JP2009222827A - プログラマブル表示器用の音声合成システム、及びそれに用いられる画像音声データ作成プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】プログラマブル表示器の動作に必要な音声データを迅速かつ煩雑な操作をすることなく取得できるようにする。
【解決手段】コンピュータ装置３を操作してインターネット７を介して音声データ作成用サーバ４に接続し、音声データ作成用サーバ４にインストールされている音声データ作成用プログラムを遠隔的に起動させ、スピーカ装置６から出力させたい音声に相当するテキストデータを音声データ作成用サーバ４に送信する。テキストデータを受信した音声データ作成用サーバ４は、対応する音声を合成し、プログラマブル表示器２が認識可能なフォーマットの音声データを作成し、コンピュータ装置３に送信する。送信された音声データは外部メモリ９に格納され、外部メモリ９は、プログラマブル表示器２に装着される。
【選択図】図１

Description

本発明は、プログラマブル表示器用の音声合成システム、及びそれに用いられる画像音声データ作成プログラムに関する。

従来から、工場のオートメーションシステム等においては、各種産業ロボットのシーケンス制御にプログラマブルロジックコントローラ（以下、ＰＬＣとする。）が用いられている。ＰＬＣには、産業ロボットの動作状態を表示するプログラマブル表示器が接続されている。プログラマブル表示器は、産業ロボットの動作状態を画像で表示すると共に、内蔵され又は接続されたスピーカから産業ロボットの動作状態に係る音声を出力して、工場内の作業者に注意を喚起する。

特許文献１には、従来のプログラマブル表示器が開示されている。プログラマブル表示器が表示する画像と、スピーカから出力される音声のデータは、プログラマブル表示器に内蔵されているメモリに記憶されている。これらの画像及び音声データは、プログラマブル表示器に接続されるコンピュータ装置及びそれにインストールされたプログラムによって作成される。より具体的には、ユーザが、作画用のプログラムが起動されたコンピュータ装置の画面を見ながら、マウス等を操作して所望のアイコンを選択し、キーボードを操作してそれに対応する文字情報を入力することによって画像データが作成される。また、ユーザが、音声合成用のプログラムが起動されたコンピュータ装置の画面を見ながら、キーボードを操作して音声として出力したい文字を入力することによって音声データが合成される。

また、このようなデータ作成システムとは別の従来のデータ作成システムにおいては、上記コンピュータ装置に接続されたマイクからユーザが音声を入力することにより音声データを作成したり、予め汎用のサーバに保存されている音声データをダウンロードすることより音声データを取得する手法が用いられていた。

特開２００７−２９３００５号公報

しかしながら、上述したコンピュータ装置を用いて音声データを合成するシステムにあっては、コンピュータ装置は、画像データと音声データの両方を同時に作成しなければならない場合に、音声データの合成処理にＣＰＵやメモリが動作すると、画像データの作成処理が遅延するという問題がある。

また、マイクからユーザが音声を入力するシステムや汎用のサーバに保存されている音声データをダウンロードするシステムにあっては、音声データをプログラマブル表示器で再生可能なフォーマットに変換する必要が生じた場合、その変換処理を別途行なう必要があり、ユーザにとっての使い勝手に問題があった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、プログラマブル表示器の動作に必要な画像データ及び音声データを迅速かつ煩雑な操作をすることなく取得することができる音声合成システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１の発明は、
プログラマブルロジックコントローラによってシーケンス制御される被制御装置の動作状態に関する画像情報及び音声情報を出力するプログラマブル表示器と、このプログラマブル表示器に画像データ及び音声データを転送するコンピュータ装置とを備えたプログラマブル表示器用の音声合成システムにおいて、
インターネットを介する通信回線によって前記コンピュータ装置と接続され、前記プログラマブル表示器が出力する音声情報に対応する音声データを作成するプログラムがインストールされている音声データ作成用サーバをさらに備え、
前記コンピュータ装置は、前記音声データ作成用サーバにアクセスして、プログラマブル表示器が出力する音声情報に対応するテキストデータを送信し、
前記音声データ作成用サーバは、受信したテキストデータに基づいて、プログラマブル表示器が出力する音声情報に対応する音声データを作成し、この作成した音声データを前記コンピュータ装置に送信するものである。

請求項２の発明は、請求項１に記載のプログラマブル表示器用の音声合成システムにおいて、
前記音声データ作成用サーバは、前記プログラマブル表示器が認識可能なフォーマットの音声データを作成するものである。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のプログラマブル表示器用の音声合成システムにおいて、
前記コンピュータ装置には、前記プログラマブル表示器が出力する画像情報に対応する画像データを作成する作画プログラムがインストールされているものである。

請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のプログラマブル表示器用の音声合成システムにおいて、
前記コンピュータ装置及び前記プログラマブル表示器に装脱可能な外部メモリをさらに備え、前記外部メモリを介して前記コンピュータ装置から前記プログラマブル表示器に画像データ及び音声データを転送するものである。

請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のプログラマブル表示器用の音声合成システムにおいて、
前記プログラマブル表示器は、音声信号を出力するための音声出力端子を有するものである。

請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のプログラマブル表示器用の音声合成システムにおいて、
前記コンピュータ装置は、前記音声データ作成用サーバに送信するテキストデータを入力するための入力手段をさらに備えたものである。

請求項７の発明は、
テキストデータを入力するための入力手段と、サーバとの間で通信を行なう通信手段とを有するコンピュータ装置にインストールされ、画像データ及び音声データを作成する画像音声データ作成プログラムにおいて、
前記入力手段による入力に基づいて、画像データを作成する画像データ作成ステップと、
前記入力手段によってテキストデータを前記コンピュータ装置に入力するテキストデータ入力ステップと、
前記テキストデータ入力ステップによって入力されたテキストデータを前記通信手段を介して前記サーバに送信するテキストデータ送信ステップと、
前記テキストデータ送信ステップによって送信されたテキストデータに基づいて音声データを作成させる旨の指令を前記通信手段を介して前記サーバに出力する音声データ作成指令出力ステップと、
前記音声データ作成指令出力ステップによって作成された音声データを前記コンピュータ装置に返信させる旨の指令を前記通信手段を介して前記サーバに出力する音声データ返信指令出力ステップと、
この音声データ返信指令出力ステップによって返信された音声データを前記通信手段を介して受信する音声データ受信ステップとを有するものである。

請求項８の発明は、請求項７に記載の画像音声データ作成プログラムにおいて、
前記画像データ及び音声データは、プログラマブルロジックコントローラに接続されるプログラマブル表示器によって出力される画像情報及び音声情報に関するものである。

請求項１の発明によれば、音声データ作成用サーバが、コンピュータ装置から送信されたテキストデータに基づいて音声データを作成し、その音声データをコンピュータ装置に返信するので、コンピュータ装置がプログラマブル表示器の動作に必要な音声データを作成する必要がなくなり、コンピュータ装置の負担が軽減される。これにより、音声データを迅速に取得することができ、システムの運営を効率よく行えるようになる。

請求項２の発明によれば、音声データ作成用サーバが、プログラマブル表示器の認識可能なフォーマットで音声データを作成するので、コンピュータ装置において、音声データのフォーマットを変換する処理が不要となる。これにより、煩雑な操作をすることなく音声データを容易に取得することができ、システムの運営をより一層効率よく行えるようになる。

請求項３の発明によれば、プログラマブル表示器が出力する画像情報に対応する画像データをコンピュータ装置において作成し、音声データを音声データ作成用サーバにおいて作成するので、上記データの作成処理を２つのハードウェアに分散して行なうことができる。また、インターネットを介した通信回線には画像データが送信されることがないので、音声データ作成用サーバからコンピュータ装置に短時間で音声データを送信できる。

請求項４の発明によれば、画像データ及び音声データが記憶された外部メモリをコンピュータ装置から取り外して、プログラマブル表示器に装着することにより、プログラマブル表示器に画像データ及び音声データを取得させることができる。これにより、コンピュータ装置をプログラマブル表示器の近傍に移動させて、相互にケーブル接続するという手間が不要となり、画像データ及び音声データを容易に転送できるようになる。

請求項５の発明によれば、プログラマブル表示器の音声出力端子からアンプ等を介してスピーカ装置に音声信号を出力できるので、プログラマブル表示器にスピーカ装置が内蔵されていない場合にあっても、音声情報を出力することができる。また、上述したアンプを介することにより、大きな音量で音声情報を出力することができ、作業者の注意を喚起させることが容易となる。

請求項６の発明によれば、ユーザが入力手段を操作することにより、プログラマブル表示器が出力する音声情報に対応する音声データを容易に入力することができ、システムの使い勝手が向上する。

請求項７の発明によれば、コンピュータ装置から送信されたテキストデータに基づいて、サーバに音声データを作成させ、その音声データをコンピュータ装置に返信させるので、コンピュータ装置が音声データを作成する必要がなくなり、コンピュータ装置の負担が軽減される。これにより、音声データを迅速に取得することができる。また、このとき、ユーザは、インターネットブラウザを起動させる（意識する）ことなく、当該プログラム上でテキストデータを入力することだけで音声ファイルを取得することができるので、ユーザの作業が簡素化され、負担が軽減される。

請求項８の発明によれば、請求項１に記載のプログラマブル表示器用の音声合成システムを容易に構築することが可能となる。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１は、各種産業ロボット２００等の被制御装置をシーケンス制御するためのＰＬＣ１００と、それに用いられるプログラマブル表示器用の音声合成システム１を示している。ＰＬＣ１００は、ケーブル２０１を介して産業ロボット２００と接続されており、産業ロボット２００に制御信号を送信すると共に、産業ロボット２００から送信されたアームの動作状態等の情報を受信する。

音声合成システム１は、ＰＬＣ１００に接続され、産業ロボット２００の動作状態に関する画像情報及び音声情報を出力するプログラマブル表示器２と、プログラマブル表示器２に画像データ及び音声データを転送する例えばノート型コンピュータ装置（コンピュータ装置）３と、プログラマブル表示器が出力する音声情報に対応する音声データを作成する音声データ作成用サーバ４等によって構成されている。

プログラマブル表示器２は、液晶画面２１を有し、ＰＬＣ１００から入力される制御信号に応じて、産業ロボット２００の動作状態に関する画像情報を出力する。液晶画面２１は、いわゆるタッチパネルとしても機能し、ユーザが画像情報が表示された画面に触れることにより、所望の指令をＰＬＣ１００に入力することができる。また、プログラマブル表示器２は、音声出力端子２２を有し、アンプ５を介してスピーカ装置６と接続され、ＰＬＣ１００から入力される制御信号に対応する音声信号をアンプ５に出力することにより、スピーカ装置６から産業ロボットの動作状態に関する音声情報を出力させる。

コンピュータ装置３は、ユーザによって操作されるマウス及びキーボード（入力手段）３ａと、インターネット７に接続するためのモデム（通信手段）３ｂ等を有している。コンピュータ装置３には、例えば、プログラマブル表示器２に付属のＣＤ−ＲＯＭ３１等を介してプログラマブル表示器２が出力する画像情報に対応する画像データを作成する作画プログラムがインストールされている。ユーザは、この作画プログラムを起動させてマウスやキーボード３ａを操作することにより、プログラマブル表示器２が出力する画像情報に対応する画像データを作成することができる。ＣＤ−ＲＯＭ３１には、プログラマブル表示器２に対応する作画プログラムが記録されているため、作画プログラムがコンピュータ装置３にインストールされることにより、コンピュータ装置３はプログラマブル表示器２の機種等の仕様を特定することができる。

音声データ作成用サーバ４は、インターネット７を介する通信回線８によってコンピュータ装置３と接続されている。また、音声データ作成用サーバ４には、プログラマブル表示器２が出力する音声情報に対応する音声データを作成するプログラムがインストールされている。ユーザは、コンピュータ装置３から音声データ作成用サーバ４にアクセスすることにより、プログラマブル表示器２が出力する音声情報に対応する音声データを取得することができる。

プログラマブル表示器２及びコンピュータ装置３は、カード型メモリ等の外部メモリ９が装脱可能に構成されている。ユーザは、コンピュータ装置３に装着した外部メモリ９に画像データ及び音声データを転送して記憶させた後、外部メモリ９をコンピュータ装置３から取り外してプログラマブル表示器２に装着することにより、コンピュータ装置３からプログラマブル表示器２に画像データ及び音声データが転送されることになる。

図２は、音声データ作成用サーバ４を動作させて音声データを取得する要領を示している。ユーザは、まずコンピュータ装置３を操作してインターネット７及び通信回線８を介して音声データ作成用サーバ４に接続し、音声データ作成用サーバ４にインストールされている音声データ作成用プログラムを遠隔的に起動させる。さらに、ユーザは、コンピュータ装置３のキーボード等を操作して、スピーカ装置６から出力させたい音声に相当するテキストデータを音声データ作成用サーバ４に送信する。

テキストデータを受信した音声データ作成用サーバ４は、音声データ作成用プログラムに基づいて、そのテキストデータに対応する音声を合成し、プログラマブル表示器２が認識可能なフォーマットの音声データを作成する。上述のごとくコンピュータ装置３は、作画プログラムがインストールされた時点でプログラマブル表示器２の機種等の仕様を認識しているので、この仕様に関する情報を音声データ作成用サーバ４に転送することにより、音声データ作成用サーバ４は、プログラマブル表示器２が認識可能なフォーマットを知得することができる。また、プログラマブル表示器２の仕様に関する情報は、プログラマブル表示器２とコンピュータ装置３とを有線又は無線回線により接続することにより認識するものとしてもよい。なお、このプログラマブル表示器２が認識可能なフォーマットとは、汎用のＷＡＶＥ形式やＭＰ３形式等のフォーマットとは異なり、本実施形態の音声合成システム１によって使用される専用のフォーマットである。このように、専用のフォーマットを用いることにより、音声データ作成用サーバ４によって作成された音声データが他の用途に使用されることを防止することができる。また、必要に応じて、サンプリング周波数、チャンネル数及びビットレートを所定のものとしたフォーマットを用いることができる。

上述のごとく音声データ作成用サーバ４によって作成された音声データは、インターネット７及び通信回線８を介してコンピュータ装置３にダウンロードされる。これにより、コンピュータ装置３は、音声データ作成用サーバ４によって作成された音声データをダウンロードにより取得し、その音声データを外部メモリ９に格納する。また、ユーザは、音声データ作成用サーバ４によって音声データが作成されている間に、コンピュータ装置３を操作して、プログラマブル表示器２が出力する画像情報に対応する画像データを作成する。そして、この画像データも音声データと同様に外部メモリ９に格納する。

図３は、プログラマブル表示器２によって画像情報及び音声情報を出力する要領を示している。上述のごとく画像データ及び音声データが格納された外部メモリ９は、コンピュータ装置３から取り外されてプログラマブル表示器２に装着される。これにより、プログラマブル表示器２には、画像情報の出力に必要な画像データ及び音声情報の出力に必要な音声データが転送されたことになる。この後、プログラマブル表示器２は、ＰＬＣ１００から入力された制御信号に応じて、外部メモリ９に格納されている画像データ及び音声データの中から、適切なデータを選択し、その選択したデータに基づいて液晶画面２１に画像を表示すると共に、スピーカ装置６から音声情報を出力する。

図４は、作画プログラムが起動しているときのコンピュータ装置３のＣＰＵの動作を示している。この作画プログラムによって、プログラマブル表示器２に転送する画像データ及び音声データが取得される。まず、ＣＰＵは、キーボード３ａによる入力に基づいて、画像データを作成する（画像データ作成ステップ：＃１）。そして、ユーザがキーボード３ａを操作することによりテキストデータが入力される（テキストデータ入力ステップ：＃２）。その後、ＣＰＵは、入力されたテキストデータをモデム３ｂ等を介してサーバ４に送信し（テキストデータ送信ステップ：＃３）、送信されたテキストデータに基づいて音声データを作成させる旨の指令をモデム３ｂ等を介してサーバ４に出力する（音声データ作成指令出力ステップ：＃４）。

これに応じてサーバ４が音声データを作成すると、ＣＰＵは、作成された音声データをコンピュータ装置３に返信させる旨の指令をモデム３ｂ等を介してサーバ４に出力する（音声データ返信指令出力ステップ：＃５）。そして、ＣＰＵは、返信された音声データをモデム３ｂ等を介して受信して（音声データ受信ステップ：＃６）、外部メモリ９又はコンピュータ装置３に予め準備したメモリエリア内に保存する（＃７）。

以上説明したように、本実施形態の音声合成システム１によれば、音声データ作成用サーバ４が、コンピュータ装置３から送信されたテキストデータに基づいて音声データを作成し、その音声データをコンピュータ装置３に返信するので、コンピュータ装置３がプログラマブル表示器２の動作に必要な音声データを作成する必要がなくなり、コンピュータ装置３の負担が軽減される。これにより、音声データを迅速に取得することができ、システムの運営を効率よく行えるようになる。また、音声データ作成用サーバ４が、プログラマブル表示器２の認識可能なフォーマットで音声データを作成するので、コンピュータ装置３において、音声データのフォーマットを変換する処理が不要となる。これにより、煩雑な操作をすることなく音声データを容易に取得することができ、システムの運営をより一層効率よく行えるようになる。

また、プログラマブル表示器２が出力する画像情報に対応する画像データをコンピュータ装置３において作成し、音声データを音声データ作成用サーバ４において作成するので、上記データの作成処理を２つのハードウェアに分散して行なうことができる。また、インターネット７を介した通信回線８には画像データが送信されることがないので、音声データ作成用サーバ４からコンピュータ装置３に音声データを短時間で送信できる。また、画像データ及び音声データが記憶された外部メモリ９をコンピュータ装置３から取り外して、プログラマブル表示器２に装着することにより、プログラマブル表示器２に画像データ及び音声データを取得させることができる。これにより、コンピュータ装置３をプログラマブル表示器２の近傍に移動させて相互にケーブル接続するという手間が不要となり、画像データ及び音声データを容易に転送できるようになる。また、プログラマブル表示器２の音声出力端子２２からアンプ５を介してスピーカ装置６に音声信号を出力できるので、プログラマブル表示器２にスピーカ装置６が内蔵されていない場合にあっても、音声情報を出力することができる。また、上述したアンプ５を介することにより、大きな音量で音声情報を出力することができ、作業者の注意を喚起させることが容易となる。

なお、本発明は上記実施形態の構成に限定されるものではなく、少なくとも音声データ作成用サーバ４が、コンピュータ装置３から送信されたテキストデータに基づいて音声データを作成し、その音声データをコンピュータ装置３に返信することにより、プログラマブル表示器２に必要な音声データを取得するように構成されていればよい。また、コンピュータ装置３からプログラマブル表示器２への画像データ及び音声データの転送は、外部メモリ９を用いる構成に限られることなく、コンピュータ装置３とプログラマブル表示器２とを有線又は無線回線により相互に接続することにより行なうように構成してもよい。また、有線で両者を接続する場合、汎用性の高いＵＳＢケーブルを用いることとしてもよい。

本発明の実施形態に係るプログラマブル表示器用の音声合成システムの構成を示す図。 コンピュータ装置から音声データ作成用サーバを動作させて音声データを取得する要領を示す図。 プログラマブル表示器によって画像情報及び音声情報を出力する要領を示す図。 作画プログラムが起動しているときのコンピュータ装置３のＣＰＵの動作を示すフローチャート。

符号の説明

１ 音声合成システム
２ プログラマブル表示器
３ コンピュータ装置（コンピュータ装置）
４ 音声データ作成用サーバ
７ インターネット
８ 通信回線
２２ 音声出力端子
１００ ＰＬＣ

Claims (8)

1. プログラマブルロジックコントローラによってシーケンス制御される被制御装置の動作状態に関する画像情報及び音声情報を出力するプログラマブル表示器と、このプログラマブル表示器に画像データ及び音声データを転送するコンピュータ装置とを備えたプログラマブル表示器用の音声合成システムにおいて、
   インターネットを介する通信回線によって前記コンピュータ装置と接続され、前記プログラマブル表示器が出力する音声情報に対応する音声データを作成するプログラムがインストールされている音声データ作成用サーバをさらに備え、
   前記コンピュータ装置は、前記音声データ作成用サーバにアクセスして、プログラマブル表示器が出力する音声情報に対応するテキストデータを送信し、
   前記音声データ作成用サーバは、受信したテキストデータに基づいて、プログラマブル表示器が出力する音声情報に対応する音声データを作成し、この作成した音声データを前記コンピュータ装置に送信することを特徴とするプログラマブル表示器用の音声合成システム。
2. 前記音声データ作成用サーバは、前記プログラマブル表示器が認識可能なフォーマットの音声データを作成することを特徴とする請求項１に記載のプログラマブル表示器用の音声合成システム。
3. 前記コンピュータ装置には、前記プログラマブル表示器が出力する画像情報に対応する画像データを作成する作画プログラムがインストールされていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のプログラマブル表示器用の音声合成システム。
4. 前記コンピュータ装置及び前記プログラマブル表示器に装脱可能な外部メモリをさらに備え、前記外部メモリを介して前記コンピュータ装置から前記プログラマブル表示器に画像データ及び音声データを転送することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のプログラマブル表示器用の音声合成システム。
5. 前記プログラマブル表示器は、音声信号を出力するための音声出力端子を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のプログラマブル表示器用の音声合成システム。
6. 前記コンピュータ装置は、前記音声データ作成用サーバに送信するテキストデータを入力するための入力手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のプログラマブル表示器用の音声合成システム。
7. テキストデータを入力するための入力手段と、サーバとの間で通信を行なう通信手段とを有するコンピュータ装置にインストールされ、画像データ及び音声データを作成する画像音声データ作成プログラムにおいて、
   前記入力手段による入力に基づいて、画像データを作成する画像データ作成ステップと、
   前記入力手段によってテキストデータを入力するテキストデータ入力ステップと、
   前記テキストデータ入力ステップによって入力されたテキストデータを前記通信手段を介して前記サーバに送信するテキストデータ送信ステップと、
   前記テキストデータ送信ステップによって送信されたテキストデータに基づいて音声データを作成させる旨の指令を前記通信手段を介して前記サーバに出力する音声データ作成指令出力ステップと、
   前記音声データ作成指令出力ステップによって作成された音声データを前記コンピュータ装置に返信させる旨の指令を前記通信手段を介して前記サーバに出力する音声データ返信指令出力ステップと、
   この音声データ返信指令出力ステップによって返信された音声データを前記通信手段を介して受信する音声データ受信ステップとを有することを特徴とする画像音声データ作成プログラム。
8. 前記画像データ及び音声データは、プログラマブルロジックコントローラに接続されるプログラマブル表示器によって出力される画像情報及び音声情報に関するものであることを特徴とする請求項７に記載の画像音声データ作成プログラム。

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