JP2003140674A - 音声合成システム及び音声合成方法 - Google Patents
音声合成システム及び音声合成方法Info
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- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L13/00—Speech synthesis; Text to speech systems
- G10L13/02—Methods for producing synthetic speech; Speech synthesisers
- G10L13/04—Details of speech synthesis systems, e.g. synthesiser structure or memory management
- G10L13/047—Architecture of speech synthesisers
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Abstract
ムにおいて、現実性を向上させる。 【解決手段】 携帯端末12は、テキストデータを受信
するテキストデータ受信手段121と、テキストデータ
に音声サンプリング名を添付してサーバ13へ送信する
テキストデータ送信手段122と、音声合成データをサ
ーバ13から受信する音声合成データ受信手段123
と、音声合成データを音声に再生する音声再生手段12
4とを備えている。サーバ13は、テキストデータ及び
音声サンプリング名を携帯端末12から受信するテキス
トデータ受信手段131と、音声サンプリング名に対応
する音声サンプリングデータを用いてテキストデータを
音声合成データに変換する音声合成手段132と、音声
合成データを携帯端末12へ送信する音声合成データ送
信手段133とを備えている。
Description
互いに接続可能な携帯端末とサーバとを備えた音声合成
システムに関し、詳しくは、携帯端末からテキストデー
タをサーバへ送信すると、サーバでテキストデータを音
声合成データに変換して携帯端末へ返信する音声合成シ
ステムに関する。
されるインターネット接続サービスが普及することによ
り、テキストデータでの情報配信が行われるようになっ
た。その結果、電子メールの送受信に加え、モバイル・
バンキング、オンライン・トレード、チケット購入など
の各種のサービスが、携帯電話機で利用できるようにな
っている。
うな欠点があった。.携帯電話の画面は狭いため、読
みにくい。特に、高齢者にとって、その傾向が著しい。
.視覚障害者の方々にとっては、その情報は全く無意
味である。
能を備えた携帯電話機も提案されている。例えば特開20
00-339137号公報に記載された携帯電話機では、予め用
意された音声データの複数のカテゴリー(男性、女性、
老人、子供など)の中からユーザが一つを選択すると、
その選択された音声データを用いてテキストデータを音
声に変換する。
報に記載された携帯電話機では、テキストデータを送信
した者とは異なる声で音声合成データが再生されるの
で、ユーザにとって違和感が生じていた。
させた音声合成システム及び音声合成方法を提供するこ
とにある。
システムは、通信回線を介して互いに接続可能な携帯端
末とサーバとを備えた音声合成システムである。そし
て、携帯端末は、テキストデータを受信するテキストデ
ータ受信手段と、受信したテキストデータに音声サンプ
リング名を添付してサーバへ送信するテキストデータ送
信手段と、音声合成データをサーバから受信する音声合
成データ受信手段と、受信した音声合成データを音声に
再生する音声再生手段とを備えている。サーバは、テキ
ストデータ及び音声サンプリング名を携帯端末から受信
するテキストデータ受信手段と、受信した音声サンプリ
ング名に対応する音声サンプリングデータを用いて、受
信したテキストデータを音声合成データに変換する音声
合成手段と、変換した音声合成データを携帯端末へ送信
する音声合成データ送信手段とを備えている。
項1記載の音声合成システムにおいて、携帯端末を複数
備えたものである。
項2記載の音声合成システムにおいて更に次の構成要素
を備えている。各携帯端末は、それぞれのユーザの音声
サンプリングデータを採取する音声サンプリングデータ
採取手段と、採取した音声サンプリングデータをサーバ
へ送信する音声サンプリングデータ送信手段とを備えて
いる。サーバは、音声サンプリングデータを各携帯端末
から受信する音声サンプリングデータ受信手段と、受信
した音声サンプリングデータに音声サンプリング名を付
してデータベースを構築するデータベース構築手段とを
備えている。
る音声合成システムに用いられるものである。
標)アプリケーションと通信システムホスト端末とのデ
ータプロトコルを用いて、受信したテキストデータを音
声合成して携帯端末上で再生することを特徴とする。更
に、このデータプロトコル内に音声合成に使用する音声
サンプリングデータを指定することで、任意の音声合成
データを出力することができる。また、携帯端末を使用
してユーザの会話時にそのユーザの音声サンプリングデ
ータを採取することで、ユーザの音声サンプリングデー
タを他のユーザへ配信することができる。
AVAアプリケーションを用いた音声合成データ再生方
式であって、次の特徴を有する。.携帯端末と通信ホ
スト端末との独自のデータプロトコルを持つ。.音声
合成されたデータを受信し、自動再生する。.通信シ
ステムホスト端末において、音声サンプリングデータを
元にテキストデータを音声合成して、音声合成データを
作成する。.携帯電話でのユーザの会話時の音声サン
プリングデータを採取し、ユーザ固有の音声サンプリン
グデータのデータベースを作成する。.ユーザの作成
したデータベースを他のユーザに公開する手段を提供す
る。
ステムの一実施形態を示す機能ブロック図である。以
下、この図面に基づき説明する。なお、本発明に係る音
声合成方法の実施形態についても同時に説明する。
信回線11を介して互いに接続可能な携帯端末12とサ
ーバ13とを備えている。携帯端末12は、一つのみを
図示しているが、実際は複数設けられている。
タを受信するテキストデータ受信手段121と、受信し
たテキストデータに音声サンプリング名を添付してサー
バ13へ送信するテキストデータ送信手段122と、音
声合成データをサーバ13から受信する音声合成データ
受信手段123と、受信した音声合成データを音声に再
生する音声再生手段124と、携帯端末12のユーザの
音声サンプリングデータを採取する音声サンプリングデ
ータ採取手段125と、採取した音声サンプリングデー
タをサーバ13へ送信する音声サンプリングデータ送信
手段126とを備えている。
ンプリング名を携帯端末12から受信するテキストデー
タ受信手段131と、受信した音声サンプリング名に対
応する音声サンプリングデータを用いて、受信したテキ
ストデータを音声合成データに変換する音声合成手段1
32と、変換した音声合成データを携帯端末12へ送信
する音声合成データ送信手段133と、音声サンプリン
グデータを携帯端末12から受信する音声サンプリング
データ受信手段134と、受信した音声サンプリングデ
ータに音声サンプリング名を付してデータベース135
を構築するデータベース構築手段136とを備えてい
る。
ターネットである。携帯端末12は、コンピュータを内
蔵した携帯電話機や携帯情報端末(PDA)などであ
る。サーバ13は、パーソナルコンピュータなどのコン
ピュータである。携帯端末12及びサーバ13に具備さ
れた上記各手段は、コンピュータ・プログラムによって
実現されている。また、データの送受信は、送受信回路
(図示せず)及び通信回線11等のハードウェアを介し
て行なわれる。
例を示すシーケンス図である。以下、図1及び図2に基
づき説明する。なお、携帯端末12A,12Bは、それ
ぞれ携帯端末12と同一構成である。
プリングデータ採取手段125がユーザAの音声サンプ
リングデータaを採取し(ステップ101)、音声サン
プリングデータ送信手段126が音声サンプリングデー
タaをサーバ13へ送信する(ステップ102)。する
と、サーバ13では、音声サンプリングデータ受信手段
134が音声サンプリングデータaを受信し(ステップ
103)、データベース構築手段136が音声サンプリ
ングデータaに音声サンプリング名A’を付してデータ
ベース135を構築する(ステップ104)。同様に、
携帯端末12Bにおいて、ユーザBの音声サンプリング
データbを採取し(ステップ105)、音声サンプリン
グデータbをサーバ13へ送信する(ステップ10
6)。すると、サーバ13では、音声サンプリングデー
タbを受信し(ステップ107)、音声サンプリングデ
ータbに音声サンプリング名B’を付してデータベース
135を構築する(ステップ108)。
末12Bから送信されたテキストデータb1をテキスト
データ受信手段121が受信すると(ステップ109,
110)、テキストデータ送信手段122がテキストデ
ータb1に音声サンプリング名B’を添付してサーバ1
3へ送信する(ステップ111)。すると、サーバ13
では、テキストデータ受信手段131がテキストデータ
b1及び音声サンプリング名B’を受信し(ステップ1
12)、音声合成手段132が音声サンプリング名B’
に対応する音声サンプリングデータbを用いてテキスト
データb1を音声合成データb2に変換し(ステップ1
13)、音声合成データ送信手段133が音声合成デー
タb2を携帯端末12Aへ送信する(ステップ11
4)。すると、携帯端末12Aでは、音声合成データ受
信手段123が音声合成データb2を受信し(ステップ
115)、音声再生手段124が音声合成データb2を
音声b3に再生する(ステップ116)。
れば、携帯端末12A,12BのユーザA,Bの音声サ
ンプリングデータa,bがサーバ13内にデータベース
化されている。そのため、携帯端末12Aでは、携帯端
末12Bから送られてきたテキストデータb1をサーバ
13へ送ると、携帯端末12BのユーザBの声からなる
音声合成データb2がサーバ13から返ってくるので、
ユーザBの声でテキストデータb1を読み上げることが
できる。したがって、現実性が向上する。
…の音声サンプリングデータa,…を採取してサーバ1
3へ送信し、サーバ13が音声サンプリングデータa,
…をデータベース化することにより、自動的かつ容易に
音声合成システム10が拡張される。例えば、新たな携
帯端末12CのユーザCが音声合成システム10に参加
する場合も、即座に前述のサービスが受けられる。
25、音声サンプリングデータ送信手段126、音声サ
ンプリングデータ受信手段134、及びデータベース構
築手段136は、省略してもよい。この場合は、別の方
法でデータベース135を構築しておく必要がある。
まで主にスペクトルとピッチ周波数とを中心に行なわれ
ている。例えば、ピッチ周波数の時間変化又は平均ピッ
チ周波数に関する研究として、ピッチ周波数の時間変化
などの韻律情報の言語了解性に対する効果、3モーラ単
語によるピッチ周波数の時間変化の個人性の抽出及びそ
の制御などが報告されている。一方、スペクトルに関す
る研究として、ホルマント周波数とバンド幅による声道
特性と個人性との関係、単母音のスペクトル包絡成分に
注目した個人性の分析などが報告されている。
た一実施例について説明する。
す構成図である。以下、この図面に基づき説明する。
あり、複数あるうちの一つのみを示す。サーバ13は、
ゲートウェイサーバ137及び任意のサーバ138から
なる。携帯端末12とゲートウェイサーバ137とは通
信回線111を介して接続され、ゲートウェイサーバ1
37とサーバ138とは通信回線112を介して接続さ
れている。ここで、携帯端末12の通信要求をゲートウ
ェイサーバ137の中継により任意のサーバ138に伝
達し、その応答として、任意のサーバ138がゲートウ
ェイサーバ137を通して携帯端末12に情報を伝達す
る。
受信するとともに、サーバ13に対する情報取得要求を
送信する。ゲートウェイサーバ137は、携帯端末12
と任意のサーバ138との中継点にあって、携帯端末1
2に応答情報を伝達する。任意のサーバ138は、携帯
端末12から送信されてくる情報要求に対し、その応答
として適当なデータを返すとともに、携帯端末12に対
してPUSH型の自動配信を行う。
構成を示すブロック図であり、図4[2]は携帯端末1
2のハードウェア構成を示すブロック図である。以下、
図3及び図4に基づき説明する。
ソフトウェア20は、OS21、通信モジュール22、
JAVA管理モジュール23,JAVA VM(Virtual
Machine:仮想マシン)24及びJAVAアプリケーシ
ョン25の五層から構成される。「JAVA」とは、オ
ブジェクト指向のプログラミング言語の一種であり、J
AVA VMというレイヤーが個々のOSやCPUの違
いを吸収することにより、一つのバイナリ・アプリケー
ションでどの環境でも実行できるようにしたものであ
る。
だし、JAVAがプラットフォームに依存しないという
メリットを持っていることから、OS21は特に特定さ
れない。通信モジュール22は、パケット通信データを
送受信するためのモジュールである。JAVA管理モジ
ュール23、JAVA VM24及びJAVAアプリケ
ーション25は、通信モジュール22を介してパケット
データを受信したことを関知する。JAVA管理モジュ
ール23は、JAVA VM24の動作等の制御を管理
する。JAVA管理モジュール23が、実際の携帯端末
12上でのJAVAアプリケーション25の振る舞いを
制御する。JAVA VM24は、機能として特に規定
はしない。しかし、現在のパーソナルコンピュータ等に
含まれているJAVA VMでは、携帯端末12に実装
するとメモリ容量が不足する。したがって、JAVA
VM24は、携帯端末12として使用するのに必要な機
能しか持たないものとする。JAVAアプリケーション
25は、通信モジュール22で受信したデータに基づい
て動作するように作成されたアプリケーション・プログ
ラムである。
ハードウェア30は、システム制御部31、記憶メモリ
32、音声認識部37、無線制御部38及びオーディオ
部39からなる。更に、無線制御部38は通信データ受
信部33及び通信データ送信部34を備え、オーディオ
部39はスピーカ35及びマイク36を備えている。
イン部分の動作を担い、図1に示す携帯端末12の各手
段をコンピュータ・プログラムによって実現している。
記憶メモリ32は、JAVAアプリケーション25によ
って採取した音声サンプリングデータを保存する領域と
して使用したり、サーバ13から取得した音声合成デー
タを保存する領域として使用する。通信データ受信部3
3は、携帯端末12に入力される通信データを受信す
る。通信データ送信部34は、携帯端末12から通信デ
ータを出力する。スピーカ35は、受信した音声合成デ
ータを音声として外部に出力する。マイク36は、ユー
ザが発声した音声を携帯端末12内に入力する。音声認
識部37は、マイク36から入力された音声データを認
識し、JAVAアプリケーション25に対して通知す
る。
音声合成システムにおける動作の一例を説明する。以下
の「データベース」は、携帯端末のユーザごとに別々に
サーバ内に設けられ、当該ユーザの許可がない限り、他
のユーザがアクセスできないようになっている。
携帯端末の動作を示すフローチャートである。以下、こ
の図面に基づき説明する。
ップ41)、音声合成をするか否かを判定する(ステッ
プ42)。その判定方法としては、ユーザが選択する、
又は設定されたデータ(例えば音声合成をする又はしな
い)に従うなどがある。音声合成をする場合は、音声合
成に使用する音声サンプリングデータを決定する(ステ
ップ43)。このサンプリングデータの決定は、携帯端
末のユーザ自身のデータベース内の音声サンプリングデ
ータを使用するか、又は他のユーザのデータベース内の
音声サンプリングデータを使用するか、を決定するもの
である。この動作により、ユーザ自身が所有する音声サ
ンプリングデータだけでなく、他のユーザが所有する音
声サンプリングデータを参照して、自己の携帯端末にお
いて音声合成データを再生することが可能になる。サー
バのデータベースにアクセスする時は、自己のアクセス
識別子を使用することによりアクセス許可を取得する。
このとき、他のユーザが所有するデータベースにアクセ
スする時は、後述する図8及び図9に示すように、デー
タベース参照許可を受ける。
は、音声サンプリングデータが保存されているデータベ
ースに対してアクセスを要求する(ステップ44,4
5)。そのアクセスする際のサーバと携帯端末とのシー
ケンスについては、後述する図6に示す。データベース
に対するアクセス許可が下りた場合は、音声合成をして
もらうためのテキストデータを送信する(ステップ4
6,47)。サーバから音声合成データが配信される
と、その音声合成データを携帯端末が受信する(ステッ
プ48)。これにより、受信した音声合成データを再生
することができる(ステップ49)。
セスする動作を示すシーケンス図である。以下、この図
面に基づき説明する。
端末自身のアクセス識別子付きでデータベース参照要求
を送信する(ステップ51〜53)。サーバ側では、そ
の要求によりサーバ内のデータベースを検索し、アクセ
スできるユーザかどうかを判別する(ステップ54)。
アクセス可能なユーザの場合はアクセスIDを送信し、
次回からは携帯端末から送信されるヘッダ情報内のアク
セスIDを確認することで、データベースの参照を許可
する。すなわち、データベースにアクセス許可が下りた
場合は、サーバ側から携帯端末側に対してアクセスID
を配布する(ステップ55)。携帯端末側では、サーバ
側からアクセスIDをもらうことで、自己のアクセス識
別子とアクセスIDとをデータ内のヘッダに入力して、
音声合成をしてもらうためのテキストデータを送信する
(ステップ56〜60)。
とによりユーザのアクセス許可をチェックし、その後に
受信したテキストデータの音声合成を開始する(ステッ
プ61)。このとき、音声合成に使用する音声サンプリ
ングデータは、アクセスIDを元に指定のデータベース
から取得する。音声合成終了後、サーバは携帯端末に音
声合成データを配信する(ステップ62)。すると、携
帯端末側では、JAVAアプリケーションに対して受信
通知が行われ、音声合成データをJAVAアプリケーシ
ョンに引き渡す(ステップ63)。この動作により、J
AVAアプリケーションは、音声合成データの受信を認
知し、受信した音声合成データを再生することができる
(ステップ64)。
ベース化する動作を示すシーケンス図である。以下、こ
の図面に基づき説明する。
に、ユーザが音声通話等で携帯端末のマイクに入力する
音声データを、音声サンプリングデータとしてJAVA
アプリケーションに引き渡す(ステップ71)。この音
声サンプリングデータを携帯端末の記憶メモリに蓄積す
る(ステップ72)。音声サンプリングデータがある一
定量記憶メモリに蓄積された時点(ステップ73)で、
JAVAアプリケーションは、自動的に図6のサーバア
クセスシーケンスを使用し(図6のステップ51〜61
参照)、自己のデータベースへ記憶メモリ内の自己の音
声サンプリングデータを保存する(ステップ74〜8
4)。この仕組みにより、ユーザは、自己の音声サンプ
リングデータをサーバ内のデータベースとして構築し、
他のユーザに自己の音声サンプリングデータを公開する
ことで、他のユーザの携帯端末で音声合成データを自己
の音声で再生することを可能にする。
ンプリングデータのデータベースを他のユーザに公開す
る動作を示すシーケンス図である。以下、この図面に基
づき説明する。
タベースにアクセスを希望する携帯端末Bのメールアド
レスを、携帯端末AのJAVAアプリケーション上から
入力する(ステップ141)。続いて、そのメールアド
レスをサーバへ送信する(ステップ142〜144)。
サーバ側では、携帯端末Aのユーザのデータベースに対
して携帯端末Aからアクセス要求があった場合に、メー
ルアドレスが付加されていたら、仮のデータベースアク
セス許可IDを発行し、メールアドレス先の携帯端末B
に仮のデータベースアクセス許可IDとデータベース接
続先(サーバ)とを送付する(ステップ145〜15
3)。
ザがメール画面にてその仮のデータベースアクセス許可
IDを選択した時に、メーラとJAVAアプリケーショ
ンとの連動により、JAVAアプリケーションにその仮
のデータベースアクセス許可IDとデータベース接続先
(サーバ)とを引き渡す(ステップ161〜164)。
この動作により、JAVAアプリケーションはデータベ
ース接続先(サーバ)に対して、自身のアクセス識別子
と仮のデータベースアクセス許可IDとを送信する(ス
テップ165〜167)。サーバ側では、アクセス識別
子と仮のデータベースアクセス許可IDとを受信するこ
とにより、次回から携帯端末Bのアクセスが許可される
ようにデータベースの更新作業を行う(ステップ16
8)。
合成方法によれば、複数の携帯端末のユーザの音声サン
プリングデータがサーバ内にデータベース化されている
ことにより、他の携帯端末から送られてきたテキストデ
ータをサーバへ送ると、その携帯端末のユーザの声から
なる音声合成データがサーバから返ってくるので、その
携帯端末のユーザの声でテキストデータを読み上げるこ
とができる。したがって、現実性を向上できる。
ングデータを採取してサーバへ送信し、サーバがその音
声サンプリングデータをデータベース化することによ
り、自動的かつ容易に当該音声合成システムを拡張する
ことができる。すなわち、新たな携帯端末のユーザが当
該音声合成システムに参加する場合も、即座に前述のサ
ービスが受けられる。
送信されてくるテキスト文書をユーザ選択により、任意
の音声データに変換することで、文書の内容を自分で読
まなくても、ユーザの聞きたい音声データで内容を再生
することができるため、視覚的に障害を持つ方々にも便
利な機能を提供することができる。
示す機能ブロック図である。
示すシーケンス図である。
す構成図である。
あり、図4[1]は携帯端末のソフトウェア構成、図4
[2]は携帯端末のハードウェア構成である。
ータを受信した場合の携帯端末の動作を示すフローチャ
ートである。
らサーバに対してアクセスする動作を示すシーケンス図
である。
リングデータをデータベース化する動作を示すシーケン
ス図である。
有する音声サンプリングデータのデータベースを他のユ
ーザに公開する動作を示すシーケンス図である。
有する音声サンプリングデータのデータベースを他のユ
ーザに公開する動作を示すシーケンス図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 通信回線を介して互いに接続可能な携帯
端末とサーバとを備えた音声合成システムであって、 前記携帯端末は、テキストデータを受信するテキストデ
ータ受信手段と、受信した前記テキストデータに音声サ
ンプリング名を添付して前記サーバへ送信するテキスト
データ送信手段と、音声合成データを前記サーバから受
信する音声合成データ受信手段と、受信した前記音声合
成データを音声に再生する音声再生手段とを備え、 前記サーバは、前記テキストデータ及び音声サンプリン
グ名を前記携帯端末から受信するテキストデータ受信手
段と、受信した前記音声サンプリング名に対応する音声
サンプリングデータを用いて、受信した前記テキストデ
ータを音声合成データに変換する音声合成手段と、変換
した前記音声合成データを前記携帯端末へ送信する音声
合成データ送信手段とを備えた、 ことを特徴とする音声合成システム。 - 【請求項2】 前記携帯端末を複数備えた、 請求項1記載の音声合成システム。
- 【請求項3】 前記各携帯端末は、それぞれのユーザの
音声サンプリングデータを採取する音声サンプリングデ
ータ採取手段と、採取した前記音声サンプリングデータ
を前記サーバへ送信する音声サンプリングデータ送信手
段とを更に備え、 前記サーバは、前記音声サンプリングデータを前記各携
帯端末から受信する音声サンプリングデータ受信手段
と、受信した前記音声サンプリングデータに前記音声サ
ンプリング名を付してデータベースを構築するデータベ
ース構築手段とを 更に備えた、請求項2記載の音声合成システム。 - 【請求項4】 通信回線を介して互いに接続可能な携帯
端末とサーバとを備えた音声合成システムに用いられる
音声合成方法であって、 前記携帯端末は、テキストデータを受信するテキストデ
ータ受信ステップと、受信した前記テキストデータに音
声サンプリング名を添付して前記サーバへ送信するテキ
ストデータ送信ステップと、音声合成データを前記サー
バから受信する音声合成データ受信ステップと、受信し
た前記音声合成データを音声に再生する音声再生ステッ
プとを備え、 前記サーバは、前記テキストデータ及び音声サンプリン
グ名を前記携帯端末から受信するテキストデータ受信ス
テップと、受信した前記音声サンプリング名に対応する
音声サンプリングデータを用いて、受信した前記テキス
トデータを音声合成データに変換する音声合成ステップ
と、変換した前記音声合成データを前記携帯端末へ送信
する音声合成データ送信ステップとを備えた、 ことを特徴とする音声合成方法。 - 【請求項5】 前記携帯端末を複数備えた、 請求項4記載の音声合成方法。
- 【請求項6】 前記各携帯端末は、それぞれのユーザの
音声サンプリングデータを採取する音声サンプリングデ
ータ採取ステップと、採取した前記音声サンプリングデ
ータを前記サーバへ送信する音声サンプリングデータ送
信ステップとを更に備え、 前記サーバは、前記音声サンプリングデータを前記各携
帯端末から受信する音声サンプリングデータ受信ステッ
プと、受信した前記音声サンプリングデータに前記音声
サンプリング名を付してデータベースを構築するデータ
ベース構築ステップとを更に備えた、 請求項5記載の音声合成方法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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