JP2003058200A - 音声出力装置、音声出力方法、及び、プログラム - Google Patents

音声出力装置、音声出力方法、及び、プログラム

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JP2003058200A
JP2003058200A JP2001250410A JP2001250410A JP2003058200A JP 2003058200 A JP2003058200 A JP 2003058200A JP 2001250410 A JP2001250410 A JP 2001250410A JP 2001250410 A JP2001250410 A JP 2001250410A JP 2003058200 A JP2003058200 A JP 2003058200A
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music
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synthetic
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Makoto Hirota
誠 廣田
Hideo Kuboyama
英生 久保山
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 音楽の出力に重畳して合成音声を出力する場
合に、ユーザが合成音声をより聞き取り易いようにする
こと。 【解決手段】 出力される音楽のボーカルの声質と異な
る声質の合成音声で電子メール等を読み上げる。例え
ば、音楽のボーカルが女性の場合、合成音声は男性の声
で出力する。この結果、合成音声が聞き取り易くなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子メールやニュ
ースなどの各種情報を音声合成により出力する技術に関
する。
【0002】
【従来の技術】インターネットに代表される通信技術の
発達により、ネットワーク上でのニュース記事の配信
や、電子メールが普及している。このような情報は、ユ
ーザに迅速に提供されることが望ましいため、情報の着
信をユーザに通知するパソコン、携帯型電話機等の端末
装置も提案されている。また、このような情報を、ディ
スプレイによって表示するのみならず、音声合成によっ
て音声出力する機能を備えた端末装置も提案されてい
る。
【0003】音声出力は、ディスプレイによる表示の場
合よりも、ユーザの注意を奪うことが少ない。従って、
ユーザは、別のことをしながらでも、出力された音声を
聞くことにより、情報の内容を知ることができるという
利点がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな合成音声による音声出力は、ユーザが端末装置によ
り音楽等の別の音声を聞いている場合に問題となる。例
えば、ユーザが音楽を聞いている最中に、受信した電子
メールの内容が合成音声により音楽に重畳して読み上げ
られるような場合には、合成音声が聞き取り難い場合が
生じ得る。
【0005】従って、本発明の目的は、音楽の出力に重
畳して合成音声を出力する場合に、ユーザが合成音声を
より聞き取り易いようにすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、音楽
と、情報の内容を示す合成音声と、を重畳して出力可能
な出力手段と、出力される音楽に応じて、前記合成音声
の声質を設定する設定手段と、を備えたことを特徴とす
る音声出力装置が提供される。
【0007】また、本発明によれば、音楽と、情報の内
容を示す合成音声と、を重畳して出力する音声出力方法
であって、出力される音楽に応じて、前記合成音声の声
質を設定することを特徴とする音声出力方法が提供され
る。
【0008】また、本発明によれば、音楽、及び、情報
の内容を示す合成音声を出力するために、コンピュータ
を、音楽の出力中に前記合成音声を重畳して出力する場
合には、出力される音楽に応じて、前記合成音声の声質
を設定する設定手段、として機能させるプログラムが提
供される。
【0009】
【発明の実施の形態】<システムの構成>図1は、本発
明の一実施形態に係る音声出力装置101が使用される
システムの例を示した図である。
【0010】同図において、サーバコンピュータ105
は、インターネットに代表されるネットワーク103を
介して、ユーザ端末にニュースや電子メールといった各
種情報を提供するサーバであり、配信サーバやメールサ
ーバがこれに該当する。図中、サーバコンピュータ10
5は1つのみ例示しているが、複数のサーバがネットワ
ーク103に接続されよう。基地局104は、サーバコ
ンピュータ105から送信される情報を受信し、これを
無線通信によって音声出力装置101へ送信する。音声
出力装置101は、ネットワーク103上で、例えば、
サーバコンピュータ105から、提供される情報を基地
局104を介して受信し、ユーザに提供することができ
る。後述するように、本実施形態では、音声出力装置1
01は、受信した情報を合成音声により音声出力し、ユ
ーザに提供することが可能である。
【0011】<音声出力装置の構成>図2は、音声出力
装置101のハードウエア構成例を示すブロック図であ
る。音声出力装置101は、例えば、携帯型電話機、モ
バイルコンピュータ等の携帯型端末として実施すること
が好適であるが、パソコン等として実施することもでき
る。
【0012】CPU1は、音声出力装置101全体の制
御を司り、特に、本実施形態では後述する処理を実行す
る。RAM2は、CPU1のワークエリアとして用いら
れるメモリである。ROM3には、CPU1が実行する
制御プログラム、該プログラムの処理に用いられるデー
タといった固定的なデータを記憶するメモリである。
【0013】本実施形態では、ROM3にオーディオデ
ータを再生するデコーダプログラム等の音楽再生ソフト
ウエア、テキストデータ等の文字データを合成音声デー
タに変換する変換ソフトウエア、及び、文字データを合
成音声データに変換する際に必要な辞書データ等も格納
される。これらのソフトウエアや辞書データは公知のも
のを利用することができる。
【0014】コネクタ4には、スマートメディア4aが
挿入され、スマートメディア4aは、CPU1がアクセ
ス可能なメモリとして用いられる。このスマートメディ
ア4aには、例えば、オーディオデータが格納される。
【0015】本実施形態では、CPU1のメモリとし
て、RAM2、ROM3及びスマートメディア4aが使
用される例を挙げたが、他の種類のメモリも利用可能で
あることは言うまでもない。
【0016】入力インターフェース5は、CPU1と操
作スイッチ6との間のインターフェースとして機能す
る。操作スイッチ6は、ユーザが音声出力装置101に
対して指示を与えるためのものであり、キースイッチ等
から構成される。
【0017】通信デバイス7は、基地局104との間で
無線通信を行うためのRF回路等の電子回路を有する。
本実施形態では、無線通信を想定しているが、有線通信
も採用することができ、このの場合は通信デバイス7と
してネットワークインターフェース等が採用されよう。
CPU1は、ネットワーク103から提供される各種情
報を通信デバイス7を介して取得することができる。デ
ィスプレイ9は、液晶表示装置等から構成され、ディス
プレイドライバ8を介してCPU1に表示制御される。
【0018】D/A変換器10は、デジタル信号をアナ
ログ信号に変換する回路であり、本実施形態では、CP
U1から出力されるデジタル形式の音声データをアナロ
グ信号に変換するために用いられる。増幅回路11は、
D/A変換器10から出力されるアナログ信号を増幅す
る回路である。スピーカ12は、増幅回路11から出力
されるアナログ信号を音声として出力するものであり、
例えば、ヘッドホン等である。
【0019】<音声出力装置における処理>次に、音声
出力装置101によって実行される処理について説明す
る。図3は、CPU1が実行する処理を示すフローチャ
ートである。本実施形態では、音声出力装置101上に
おいて、図3に示す、音声出力処理、音楽再生処理、及
び、合成音声変換処理、が並列に実行される。
【0020】まず、音楽再生処理について説明する。こ
の処理は、ユーザが音楽の出力を指示した場合に起動
し、出力停止が指示されるまで実行される。。
【0021】S301では、曲目IDを示す変数である
midを初期値である1にセットする。これにより、音
楽ファイルに含まれる複数の曲のうち、第1番目の曲が
再生されることとなる。
【0022】S302では、S302でセットされた曲
の再生中に合成音声を重畳して出力する場合の、合成音
声の声質を設定する。本例の場合、合成音声の声質を、
出力される曲に含まれる歌声を発声する者の性別と異な
る性別の声質に設定する。例えば、出力される曲のボー
カルが女性である場合には、合成音声を男性の声質に設
定し、逆に、出力される曲のボーカルが男性である場合
には、合成音声を女性の声質に設定する。
【0023】このように、発声者の性別の異なる声質で
合成音声を音楽に重畳することにより、ユーザが合成音
声を聞き取り易くなる。なお、この場合、出力される曲
のボーカルが女性であるか、男性であるかを判定する必
要がある。そのためには、例えば、図8に示すように、
各曲と、その曲のボーカルの性別を示したテーブルを予
め作成しておき、合成音声の声質の設定時に、該テーブ
ルを参照しておくことができる。
【0024】一方、図8に示すようなテーブルに代え
て、各曲目に合成音声の声質を設定するようにしてもよ
い。更に、男性か女性かの違いだけでなく、男性につい
て複数種類、或いは、女性について複数種類の声質で合
成音声を出力するようにしてもよい。図9は、各曲と、
その曲に対する合成音声の声質とを示したテーブルの例
である。このテーブルによれば、曲目IDが1の時、合
成音声は、男性であってかつ種類が1(男性1)の声質
に設定される。また、曲目IDが2の時、合成音声は、
女性であって種類が3(女性3)の声質に設定される。
このようなテーブルは、ユーザが自由に設定できるよう
にしてもよい。
【0025】S303では、再生する音楽のオーディオ
データのサンプル位置を示す変数Msを0にセットす
る。これにより、曲の頭からオーディオデータが取り出
されることとなる。S304では、Ms番目のサンプル
から、再生する1回分の数(以下、Tとする)のサンプ
ルを取得する。オーディオデータが圧縮されたものであ
る場合は、ここでデコードし、取得したTサンプル分の
オーディオデータをバッファに書き込む(S305)。
バッファは、例えば、RAM2やCPU1の内部メモリ
である。
【0026】S306では、曲の終わりであるか否かを
判定し、曲の終わりであれば、S308へ進み、変数m
idを一つ加算して、S302へ戻る。これにより次の
曲が再生されることとなる。一方、曲の終わりでない場
合は、S307へ進み、変数MsをTだけ加算してS3
04へ戻り、次のサンプルが再生されることとなる。
【0027】以上の処理を繰り返すことにより、バッフ
ァ内にオーディオデータが蓄積されていくこととなる。
【0028】次に、合成音声変換処理について説明す
る。
【0029】本実施形態の音声出力装置101は、例え
ば、定期的にサーバコンピュータ105にアクセスして
ニュース等の情報を受信してRAM2に格納したり、或
いは、電子メールの着信に応答してこれを受信してRA
M2に格納したりすることができる。そして、新たな情
報が到着していれば、これを合成音声により読みあげ
る。
【0030】S311では、新たな情報があるか否かを
チェックする。新たな情報があった場合、S312へ進
み、その情報の内容を合成音声に変換する。詳細には、
その情報に含まれるテキストデータ等の文字データを合
成音声データへ変換する。
【0031】ここで、S312における合成音声変換で
は、S302で設定された声質となるように合成音声デ
ータが作成される。すなわち、出力される音楽のボーカ
ルが女性であれば、声質が男性の合成音声のデータが作
成され、ボーカルが男性であれば、声質が女性の合成音
声のデータが作成されることとなる。作成された合成音
声データは一時保存される。
【0032】S313では、合成音声データのサンプル
位置を示す変数Tsを0にセットする。これにより、S
312で作成した合成音声データが頭から取り出される
こととなる。S314では、Ts番目のサンプルから、
出力する1回分の数(以下、Tとする)のサンプルを取
得する。そして、取得したTサンプル分の合成音声デー
タをバッファに書き込む(S315)。この時、オーデ
ィオデータに合成音声データが重畳されることとなる。
【0033】S316では、合成音声データを全てバッ
ファに書き込んだか否かを判定し、全て書き込んだ場合
は、S311へ戻る。残りのデータがある場合は、S3
17へ進み、変数TsをTだけ加算してS314へ戻
り、次のサンプルをバッファに書き込むこととなる。
【0034】次に、音声出力処理について説明する。
【0035】S321では、バッファに格納されたオー
ディオデータ及び合成音声データをD/A変換器10へ
出力する。その後、D/A変換器10では、CPU1か
ら出力されたデジタル信号からアナログ信号へ変換さ
れ、増幅回路11で増幅された後、スピーカ12から音
声として出力される。バッファにデータが格納されてい
る限りこれを続ける。
【0036】このように本実施形態では、ネットワーク
103から受信したニュースや電子メールといった情報
の内容を合成音声により音楽に重畳して出力することが
できる。この場合、出力される音楽に応じて、合成音声
の声質が設定されるので、ユーザが合成音声を聞き取り
易くなる。
【0037】なお、本実施形態では、ネットワーク10
3から送信された電子メールやニュース等の情報を受信
し、これを音楽に重畳して合成音声により出力すること
としたが、このように合成音声により出力される情報
は、これに限られず、広くユーザに通知すべき情報が含
まれる。例えば、バッテリー残量等といった音声出力装
置101の状態を示す情報や、音声出力装置101が既
に記憶している情報等についても対象となり得る。
【0038】<音声再生処理の他の例>図4は、図3を
参照して説明した音声再生処理の他の例を示すフローチ
ャートである。図3の例では、S302で合成音声の声
質を、音楽のボーカルの性別と異なる性別に設定した
が、本例では、出力される音楽の周波数に基づいて、合
成音声の基本周波数(基本周期、ピッチとも呼ばれ
る。)を設定することにより声質を設定する。
【0039】S401では、曲目IDを示す変数である
midを初期値である1にセットする。S402では、
再生する音楽のオーディオデータのサンプル位置を示す
変数Msを0にセットする。S403では、Ms番目の
サンプルから、Tサンプル分を取得し、必要に応じてデ
コードし、バッファに書き込む(S404)。
【0040】次に、S405では、出力する音楽の周波
数解析を行う。ここでは、S404でバッファに書き込
んだTサンプル分を含む所定サンプル数の過去のオーデ
ィオデータに対して、高速フーリエ変換により周波数解
析を行う。その結果として、合成音声として使用可能な
基本周波数の範囲における各周波数成分のパワー値を算
出する。図6は、算出されたパワー値と周波数との関係
を示したグラフである。合成音声として使用可能な基本
周波数の範囲としては、例えば、人間の声の基本周波数
の範囲程度のものである。
【0041】次に、S406では、S405の周波数解
析の結果に従って、音楽に重畳する合成音声の声質を設
定する。ここでは、出力される音楽の周波数成分のう
ち、最もパワーの小さい周波数を選択し、これを合成音
声の基本周波数とする。図6のグラフの例で言えば、図
7のグラフに示すように矢印で指し示す周波数を合成音
声の基本周波数とする。
【0042】図3を参照して説明した合成音声変換処理
のS312では、ここで設定された基本周波数により合
成音声データが作成されることとなる。
【0043】S407では、曲の終わりであるか否かを
判定し、曲の終わりであれば、S409へ進み、変数m
idを一つ加算して、S402へ戻る。曲の終わりでな
い場合は、S408へ進み、変数MsをTだけ加算して
S403へ戻り、次のサンプルが再生されることとな
る。
【0044】このように、本例では、出力される音楽の
パワーが小さい周波数を、合成音声の基本周波数とする
ことにより、合成音声の声質を設定するので、該音楽に
おいて余り使用されていない周波数帯の声質で合成音声
が出力され、ユーザが合成音声を聞き取り易くなる。
【0045】<音声再生処理の更に他の例>図5は、図
3を参照して説明した音声再生処理の更に他の例を示す
フローチャートである。本例は、合成音声の声質を、図
3のように音楽のボーカルの性別と異なる性別にし、か
つ、出力される音楽の周波数に基づいて、合成音声の基
本周波数を設定するものである。
【0046】S501では、曲目IDを示す変数である
midを初期値である1にセットする。S502では、
S501でセットされた曲の再生中に合成音声を重畳し
て出力する場合の、合成音声の声質を設定する。図3の
S302と同様に、ここでは、音楽のボーカルの性別と
異なる性別に声質を設定する。
【0047】S503では、再生する音楽のオーディオ
データのサンプル位置を示す変数Msを0にセットす
る。S504では、Ms番目のサンプルから、Tサンプ
ル分を取得し、必要に応じてデコードし、バッファに書
き込む(S505)。
【0048】次に、S506では、出力する音楽の周波
数解析を行う。これは、図4のS405の処理と同様で
ある。なお、合成音声として使用可能な基本周波数の範
囲として、S502で設定した性別に対応する基本周波
数の範囲とすることができる。例えば、S502で声質
が女性に設定された場合には、概ね150乃至500H
z程度となり、男性に設定された場合には、概ね、70
乃至200Hz程度である。
【0049】次に、S507では、S506の周波数解
析の結果に従って、合成音声の声質を設定する。ここで
は、出力される音楽の周波数成分のうち、最もパワーの
小さい周波数を選択し、これを合成音声の基本周波数と
する。図3を参照して説明した合成音声変換処理のS3
12では、S502で設定された性別と、ここで設定さ
れた基本周波数とにより合成音声データが作成されるこ
ととなる。
【0050】S508では、曲の終わりであるか否かを
判定し、曲の終わりであれば、S510へ進み、変数m
idを一つ加算して、S502へ戻る。曲の終わりでな
い場合は、S509へ進み、変数MsをTだけ加算して
S504へ戻り、次のサンプルが再生されることとな
る。
【0051】このように、本例では、出力される音楽の
ボーカルと異なる性別の声質で合成音声を出力すると共
に、出力される音楽のパワーが小さい周波数を、合成音
声の基本周波数とすることにより、合成音声の声質を設
定するので、ユーザが合成音声を聞き取り易くなる。
【0052】<音声出力装置に対する操作>図10は、
ディスプレイ9に表示される操作選択画面の一例を示す
図である。ユーザは、上述した操作スイッチ6を操作す
ることにより、各表示領域に従って、各種の指示を行う
ことが可能である。そして、ユーザの操作に従って、音
声出力装置101が機能することとなる。
【0053】図中、「音楽の設定」の領域には、音楽フ
ァイルのリスト表示や、音楽の再生、停止、一時停止と
いったユーザが指定するボタンがある。「音楽ファイ
ル」の黒三角ボタンを押すと、図11に示すように各音
楽ファイルがリスト表示される。この場合、図12に示
すように、各ファイル毎に、合成音声の声質を設定でき
るようにすることもできる。図12では、各音楽ファイ
ルの右側に合成音声の声質の種類を入力できるようにな
っており、ユーザは、男性1や女性3といった合成音声
の声質の種類を入力することができる。ここで、入力さ
れた情報は、例えば、図9を参照して説明したテーブル
に反映されることとなる。
【0054】一方、「電子メール通知設定」の領域に
は、電子メールの通知を自動的に合成音声により行うか
を選択するラジオボタン(on、off)や、電子メー
ルの受信をチェックする間隔を入力するフィールド
(秒)、電子メールの読み上げ速度の選択ボックス、合
成音声のピッチ(基本周波数)を自動調節するか否か
(on、off)、及び、デフォルトのピッチの選択ボ
ックス、が表示されている。
【0055】なお、合成音声のピッチを自動調整するこ
とをユーザが選択した場合(on)は、図4のS405
やS406、或いは、図5のS506やS507の処理
が実行され、出力される音楽に応じて合成音声の基本周
波数が設定されることになる。逆に、合成音声のピッチ
を自動調整することをユーザが選択しない場合(of
f)は、図4のS405や図5のS506の周波数解析
を行わず、デフォルトのピッチ(基本周波数)が設定さ
れることとなる。
【0056】<その他>以上、本発明の好適な実施の形
態について説明したが、本発明の目的は、前述した実施
形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、シ
ステムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装
置のコンピュータ(またはCPUやMPU)がプログラムを読
み出し実行することによっても、達成されることは言う
までもない。
【0057】この場合、そのプログラム自体が前述した
実施形態の機能を実現することになり、そのプログラム
や、そのプログラムを記憶した記憶媒体或いはプログラ
ム製品は、本発明を構成することになる。また、コンピ
ュータが読み出したプログラムコードを実行することに
より、前述した実施形態の機能が実現されるだけでな
く、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュー
タ上で稼働しているオペレーティングシステム(OS)など
が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によっ
て前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる
ことは言うまでもない。
【0058】さらに、記憶媒体から読み出されたプログ
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示
に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備
わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。
【0059】
【発明の効果】以上述べてきた通り、本発明によれば、
音楽の出力に重畳して合成音声を出力する場合に、ユー
ザが合成音声をより聞き取り易いようにすることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る音声出力装置101
が使用されるシステムの例を示した図である。
【図2】音声出力装置101のハードウエア構成例を示
すブロック図である。
【図3】音声出力装置101において実行される処理を
示すフローチャートである。
【図4】音声再生処理の他の例を示すフローチャートで
ある。
【図5】音声再生処理の更に他の例を示すフローチャー
トである。
【図6】音楽のパワー値と周波数との関係を示したグラ
フの例である。
【図7】音楽のパワー値と周波数との関係を示したグラ
フの例である。
【図8】各曲目とそのボーカルの性別を示すテーブルの
例である。
【図9】各曲目とその曲目に設定された合成音声の声質
の種類とを示すテーブルの例である。
【図10】ディスプレイ9に表示される操作選択画面の
一例を示す図である。
【図11】ディスプレイ9に表示される操作選択画面の
一例を示す図である。
【図12】ディスプレイ9に表示される操作選択画面の
一例を示す図である。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】音楽と、情報の内容を示す合成音声と、を
    重畳して出力可能な出力手段と、 出力される音楽に応じて、前記合成音声の声質を設定す
    る設定手段と、を備えたことを特徴とする音声出力装
    置。
  2. 【請求項2】前記設定手段は、 出力される音楽に、女性の歌声が含まれる場合は、前記
    合成音声を男性の声質に設定し、 出力される音楽に、男性の歌声が含まれる場合は、前記
    合成音声を女性の声質に設定することを特徴とする請求
    項1に記載の音声出力装置。
  3. 【請求項3】更に、 ユーザが前記合成音声の声質を選択する選択手段を備
    え、 前記設定手段は、ユーザによって前記合成音声の声質が
    選択された場合には、該選択された声質に従って、前記
    合成音声の声質を設定することを特徴とする請求項1に
    記載の音声出力装置。
  4. 【請求項4】前記設定手段は、前記合成音声の基本周波
    数を設定することを特徴とする請求項1に記載の音声出
    力装置。
  5. 【請求項5】前記設定手段は、出力される音楽の周波数
    に基づいて、前記合成音声の基本周波数を設定すること
    を特徴とする請求項4に記載の音声出力装置。
  6. 【請求項6】前記変更手段は、出力される音楽の音のパ
    ワーが小さい周波数に、前記合成音声の基本周波数を設
    定することを特徴とする請求項5に記載の音声出力装
    置。
  7. 【請求項7】更に、 前記情報に含まれる文字データを合成音声データに変換
    する手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載の音
    声出力装置。
  8. 【請求項8】更に、 前記情報を受信する手段を備えたことを特徴とする請求
    項1に記載の音声出力装置。
  9. 【請求項9】前記情報がネットワークから送信される情
    報であることを特徴とする請求項8に記載の音声出力装
    置。
  10. 【請求項10】音楽と、情報の内容を示す合成音声と、
    を重畳して出力する音声出力方法であって、 出力される音楽に応じて、前記合成音声の声質を設定す
    ることを特徴とする音声出力方法。
  11. 【請求項11】音楽、及び、情報の内容を示す合成音声
    を出力するために、コンピュータを、 音楽の出力中に前記合成音声を重畳して出力する場合に
    は、出力される音楽に応じて、前記合成音声の声質を設
    定する設定手段、として機能させるプログラム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN100518232C (zh) * 2005-11-22 2009-07-22 佳能株式会社 语音输出方法及信息处理设备
CN106126158A (zh) * 2016-06-15 2016-11-16 北京小米移动软件有限公司 一种播放音频数据的方法和装置

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