JPH04279B2 - - Google Patents
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- JPH04279B2 JPH04279B2 JP58161943A JP16194383A JPH04279B2 JP H04279 B2 JPH04279 B2 JP H04279B2 JP 58161943 A JP58161943 A JP 58161943A JP 16194383 A JP16194383 A JP 16194383A JP H04279 B2 JPH04279 B2 JP H04279B2
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- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 12
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 12
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 10
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 3
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 210000001260 vocal cord Anatomy 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はPARCOR係数を音声のスペクトル情
報として入力する型のボコーダに使用される音声
合成器に関する。
報として入力する型のボコーダに使用される音声
合成器に関する。
ボコーダの送信側では、送出すべき音声が声帯
の振動を伴う音声（有声音）か声帯振動を伴わな
い音声（無声音）かを判定し、有声無声判別信号
の二者択一の情報としてボコーダの受信側なる音
声合成器に送出している。又、ボコーダの送信側
では、上記有声無声判別信号なる有声／無声情報
ばかりでなく、スペクトル情報やピツチ情報など
を、音声の変化に対して充分短いと思われる20ｍ
ｓ程度のフレーム毎に送出するのが一般的であ
る。従つて、従来の音声合成器では、フレーム単
位で上記情報が更新されて、有声音のフレームで
はパルス発生器が、無声音のフレームでは雑音発
生器が合成フイルタの励振波形として用いられて
いる。
の振動を伴う音声（有声音）か声帯振動を伴わな
い音声（無声音）かを判定し、有声無声判別信号
の二者択一の情報としてボコーダの受信側なる音
声合成器に送出している。又、ボコーダの送信側
では、上記有声無声判別信号なる有声／無声情報
ばかりでなく、スペクトル情報やピツチ情報など
を、音声の変化に対して充分短いと思われる20ｍ
ｓ程度のフレーム毎に送出するのが一般的であ
る。従つて、従来の音声合成器では、フレーム単
位で上記情報が更新されて、有声音のフレームで
はパルス発生器が、無声音のフレームでは雑音発
生器が合成フイルタの励振波形として用いられて
いる。
しかしながら、実際の音声では、無声音（例え
ば「ｓ」）と有声音（例えば「ａ」）とは明確に急
激に変化するわけではなく、フレームの長さに比
べて徐々に変化するので、ボコーダの出力音の不
自然さの原因の一つになつている。
ば「ｓ」）と有声音（例えば「ａ」）とは明確に急
激に変化するわけではなく、フレームの長さに比
べて徐々に変化するので、ボコーダの出力音の不
自然さの原因の一つになつている。
又、上記欠点を解決するには有声／無声の判定
結果を二者択一でなく第３の状態を示すようにす
れば最善であるが、これではボコーダの特長であ
る伝送情報量の少なさを生かすことができない。
結果を二者択一でなく第３の状態を示すようにす
れば最善であるが、これではボコーダの特長であ
る伝送情報量の少なさを生かすことができない。
本発明の目的は、ボコーダの送信側から出力さ
れるビツト数を増加させずに有声音でも無声音で
もない中間の音声を得ることができる音声合成器
を提供することにある。
れるビツト数を増加させずに有声音でも無声音で
もない中間の音声を得ることができる音声合成器
を提供することにある。
本発明によれば、励振源としてパルス発生器と
雑音発生器を有し、音声のスペクトル情報として
PARCOR係数を入力する合成フイルタを有する
音声合成器において、有声無声判別信号を入力し
有声音と無声音の間のわたりの部分を検出するわ
たり検出器と、前記パルス発生器の出力、前記雑
音発生器の出力、前記有声無声判別信号、前記わ
たり検出器の出力、及び前記PARCOR係数を入
力し、前記わたりの部分で前記PARCOR係数に
より制御された混合比によつて前記パルス発生器
の出力と前記雑音発生器の出力を混合した信号を
励振波形として前記合成フイルタに入力する混合
器とを具備した音声合成器が得られる。
雑音発生器を有し、音声のスペクトル情報として
PARCOR係数を入力する合成フイルタを有する
音声合成器において、有声無声判別信号を入力し
有声音と無声音の間のわたりの部分を検出するわ
たり検出器と、前記パルス発生器の出力、前記雑
音発生器の出力、前記有声無声判別信号、前記わ
たり検出器の出力、及び前記PARCOR係数を入
力し、前記わたりの部分で前記PARCOR係数に
より制御された混合比によつて前記パルス発生器
の出力と前記雑音発生器の出力を混合した信号を
励振波形として前記合成フイルタに入力する混合
器とを具備した音声合成器が得られる。
具体的に述べると、本発明ではわたりの部分を
検出するために有声無声判別信号の有声音と無声
音のフレームの過去の持続数を用いる。すなわ
ち、過去連続してｎフレーム有声音又は無声音で
あるならば音声が定常的であると判定し、逆にｎ
フレーム持続していない場合はわたりの部分であ
ると判定する。そして、わたりの部分であると判
定された時にパルス発生器と雑音発生器を同時に
動作させ、それらの出力を混合する。このときの
混合比は、PARCOR係数Ki（ｉ＝１、…、Ｐ）の
中のパラメータK1によつて制御される。すなわ
ち、PARCOR係数のパラメータK1は、有声音と
無声音で明確に値を変えることが知られており、
母音ではおよそ0.5〜１の間の値に分布すること
を利用する。事実、このパラメータK1を有声／
無声の判定にも使えることがわかつている。
検出するために有声無声判別信号の有声音と無声
音のフレームの過去の持続数を用いる。すなわ
ち、過去連続してｎフレーム有声音又は無声音で
あるならば音声が定常的であると判定し、逆にｎ
フレーム持続していない場合はわたりの部分であ
ると判定する。そして、わたりの部分であると判
定された時にパルス発生器と雑音発生器を同時に
動作させ、それらの出力を混合する。このときの
混合比は、PARCOR係数Ki（ｉ＝１、…、Ｐ）の
中のパラメータK1によつて制御される。すなわ
ち、PARCOR係数のパラメータK1は、有声音と
無声音で明確に値を変えることが知られており、
母音ではおよそ0.5〜１の間の値に分布すること
を利用する。事実、このパラメータK1を有声／
無声の判定にも使えることがわかつている。
このように、有声音と無声音の間のわたりの部
分で、パラメータK1の値に応じてパルス発生器
の出力と雑音発生器の出力を混合し、この混合し
た信号を合成フイルタの励振波形とすることによ
り、合成音声がより自然になる。
分で、パラメータK1の値に応じてパルス発生器
の出力と雑音発生器の出力を混合し、この混合し
た信号を合成フイルタの励振波形とすることによ
り、合成音声がより自然になる。
又、上記をように構成することにより、ボコー
ダの送信側には何ら変更を加える必要がないた
め、音声情報（スペクトル情報、ピツチ情報、有
声／無声情報等）を一旦メモリに蓄積しておいて
逐次読み出して合成音声を得るような応用の場
合、メモリに蓄積されたデータを再入力或いは変
更を加えることなしに品質を向上させた合成音声
を得ることができる。
ダの送信側には何ら変更を加える必要がないた
め、音声情報（スペクトル情報、ピツチ情報、有
声／無声情報等）を一旦メモリに蓄積しておいて
逐次読み出して合成音声を得るような応用の場
合、メモリに蓄積されたデータを再入力或いは変
更を加えることなしに品質を向上させた合成音声
を得ることができる。
以下、図面を参照して本発明を説明する。
第１図は従来の音声合成器の構成を示したブロ
ツク図である。パルス発生器１０は、パルス周期
がピツチ情報２００により制御され、振幅が残差
パワー３００により制御される。雑音発生器２０
は振幅が残差パワー３００により制御される。こ
れらパルス発生器１０及び雑音発生器２０から出
力されるパルス信号１１、雑音信号２１は切替器
３０に送られ、切替器３０で有声無声判別信号１
００により、パルス信号１１か雑音信号２１のど
ちらか一方が選択され、切替器３０の出力３１が
合成フイルタ４０に励振波形として送られる。合
成フイルタ４０のフイルタ特性はPARCOR係数
４００により制御される。合成フイルタ４０の出
力は音声合成器の合成音声出力５００となる。
ツク図である。パルス発生器１０は、パルス周期
がピツチ情報２００により制御され、振幅が残差
パワー３００により制御される。雑音発生器２０
は振幅が残差パワー３００により制御される。こ
れらパルス発生器１０及び雑音発生器２０から出
力されるパルス信号１１、雑音信号２１は切替器
３０に送られ、切替器３０で有声無声判別信号１
００により、パルス信号１１か雑音信号２１のど
ちらか一方が選択され、切替器３０の出力３１が
合成フイルタ４０に励振波形として送られる。合
成フイルタ４０のフイルタ特性はPARCOR係数
４００により制御される。合成フイルタ４０の出
力は音声合成器の合成音声出力５００となる。
第２図は本発明による音声合成器の一実施例の
構成を示したブロツク図であり、第１図の同一記
号のものは同一構成のものを示す。有声無声判別
信号１００はわたり検出器５０に送られ、わたり
検出器５０から出力されるわたり検出信号５１は
混合器６０に送られる。混合器６０では、わたり
の部分以外は従来と同様にパルス信号１１か雑音
信号２１のうち一方を合成フイルタ４０へ励振波
形として入力し、わたりの部分ではPARCOR係
数４００のパラメータK1により制御された混合
比でパルス信号１１と雑音信号２１が加え合わさ
れた信号を合成フイルタ４０へ励振波形として入
力する。
構成を示したブロツク図であり、第１図の同一記
号のものは同一構成のものを示す。有声無声判別
信号１００はわたり検出器５０に送られ、わたり
検出器５０から出力されるわたり検出信号５１は
混合器６０に送られる。混合器６０では、わたり
の部分以外は従来と同様にパルス信号１１か雑音
信号２１のうち一方を合成フイルタ４０へ励振波
形として入力し、わたりの部分ではPARCOR係
数４００のパラメータK1により制御された混合
比でパルス信号１１と雑音信号２１が加え合わさ
れた信号を合成フイルタ４０へ励振波形として入
力する。
第３図は第２図のわたり検出器５０の具体的一
例を示した回路図である。有声無声判別信号１０
０はｎ段のシフトレジスタ５０ａに入力する。ｎ
段のシフトレジスタ５０ａの各段のシフトレジス
タの出力はNOR回路５０ｂおよびAND回路５０
ｃに送られる。NOR回路５０ｂとAND回路５０
ｃでは、ｎ段のシフトレジスタ５０ａの出力が全
て“０”（無声音）であるか或いは全て“１”（有
声音）であるかを検出する。NOR回路５０ｂと
AND回路５０ｃの出力はNOR回路５０ｄに送ら
れ、ここでｎ段のシフトレジスタ５０ａの出力が
全て“０”或いは全て“１”でない部分を検出
し、わたり検出信号５１を得る。
例を示した回路図である。有声無声判別信号１０
０はｎ段のシフトレジスタ５０ａに入力する。ｎ
段のシフトレジスタ５０ａの各段のシフトレジス
タの出力はNOR回路５０ｂおよびAND回路５０
ｃに送られる。NOR回路５０ｂとAND回路５０
ｃでは、ｎ段のシフトレジスタ５０ａの出力が全
て“０”（無声音）であるか或いは全て“１”（有
声音）であるかを検出する。NOR回路５０ｂと
AND回路５０ｃの出力はNOR回路５０ｄに送ら
れ、ここでｎ段のシフトレジスタ５０ａの出力が
全て“０”或いは全て“１”でない部分を検出
し、わたり検出信号５１を得る。
第４図は第２図の混合器６０の詳細図である。
パルス発生器１０（第２図）のパルス信号１１と
雑音発生器２０（第２図）の雑音信号２１は、有
声無声判別信号１００によつて制御される切替器
６０ａの一方と他方の入力端子と、非線形回路６
０ｂの出力ｆ（０≦ｆ≦１）、（１−ｆ）によりそ
れぞれ制御される乗算器６０ｃ，６０ｄに送られ
る。非線形回路６０ａはPARCOR係数４００を
入力し、PARCOR係数４００の中のパラメータ
K1によつて混合比を算出する。２つの乗算器６
０ｃ，６０ｄの出力は加算器６０ｅによつて加え
合わされ、加算器６０ｅの出力は、わたり検出回
路５０（第２図）のわたり検出信号５１により制
御される切替器６０ｆの一方の入力端子に送られ
る。切替器６０ｆの他方の入力端子には切替器６
０ａの出力は入力する。従つて、切替器６０ｆの
出力、すなわち混合器６０の出力６１には、わた
りの部分ではパルス信号１１と雑音信号２１とが
PARCOR係数４００のパラメータK1によつて制
御された混合比で混合された信号が現れた、わた
りの部分以外では従来と同様パルス信号１１か雑
音信号２１のどちらか一方の信号が現われる。
パルス発生器１０（第２図）のパルス信号１１と
雑音発生器２０（第２図）の雑音信号２１は、有
声無声判別信号１００によつて制御される切替器
６０ａの一方と他方の入力端子と、非線形回路６
０ｂの出力ｆ（０≦ｆ≦１）、（１−ｆ）によりそ
れぞれ制御される乗算器６０ｃ，６０ｄに送られ
る。非線形回路６０ａはPARCOR係数４００を
入力し、PARCOR係数４００の中のパラメータ
K1によつて混合比を算出する。２つの乗算器６
０ｃ，６０ｄの出力は加算器６０ｅによつて加え
合わされ、加算器６０ｅの出力は、わたり検出回
路５０（第２図）のわたり検出信号５１により制
御される切替器６０ｆの一方の入力端子に送られ
る。切替器６０ｆの他方の入力端子には切替器６
０ａの出力は入力する。従つて、切替器６０ｆの
出力、すなわち混合器６０の出力６１には、わた
りの部分ではパルス信号１１と雑音信号２１とが
PARCOR係数４００のパラメータK1によつて制
御された混合比で混合された信号が現れた、わた
りの部分以外では従来と同様パルス信号１１か雑
音信号２１のどちらか一方の信号が現われる。
第５図は第４図の非線形回路６０ｂの一方の出
力ｆ（乗算器６０ｃの制御信号）の特性を示した
図である。非線形回路６０ｂに入力する
PARCOR係数４００のパラメータK1の値が、０
からα（例えばα＝0.5）の場合には０から１まで
の連続した値を出力し、パラメータK1の値が０
以下のとき０、パラメータK1の値がα以上のと
き１を出力する。非線形回路６０ｂの他方の出力
端子からは（１−ｆ）の値が乗算器６０ｄの制御
信号として出力される。
力ｆ（乗算器６０ｃの制御信号）の特性を示した
図である。非線形回路６０ｂに入力する
PARCOR係数４００のパラメータK1の値が、０
からα（例えばα＝0.5）の場合には０から１まで
の連続した値を出力し、パラメータK1の値が０
以下のとき０、パラメータK1の値がα以上のと
き１を出力する。非線形回路６０ｂの他方の出力
端子からは（１−ｆ）の値が乗算器６０ｄの制御
信号として出力される。
なお、上記実施例では、説明の都合上、ハード
ウエアにより実現する場合について述べたが、コ
ンピユータのソフトウエアを用いても実現できる
のは言うまでもない。
ウエアにより実現する場合について述べたが、コ
ンピユータのソフトウエアを用いても実現できる
のは言うまでもない。
以上の説明で明らかなように、本発明によれ
ば、音声のわたりの部分における合声音声の品質
を向上させ、合成音声がより自然になつた音声合
成器を提供できる効果がある。
ば、音声のわたりの部分における合声音声の品質
を向上させ、合成音声がより自然になつた音声合
成器を提供できる効果がある。
第１図は従来の音声合成器の構成を示したブロ
ツク図、第２図は本発明による音声合成器の一実
施例の構成を示したブロツク図、第３図は第２図
のわたり検出器の具体的一例を示した回路図、第
４図は第２図の混合器の詳細図、第５図は第４図
の非線形回路の一方の出力の特性例を示した図で
ある。 １０……パルス発生器、１１……パルス信号、
２０……雑音発生器、２１……雑音信号、３０…
…切替器、３１……切替器出力、４０……合成フ
イルタ、５０……わたり検出器、５０ａ……ｎ段
のシフトレジスタ、５０ｂ……NOR回路、５０
ｃ……AND回路、５０ｄ……NOR回路、５１…
…わたり検出信号、６０……混合器、６０ａ……
切替器、６０ｂ……非線形回路、６０ｃ，６０ｄ
……乗算器、６０ｅ……加算器、６０ｆ……切替
器、６１……混合器出力、１００……有声無声判
別信号、２００……ピツチ情報、３００……残差
パワー、４００……PARCOR係数、５００……
合成音声出力。
ツク図、第２図は本発明による音声合成器の一実
施例の構成を示したブロツク図、第３図は第２図
のわたり検出器の具体的一例を示した回路図、第
４図は第２図の混合器の詳細図、第５図は第４図
の非線形回路の一方の出力の特性例を示した図で
ある。 １０……パルス発生器、１１……パルス信号、
２０……雑音発生器、２１……雑音信号、３０…
…切替器、３１……切替器出力、４０……合成フ
イルタ、５０……わたり検出器、５０ａ……ｎ段
のシフトレジスタ、５０ｂ……NOR回路、５０
ｃ……AND回路、５０ｄ……NOR回路、５１…
…わたり検出信号、６０……混合器、６０ａ……
切替器、６０ｂ……非線形回路、６０ｃ，６０ｄ
……乗算器、６０ｅ……加算器、６０ｆ……切替
器、６１……混合器出力、１００……有声無声判
別信号、２００……ピツチ情報、３００……残差
パワー、４００……PARCOR係数、５００……
合成音声出力。
Claims (1)
- １ 励振源としてパルス発生器と雑音発生器を有
し、音声のスペクトル情報としてPARCOR係数
を入力する合成フイルタを有する音声合成器にお
いて、音声無声判別信号を入力し有声音と無声音
の間のわたりの部分を検出するわたり検出器と、
前記パルス発生器の出力、前記雑音発生器の出
力、前記有声無声判別信号、前記わたり検出器の
出力、及び前記PARCOR係数を入力し、前記わ
たりの部分で前記PARCOR係数により制御され
た混合比によつて前記パルス発生器の出力と前記
雑音発生器の出力を混合した信号を励振波形とし
て前記合成フイルタに入力する混合器とを具備し
た音声合成器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58161943A JPS6053999A (ja) | 1983-09-05 | 1983-09-05 | 音声合成器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58161943A JPS6053999A (ja) | 1983-09-05 | 1983-09-05 | 音声合成器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6053999A JPS6053999A (ja) | 1985-03-28 |
| JPH04279B2 true JPH04279B2 (ja) | 1992-01-06 |
Family
ID=15744985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58161943A Granted JPS6053999A (ja) | 1983-09-05 | 1983-09-05 | 音声合成器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6053999A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2508002B2 (ja) * | 1986-06-24 | 1996-06-19 | 日本電気株式会社 | 音声符号化方法とその装置 |
| JPS63127299A (ja) * | 1986-11-17 | 1988-05-31 | 日本電気株式会社 | 音声信号符号化・復号化方式およびその装置 |
| JP2711737B2 (ja) * | 1989-10-06 | 1998-02-10 | 国際電気株式会社 | 線形予測分析・合成方式の復号器 |
| JP4619549B2 (ja) * | 2000-01-11 | 2011-01-26 | パナソニック株式会社 | マルチモード音声復号化装置及びマルチモード音声復号化方法 |
| US9972325B2 (en) | 2012-02-17 | 2018-05-15 | Huawei Technologies Co., Ltd. | System and method for mixed codebook excitation for speech coding |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56149100A (en) * | 1980-04-22 | 1981-11-18 | Casio Computer Co Ltd | Sound source circuit for voice synthesizer |
-
1983
- 1983-09-05 JP JP58161943A patent/JPS6053999A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56149100A (en) * | 1980-04-22 | 1981-11-18 | Casio Computer Co Ltd | Sound source circuit for voice synthesizer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6053999A (ja) | 1985-03-28 |
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