JPH03203800A - 音声合成方式 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、素片編集による音声合成方式に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来文字列データから音声を生成するための、音声規則
合成装置がある。これは文字列データの情報に従って音
声素片のファイルに登録された音声素片の特徴パラメー
タ（ＬＰＣ，ＰＡＲＣＯＲ，ＬＳＰ、メルケプストラム
など。以下単にパラメータと呼ぶことにする）を取りだ
し、一定の規則に基づいてパラメータと駆動音源信号（
有声音声区間ではインパルス列、無声音声区間ではノイ
ズ）を合成音声を発声させる速度に応じて伸縮させて結
合し、音声合成器に与えることにより合成音声を得てい
る。ここで音声素片の種類としては、ＣＶ（子音−母音
）素片、ＶＣＶ（子音母音−子音）、ＣＶＣ（子音−母
音−子音）等を用いるのが一般的である。

音声素片を接続する際、モーラ長に合わせて各素片を配
置して補間接続をするわけだが、合成音声の発声速度に
よってモーラ長が長くなったり短くなったりする。この
モーラ長の変動を補間区間を含めた素片データ全体の伸
縮により調整している。

従来方式では母音、子音、過渡部の伸縮率は、各々を特
に分けて考えず、同じ割合で伸縮させているため、極端
に早い発声や、極端にゆっくりした発声を合成すると、
子音が聞き取りにくかったり、子音から母音あるいは母
音から子音への過渡部が間延びして聞こえたりするとい
った欠点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明ではモーイ長から母音の長さを決定するためにモ
ーラ長と母音定常部の長さの関係を表わす関数を用い、
母音の長さを確保してから残りの子音部、母音から子音
、子音から母音への過渡部の長さを求めて素片の時間長
を制御して接続する方法をとることにより、合成音声の
発声速度を変化させる場合にもモーラ長に従って音韻間
の時間長のバランスの良い合成音声を得ることを目的と
している。

〔実施例〕

第１図は本発明の実施例を表わす図面であり、同図にお
いて１は音声素片データ読み込み部、２は音声素片デー
タファイル、３は母音長決定部、４は素片接続部を表わ
す。

まず音声素片データ読み込み部１では、入力された音韻
系列情報にしたがって音声素片データファイル２から音
声素片データを読み込む。ここで音声素片データはパラ
メータ形式である。つぎに母音長決定部３において母音
の定常部の長さを与えられたモーラ長情報により決定す
る。その決定の方法について第２図を用いて説明する。

第２図は本発明の詳細な説明する図面であり、同図にお
いてＶは母音定常区間長、Ｃは１モーラ内での母音定常
区間以外の区間長、Ｍはモーラ長を表わす。モーラ長Ｍ
は発声速度により変化する値であり、Ｖ、ＣもＭにより
変化する。

それは発声速度が速く、モーラ長が短い場合には子音が
聞きとりにくくなってしまうので、母音区間を可能な限
りの最小値とし、子音区間をできるだけ長くとる。また
、発声速度がおそ（モーラ長が長い場合には、子音をあ
まり長くすると間延びして聞こえてしまうため、子音は
長くせず一定に保ち、母音を変化させる。

このように、モーラ長により母音と子音の長さの特性が
変化する様子を第３図に示すが、この特性を表わす式を
用いて母音長さを求めることにより、聞き取りやすい音
声を合成することができる。ここで、第３図におけるｍ
ｌ、ｍｈであるが、これは特性の変化する点を示し、一
定とする。

モーラ長より■、Ｃを求める式を以下のように設計する
。

（１）Ｍ＜ｍＡ’の場合： Ｖ＝１として、（Ｍ−１’）をＣに割り当てる （２）ｍｌ≦Ｍ≦ｍｈの場合： Ｍの変化量に対して、■、Ｃともに一定の割合で変化さ
せる。

（３）ｍｈ＜Ｍの場合： Ｃは一定とし、（Ｍ−Ｃ）をＶに割り当てる これを式に表わすと次のようになる。

Ｖ＋Ｃ＝Ｍ ｍｍ５Ｍ　＜　ｍ　Ｉ！の場合： Ｖ＝　　ｖｍ ｍ１５Ｍ　＜　ｍ　ｈの場合： Ｖ＝ｖｍ＋ａ　　（Ｍ−ｍｌり ｍｈ≦Ｍの場合： Ｖ＝ｖｍ＋ａ　（ｍｈ−ｍｆ）＋　（Ｍ−ｍｈ）ｍｍ５
Ｍ　＜　ｍ　ｊ！の場合： Ｃ＝（Ｍ−ｖｍ） ｍ１５Ｍくｍｈの場合： Ｃ＝　（ｍＩｌ−ｖｍ）＋ｂ　（Ｍ−ｍｌ７）ｍｈ≦Ｍ
の場合： Ｃ＝　（ｍＩｌ−ｖｍ）＋ｂ　（ｍｈ＝ｍＩりただし、
ａはＶの変化の割合でＯ≦ａ≦１を満足する値。

ｂはＣの変化の割合でＯ≦ｂ≦１を満 足する値。

また　ａ＋ｂ＝１ ｖｍは母音定常区間長Ｖの許される最 小値。

ｍｍはモーラ長Ｍの許される最小値で ｖｍ＜ｍｍ０ ｍｊ！、ｍｈはｍｍ≦ｍｌ　＜ｍｈを満たす任意の値。

第３図に示すグラフにおいて、横軸はモーラ長Ｍを、縦
軸は母音定常区間長Ｖ１母音定常部以外の区間長Ｃ１母
音定常区間長Ｖと母音定常部以外の区間長Ｃの和Ｖ＋Ｃ
（モーラ長Ｍと等しい）を表わす。

以上の関係により、与えられたモーラ長情報より音韻間
の時間長が母音長決定部３において決定され、決定され
た時間長に従って音声パラメータが接続部４において素
片接続される。

第４図に接続方法を示す。第４図では分かり易いように
波形を用いて説明しているが、実際の接続はパラメータ
の補間等で行う。

先ず音声素片の母音定常部の長さＶ′をＶに一致するよ
うに伸縮する。伸縮の方法は母音定常部のパラメータデ
ータを線形に伸縮する方法や、母音定常部のパラメータ
データを間引（あるいは挿入するなどの方法が利用でき
る。次に音声素片の母音定常部以外の区間Ｃ′をＣに一
致させるように伸縮する。伸縮の方法については特に限
定されるものではない。

このようにして音声素片データの長さを調節して配置す
ることにより、合成音声データを作成する。尚、本発明
は上記記載の実施例に限定されることなく、種々の変形
が可能である。本実施例ではモーラ長Ｍを大きく３つの
場合、ＣＶＣに分けて音韻の時間長制御を行うようにし
ているが、モーラ長Ｍの分は方は３つに限定されるもの
ではない。幾つに分割しても構わない。また母音ごとに
関数の形あるいは関数のパラメータ（上記実施例におい
ては　ｖｍ、ｍｌ、ｍｈ、ａ、ｂ）を変えて、各々の母
音に最も適した関数を作成して音韻の時間長を決定する
ことも可能である。

また、第４図においては音声素片波形と合成音声波形の
拍同期点間隔が等しいが、拍同期点間隔は合成音声の発
声速度により変化するものであり、■　と■の値、Ｃ′
とＣの値も同時に変化する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、モーラ長から母
音の長さを決定するためにモーラ長と母音定常部の長さ
の関係を表わす関数を用い、母音の長さを確保してから
残りの子音部、母音から子音、子音から母音への過渡部
の長さを求めて素片の時間長を制御して接続する方法を
とることにより、合成音声の発声速度を変化させる場合
にもモーラ長に従って音韻間の時間長のバランスの良い
合成音声を得ることが可能となるという効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施例の構成を示すブロック図、 第２図は本発明の詳細な説明する図、 第３図はモーラ長Ｍとｖ、ｃ、ｖ＋ｃの関係を表わす図
、 第４図は接続方法を示す図である。 １・・・素片データ読み込み部 ２・・・素片データファイル ３・・・母音長決定部 ４・・・接続部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）合成すべき音声の音韻系列に応じて、音声素片の
   ファイルに登録された特徴パラメータと駆動音源とを合
   成音声の発声速度に応じて伸縮させ、順次接続して音声
   合成器に与え、合成音声を出力する音声規則合成方式で
   あって、 合成音声の発声速度により変化するモーラ長に応じて母
   音の定常部の区間長を各母音毎に設定された関数を用い
   て決定し、該区間長に従って音声パラメータを伸縮接続
   することを特徴とする音声合成方式。