデイオ）出力信号に変換するための音声合成器
と、音声出力信号を音声出力装置へ接続するため
の手段とを含むことを特徴とする音声応答装置を
提供する。 〔実施例の説明〕 本発明の実施例は可視的表示装置がデータ・バ
ツフアを介してデータ処理装置へ接続される。デ
ータ処理装置は通信回線を介して表示装置へ接続
された遠隔計算処理システムであつてもよく、直
接的に又は遠隔的に接続された表示装置又は任意
の他の型式の処理装置と同じキヤビネツト内に収
容されたマイクロプロセツサであつてもよい。 第１図はそのような一般的なシステムのブロツ
ク図を示す。可視的表示装置１がデータ・バツフ
ア２に接続されている。可視的表示装置にとつて
このバツフアはリフレツシユ・バツフアであり、
可視的表示装置１のスクリーン上に表示されるべ
き文字を記憶する。処理装置３がデータ・バツフ
ア２に接続されている。補助処理装置（制御装
置）５が音声応答装置に対して制御機能を与え
る。制御装置５はデータ・バツフア２へ接続さ
れ、入力キーボード６及び１組のモード・キー７
からの入力を受取る。 音声合成器９が制御装置５から入力を受取るよ
うに接続されている。音声合成器９からの音声信
号出力は音声出力装置１０（スピーカー又はヘツ
ドフオンでもよい）へ接続されている。実施例で
はスピーカー及びヘツドフオンのソケツトが設け
られ且つヘツドフオンのジヤツクプラグをソケツ
トに挿入するとスピーカーを切離すようになつて
いる。 第２図は第１図の制御装置５を更に詳しく示
す。この制御装置５はマイクロプロセツサ２０を
含み、それはデータ・バス２１及びアドレス・バ
ス２２へ接続されている。制御装置５の動作を制
御するためのマイクロコードは読取り専用記憶
（ROS）２３に記憶されており、作業用ランダ
ム・アクセス記憶（RAM）２４もデータ・バス
２１及びアドレス・バス２２に接続されている。
実施例ではこれらの構成要素（マイクロプロセツ
サ２０、読取り専用記憶２３及びランダム・アク
セス記憶２４）は１つの構成カード上に装着され
る。 表示アダプタ２５は又データ・バス２１、アド
レス・バス２２、及びデータ・バツフア２に接続
されている。キーパツド・アダプタ２６がキーパ
ツド７に接続され、オーデイオ・アダプタ２７が
音声合成器９に接続されている。キーパツド・ア
ダプタ２６及び音声アダプタ２７の両者がデー
タ・バス２１及びアドレス・バス２２へ接続され
ている。 キーパツド７は第３図に略示される。そこには
２個の発声（スピーキング）フオーマツト・キー
３１及び３２、10個の数字キー３３乃至４２、及
び４個の特殊機能キー４３，４４，４５及び４６
を含む合計16個のキーがある。 動作について説明する。発声態様は４つあり、
発声態様の選択はキー３１又は３２を押すことに
よつてなされる。キー３１を押すと「発音」態様
から「綴り読み（１字１字の発声）」態様へ又は
その逆に変わる。キー３２を押すと「句読点」態
様及び「表音的（フオネテツク）綴り」態様の間
で切換わる。キー３１を押すと「句読点」又は
「表音的綴り読み」の何れかから「発音」へ戻
る。これら２つのキーの何れかを押す度毎に新た
な態様名がアナウンスされる。 「発音」態様：スクリーンに表示された内容が
本を読むのと同じ要領で発音される（スペース及
び句読点はアナウンスされない）。各語の余白は
取除かれ、若しも各語が母音を含み且つ連続的に
３回以上繰返す文字を含まないならば、それを発
音しようと試みる。そうでないならばその語は綴
り読みされる（１字１字発声される）。大文字
（上段）と小文字（下段）の区別はされない。 ２字以上の数字から成る数は数字毎に別々に認
識され、例えば132はワン・ハンドレツド・アン
ド・サーテイ・ツー（ひやく・さんじゆう・に）
と発音されず、ワン・スリー・ツー（いち・さ
ん・に）と発音される。 若しも１つの文字だけが３回以上繰返されるな
ら、先ずその音で１回だけ発声され且つその出現
回数がアナウンスされる。これによりその文字の
発声を何回も繰返す代わりに出現回数がテキス
ト・データから算出されたことを示す。 「句読点」態様：スクリーンの内容は発音態様
の場合のように発声されるが、それに加えてスペ
ースが夫々音によつて識別され、新たな行は異つ
た音によつて識別され、スペースが若しも３回以
上繰返されるならその数が与えられ、先頭の大文
字が識別され、句読点マークは発音される。スペ
ースと余白の区別はされない。先頭の大文字は識
別され、先頭以外の大文字は綴り読みされる。 「綴り読み」（１字１字の発声）態様：このと
きすべての語は１字１字発音され、スペース及び
大文字が識別され、スペース又は文字の繰返し回
数が与えられ且つ句読点マークが発音される。 「表音的綴り読み」（１字１字の発声）態様：
類似音の文字（例えばｖとｂ）の場合の混同を解
消するため、国際表音アルフアベツトを用いて綴
りを選択することができる。 表示装置のカーソル又は内部のポインタの何れ
かを基準にして発声が行なわれる。内部ポインタ
の場合には、カーソルは静止状態に留まり、使用
者はポインタを移動することによりスクリーンか
ら読出す。電源ONの時点では装置はカーソル・
モード及び発音モードに置かれる。ポインタ・モ
ードへの変換はキー４３を押しそれに続いて２つ
の数字キー３３乃至４２を押して表示装置上の列
番号（01乃至24）を指定することによつて達成さ
れる。ポインタは列の始めに置かれ、列番号が
（第xx列のように）発音されてその列の発声が始
まる。キー４３を押した後キー４１を押すとカー
ソル・モードに戻る。 カーソル・モード：カーソル・モードにあると
き、スクリーン・データは表示装置のキーボード
上の正規のカーソル制御キーでカーソルを位置づ
け且つ発声されるべき語をキーパツドで選択する
ことにより発声のため選択される。カーソルによ
つて指定された文字、語又は列がそのとき発声さ
れる。カーソルはそれが語のどれかの文字の下に
あるときその語を指示する。 カーソル・モード及び「発音」態様にあると
き、キーパツド上の各キーと関連した機能につい
て以下説明する。「綴り読み」又は「表音的綴り
読み」態様にあるときはすべてが１字１字発音さ
れる。「句読点」の態様のときは「発音」の場合
と同様に１字１字発音され且つ上述のような付加
的な情報が付加される。 「ストツプ」キー４１を押すことにより発声を
任意の時点で停止させることができる。以下に述
べるように適当なキーを押すと出力を開始する。
他の機能が必要とされるとき現在の機能も又打切
られる。 キー３３：カーソルが置かれている語の前の語
が発声される。若しもカーソルが列の最初の単語
のところにあるならば、「最初の語」という声が
聞こえる。 キー３４：カーソルが置かれている語が発声さ
れる。 キー３５：カーソルが置かれている語の後の語
が発声される。若しもカーソルが列の最後の後の
ところにあるならば、「最後の語」と言う声が聞
こえる。 キー３６：カーソルが置かれている列の前の列
が発声される。若しもカーソルが第１列に置かれ
ているならば「第１列」と言う声が聞かれる。 キー３７：カーソルが置かれている列が発声さ
れる。 キー３８：カーソルが置かれている列の後の列
が発声される。若しもカーソルが最後の列に置か
れているならば「最後の列」と言う声が聞かれ
る。 キー３９：カーソルが置かれた文字が発声され
る。若しもそれがアルフアベツト文字であるなら
ば表音的に（フオネテイツク）等価な音が発声さ
れる。 キー４０：カーソルの位置（例えば第xx列、
第yy欄）がアナウンスされる。 キー４１：発声停止キーである。 キー４２：カーソルの位置とは無関係に、スク
リーンの一番上で発声が始まり、スクリーンの終
端まで継続する。カーソル・モードでは「再発
声」は無いことに注意。 キー４４，４５、及び４６は任意の時点で使用
できる。それらの機能は後述される。 ポインタ・モード：キー４３を押すとカーソ
ル・モードからポインタ・モードに変わる。これ
に続いて列番号を指定する２つのデジツト（01乃
至24）が押されなければならない。ポインタは選
択された列の最初の文字に置かれ、列番号が「第
xx列」とアナウンスされてその列の発声が始ま
る。各語が発声されるにつれてポインタは語の下
を移動する。かくて若しも発声が停止され且つ再
開されるなら、発声されつつある語又は綴り読み
され（１字１字発声される）つつある語について
繰返される。 ポインタ・モードに於て各キーに関連したキー
機能は下記の通りである。 キー３３：ポインタは前の語の最初の文字へ向
つてその列沿いに戻り、その語が発声される。こ
のキーは続いて何度も押されてもよく、押される
毎にポインタは１語だけ列沿いに戻る。若しもポ
インタが列の最初の語のところにあるならば、次
にキーが押されたとき、ポインタは移動せず「最
初の語」と発声される。 キー３４：ポインタの位置づけされた語が発声
される。ポインタは移動しない。 キー３５：ポインタは列に沿つて移動して次の
語の最初の文字へ進み、その語が発生される。キ
ーは続けて何度も押されてもよく、最後の語に達
したとき「最後の語」と発声される。 キー３６：ポインタはスクリーン上で１列戻つ
てその最初の文字に位置づけされ、列番号が「第
xx列」とアナウンスされてその列の発声が始ま
る。キーは続いて何度も押されてもよく、押され
る度にポインタはスクリーン上で１列戻る。若し
もポインタが第１列にあるならば、このキーが押
されたとき移動せず「第１列」とアナウンスされ
る。 キー３７：列番号をアナウンスしてからポイン
タを含む列が発声される。列の発声が進むにつれ
てポインタは列沿いに移動されて、発声された語
の次の語の下にポインタが置かれる。 キー３８：ポインタはスクリーン上で１列だけ
下に移動され、列番号が「第xx列」とアナウン
スされ且つその列の発声が始まる。キーは続いて
何度も押されてもよく、押される度にポインタは
スクリーン上を１列下がる。若しもポインタが最
後の列にあるならば、このキーが押されたときポ
インタは移動せず「最後の列」であることがアナ
ウンスされる。 キー３９：ポインタ位置がアナウンスされる
（ポインタ第xx列、第yy欄）。若しも発声中にこ
のキーが押されるならば、位置がアナウンスされ
る前に発声が停止する。ポインタは発声され又は
１文字１文字発声されつつある語のところに位置
する。 キー４０：ポインタはカーソル位置へ移動して
その位置がアナウンスされる（第xx列、第yy
欄）。 キー４１：読出しが停止する。ポインタは発声
され又は１字１字発声されつつある語の位置に置
かれる。 キー４２：読出しがポインタの位置で再開され
てスクリーンの終端まで継続する。 キー４４，４５及び４６は任意の時刻に使用で
きる。それらの機能は下記に示される。 キー４４，４５及び４６は任意の時刻に呼出し
うる特殊な手段を与える。それらのキーのどれか
が押されたとき若しも任意の他の動作が進行中で
あつたなら、その動作は止められる。 キー４４：このキーは発声されるべき特定の欄
を使用者が選択できるようにする。各列の残りの
データは無視される。かくて若しも１欄の数字が
スクリーン上に表示されているならば、使用者は
各列のデータを聴くことなく発声される欄を下へ
向つて発声させるように選ぶことができる。使用
者はキー４４を押した後で、最初の欄を指定する
２つのデジツト（01乃至80）を押し、更に発声さ
れるべき最後の欄を指定する２つのデジツト（01
乃至80）を押すことによつて発声されるべき帯域
を選択する。この選択動作が完了したとき「帯域
xxyy」とアナウンスされて帯域選択の確認がな
され、ポインタが列１上の選択された最初の欄に
位置づけされ、使用者はポインタ・モードに進
む。キー４３を押した後にキー４１を押すことに
よつてカーソル・モードに戻ることができる。何
れのモードの形式であつても、今や選択された欄
に於て列が始まり且つ終了する。若しもカーソル
が帯域の外にあり且つキー３４が使われるなら
ば、「無効」と言う語がアナウンスされる。若し
もキー３３又は３５が使用されたときそれが帯域
の外の語を参照したならば、この場合も「無効」
がアナウンスされる。若しも帯域制限から脱して
列全体を発声することが希望されるなら、キー４
４を押した後で９（キー４１）を押すと01乃至80
のスクリーン帯域全部の態様に戻ることができ
る。 電源ONの時点では帯域は80欄（即ち列の全
長）である。 キー４５：若しも使用者が表示装置指示列（列
25）上に表示されるときの状態を決定することを
望むならば、キー４５を押すと列の内容が発声さ
れるようになる。表示されたシンボルは発声され
る前に意味のある語句に変換される。 キー４６：強調（ハイライト）フイールドの位
置はキー４６とキー３３を押すことによつて決定
される。若しもカーソル・モードにあるときキー
４６を押した後キー３３を押すとスクリーンの始
めの於てサーチが開始されるようにする。若しも
ポインタ・モードにあるならば、サーチが現在の
ポインタ位置で始まる。強調フイールドが発見さ
れたときサーチは停止され、ポインタはフイール
ド中の最初の文字のところに置かれ、その位置
（目立たせる列xx、欄yy）がアナウンスされる。
使用者は今やポインタ・モードにあり、キー４２
を押すことにより発声が始められる。更にキー４
６を押した後キー３３を押すと、次の強調フイー
ルドに対するサーチが行なわれることになる。サ
ーチはスクリーン全体について行なわれる。若し
も更に強調フイールドが発見されないならば元来
の位置が繰返される。若しもスクリーン上に強調
フイールドがないならば「強調フイールド無し」
と発声される。 若しも強調フイールドに於ける動作のためカー
ソル・モードへの復帰がなされならば、それに続
いてキー４６を押した後キー３３を押すとスクリ
ーンの開始点に於てサーチを再び開始させる。既
に発声されたフイールドをスキツプする必要があ
るときはキー４６を押した後にキー３３が押され
る。 データはマイクロプロセツサ２０とデータ・バ
ス２１上の記憶装置及びアダプタ装置との間で転
送される。制御装置はメモリでマツピングされた
入出力（Ｉ／Ｏ）装置を用いる。これはそれらが
記憶場所であるかのように読み書きすることによ
り、周辺装置と通信する方法である。それらに割
当てられたアドレスは物理的な記憶装置に関連せ
ず、それらに対する読し書きはアダプタのハード
ウエアによつて傍受される。16進記号法を用いて
アドレス読み書き装置の機能は下記のように表わ
される。

〔発明の利点〕

上述の音声応答装置の実施例は特に盲人又は弱
視者用に設計された。音声応答装置の利用はその
ようなオペレータに対してだけでなく他の領域で
も利点を有する。例えば製造工程を監視するため
にデータ処理装置が使用されている製造ラインで
は、スクリーンを絶えず見守ることが出来ない作
業員に対して音声通報装置を与える必要がある。
本発明の主要な技術上の利点はデータ処理装置の
出力信号を音声信号に変換しうることである。第
２の技術上の利点は発声されるべきデータ及び発
声のモードをオペレータに選ばせるためキーパツ
ドを用意したことである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のブロツク図、第２図
は第１図に示された制御装置のブロツク図、第３
図は第１図に示されたキーパツド装置の概略図、
第４図は第２図に示された表示アダプタのブロツ
ク図、第５図は第２図のマイクロプロセツサの主
要な動作を示す図、第６図は第５図の変換タスク
の流れ図である。 １……可視的表示装置、２……データ・バツフ
ア、３……処理装置、５……制御装置、６……キ
ーボード、７……キーパツド、９……音声合成
器、１０……音声出力装置（スピーカー）、２０
……マイクロプロセツサ、２３……読取り専用記
憶（ROS）、２４……ランダム・アクセス記憶
（RAM）、２５……表示アダプタ、２６……キー
パツド・アダプタ、２７……音声アダプタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 可視的表示装置及び上記表示装置のためのデ
   ータを記憶する出力データ・バツフアを持つたデ
   ータ処理装置と共に用いるための音声応答装置で
   あつて、上記出力データ・バツフアに接続された
   制御装置（例えば５）と、上記制御装置の出力を
   音声出力信号に変換する音声合成手段（例えば
   ９）と、上記音声出力信号に応答して音声を発生
   する音声出力手段（例えば１０）とを備え、 上記制御装置は上記可視的表示装置に可視的に
   表示されているデータのうち音声出力信号への変
   換を希望するデータ及び発生態様を指定するた
   め、上記出力データ・バツフアに記憶されている
   データのアドレス及び音声の発生態様を選定する
   信号を発生する入力手段（例えば７）と、上記入
   力手段からのアドレス選定信号に基づいて上記出
   力データ・バツフアからデータを選択する選択手
   段（例えば７０）と、上記選択手段により選択さ
   れたデータを上記発生態様選定信号に応じた所定
   のデイジタル音素信号列に変換する変換手段（例
   えば７１，FIG６）とを含むことを特徴とする音
   声応答装置。