JPH11311997A - 音声再生速度変換装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 速度変換を行って再生した音声の品質を
向上させることができるようにすること。 【解決手段】 線形予測分析手段１０８は、フレーム単
位の入力音声の線形予測分析を行い、線形予測係数を算
出する。逆フィルタ１０７は入力音声をピッチ周期が顕
著に現れる予測残差信号１１４に変換し、ピッチ周期算
出手段１０６は予測残差信号を用いてピッチ周期を算出
する。バッファメモリ１０３、波形重ね合わせ手段１０
４、波形合成手段１０５は予測残差信号及びピッチ周期
を用いて速度変換を施して合成残差信号を算出し、線形
予測係数補間手段１０９は、線形予測係数を、速度変換
処理を考慮した最適線形予測係数に変換する。合成フィ
ルタ１１０は合成残差信号及び最適線形予測係数を用い
て出力合成音声を算出する事によって、再生速度変換を
実現する。この構成によって、速度変換を行って再生し
た音声の品質が向上される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は記録媒体にディジタ
ル化されて記録された音声信号を、音声のピッチ（音
程）を変化させずに任意の速度で再生することができ、
ディジタル化された音声を処理するＣＤ(Compact Dis
k)装置などの音響装置全般、或いは電話機等の音声を扱
う通信装置全般に用いて好適な音声再生速度変換装置及
びその方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の音声再生速度変換装置を説明す
る。但し、以下の説明における音声信号は、人間の発す
る音声だけではなく、楽器等から発せられる全ての音響
信号を示すものとする。

【０００３】音声のピッチを変化させずにその再生速度
を任意の速度に変換する方法の1つとして、ＰＩＣＯＬ
Ａ(Pointer Interval Control OverLap and Add)
方式がある。ＰＩＣＯＬＡ方式の原理は、森田直孝、板
倉文忠、「ポインタ移動量制御による重複加算法(ＰＩ
ＣＯＬＡ)を用いた音声の時間軸上での伸長圧縮とその
評価」、日本音響学会講演論文集1-4-14 (1988年3月)
に紹介されており、また、ＰＩＣＯＬＡ方式を、フレー
ム単位に分割された音声信号に対して適用し、少ないバ
ッファメモリで再生速度変換を実現する方法が、特開平
８−１３７４９１公報に紹介されている。

【０００４】ここで、図を参照しながらＰＩＣＯＬＡ方
式による再生速度変換の方法を説明する。図３は、従来
のＰＩＣＯＬＡ方式による音声再生速度変換装置のブロ
ック図を示す。

【０００５】図３に示す音声再生速度変換装置は、記録
媒体３０１と、フレーミング手段３０２と、バッファメ
モリ３０３と、波形重ね合わせ手段３０４と、波形合成
手段３０５と、ピッチ周期算出手段３０６とを備えて構
成されている。

【０００６】記録媒体３０１は、ディジタル化された音
声信号が記録されたものである。フレーミング手段３０
２は、記録媒体３０１に記録された音声信号３１１を、
予め決められた長さＬＦサンプルのフレーム単位で、記
録媒体３０１から読み出すものである。

【０００７】バッファメモリ３０３は、フレーミング手
段３０２によって取り出されたフレーム単位の音声信号
３１２を、一時的に保持するものである。波形重ね合わ
せ手段３０４は、入力音声のピッチ周期Ｔｐを用いて、
バッファメモリ３０３に保持されている音声信号の波形
３１３を重ね合わせるものである。

【０００８】波形合成手段３０５は、バッファメモリ３
０３に保持されている音声信号波形３１４と、波形重ね
合わせ手段３０４によって算出された重ね合わせ波形３
１５とを合成することにより、出力音声信号波形３１６
を生成して出力するものである。

【０００９】ピッチ周期算出手段３０６は、音声信号の
ピッチ周期Ｔｐを算出すると共に、そのピッチ周期Ｔｐ
から波形重ね合わせ処理フレームの先頭を表わす処理開
始位置ポインタＰｎを求めて出力するものである。

【００１０】このような構成において、まず、高速再生
を行う時の処理方法を図４を参照して説明する。図４
は、上記従来の音声再生速度変換装置による再生速度変
換（高速再生）を行う場合の説明図を示す。

【００１１】図４に示すＰ０は、波形重ね合わせ処理フ
レームの先頭を表わすポインタである。波形重ね合わせ
手段３０４による波形重ね合わせ処理は、音声のピッチ
周期Ｔｐの２周期分の長さＬＷサンプルを処理フレーム
とする。また、Ｌは、入力音声３１２の速度を１とし
て、所望再生速度がｒで与えられたとき、次式（１）で
与えられるサンプル数である。

【００１２】 Ｌ＝Ｔｐ｛１／（ｒ−１）｝ （ｒ＞１） …（１） 記録媒体３０１からフレーミング手段３０２によって切
り出された入力音声３１２は、バッファメモリ３０３に
蓄えられる。

【００１３】同時に、ピッチ周期算出手段３０６は、入
力音声３１２のピッチ周期Ｔｐを算出し、波形重ね合わ
せ手段３０４へ出力する。また、ピッチ周期Ｔｐから上
式（１）を用いてＬを算出し、次の処理開始位置Ｐ０′
を決定し、バッファメモリ３０３上のポインタとして、
バッファメモリ３０３に引き渡す。

【００１４】波形重ね合わせ手段３０４は、バッファメ
モリ３０３から、ポインタＰ０が示す処理開始位置から
波形重ね合わせ処理フレームＬＷ（＝２Ｔｐ）サンプル
の波形を切り出し、処理フレームＬＷの前半部分の波形
Ａに対しては、時間軸方向に減少する三角窓４０１、後
半部分の波形Ｂに対しては、時間軸方向に増加する三角
窓４０２を掛けたのち、波形Ａと波形Ｂを加算し、重ね
合わせ波形（波形Ｃ）３１５を算出する。

【００１５】波形合成手段３０５は、入力音声波形３１
４から、波形重ね合わせ処理フレームＬＷの波形（Ａ＋
Ｂ）を切り取り、代わりに重ね合わせ波形Ｃを挿入す
る。その後、入力波形上でＰ０＋（Ｔｐ＋Ｌ）点の位置
を示すＰ０′(合成波形上では波形Ｃの先頭＋Ｌ点の位
置を示すＰ１)まで、入力音声波形Ｄを継ぎ足す。

【００１６】ｒ＞２のときは、Ｐ１は波形Ｃ上に存在す
ることになるが、この場合は、波形ＣをＰ１の示す位置
まで出力する。この結果、合成された出力波形Ｃの長さ
はＬサンプルとなり、Ｔｐ＋Ｌサンプルの入力音声がＬ
サンプルの出力音声として再生されることになる。次の
波形重ね合わせ処理は、入力波形上のＰ０′点から行
う。

【００１７】次に、上記高速再生処理におけるバッファ
メモリ３０３に保持された音声信号とフレーミング手段
３０２によるフレーミングとの関係を図５を参照して説
明する。図５は、上記従来の音声再生速度変換装置にお
けるバッファメモリに保持された音声信号とフレーミン
グ手段によるフレーミングとの関係図を示す。

【００１８】本来、バッファメモリ３０３上において、
波形重ね合わせ処理に必要なバッファ長は、入力音声３
１２の最大ピッチ周期Ｔｐmaxの２周期分である。しか
しながら、入力音声３１２が、フレーム１〜４で示すよ
うに、予め定められたフレーム長ＬＦサンプル毎に区切
られて入力されるため、処理開始位置Ｐ０は、入力音声
の先頭フレーム内の任意の位置を取ることとなり、ま
た、バッファ長は、入力フレーム長の整数倍でなければ
ならないことから、バッファ長は、ＬＦ＋２Ｔｐmax以
上でＬＦの倍数のうち最小のものということになる。

【００１９】例えば、入力フレーム長ＬＦが１６０サン
プル、ピッチ周期の最大値Ｔｐmaxが１４５ならば、バ
ッファ長は３ＬＦ＝４８０サンプル必要となる。バッフ
ァメモリ３０３上での処理は、ＬＦサンプルの入力があ
る毎にバッファメモリ３０３の内容をシフトして行き、
処理開始位置Ｐ０が先頭フレーム内に入ったときのみ、
波形重ね合わせの処理を行えばよい。それ以外のとき
は、入力信号３１２がそのまま出力信号となる。次に、
低速再生を行う方法を図６を参照して説明する。図６
は、上記従来の音声再生速度変換装置による再生速度変
換（低速再生）を行う場合の説明図を示す。

【００２０】高速再生の場合と同様に、Ｐ０は波形重ね
合わせ処理フレームの先頭を表わすポインタである。波
形重ね合わせ処理は、音声のピッチ周期Ｔｐの２周期分
の長さＬＷサンプルを処理フレームとする。またＬは、
入力音声の速度を１として、所望再生速度がrで与えら
れたとき、次式（２）で与えられるサンプル数である。

【００２１】 Ｌ＝Ｔｐ｛ｒ／（１−ｒ）｝ （ｒ＜１） …（２） 波形重ね合わせ手段３０４は、処理フレームの前半部分
の波形Ａに対しては、時間軸方向に増加する三角窓、後
半部分の波形Ｂに対しては、時間軸方向に減少する三角
窓を掛けたのち、波形ＡとＢを加算し、重ね合わせ波形
Ｃを算出する。波形合成手段３０５は、（ａ）に示す入
力音声波形３１４の波形ＡとＢの間に、重ね合わせ波形
（波形Ｃ）３１５を挿入する。その後、入力波形上でＰ
０＋Ｌ点の位置を示すＰ０′（合成波形上では波形Ｃの
先頭＋Ｌ点の位置を示すＰ１）まで、入力音声波形Ｂを
継ぎ足す。

【００２２】ｒ＞０．５のときは、Ｐ１は波形Ｂ上では
なく、重ね合わせ処理フレームＬＷに続く波形Ｄ上に存
在ことになるが、この場合は、波形ＤをＰ０′の示す位
置まで出力する。

【００２３】この結果、（ｃ）に示す合成された出力波
形３１６の長さはＴｐ+Ｌサンプルとなり、Ｌサンプル
の入力音声がＴｐ+Ｌサンプルの出力音声として再生さ
れることになる。また、次の波形重ね合わせ処理は、入
力波形上のＰ０′点から行う。

【００２４】バッファメモリ３０３に保持された音声信
号と、フレーミング手段３０２によるフレーミングとの
関係は、高速再生において説明した通りなので、説明は
省略する。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の音
声再生速度変換装置においては、入力音声３１２のピッ
チ周期Ｔｐを求め、そのピッチ周期Ｔｐに基づいて波形
の重ね合わせを行うため、ピッチ周期Ｔｐの算出誤りが
生じた場合は、出力音声３１６の品質が低下することに
なる。

【００２６】この問題を解決するには、入力音声３１２
をピッチ周期Ｔｐの特徴が顕著に現れる予測残差信号に
変換した後にピッチ周期Ｔｐを算出する方法が考えられ
るが、予測残差信号を用いて波形重ね合わせを行い合成
フィルタで音声を復号する場合、復号化しようとする予
測残差信号は複数のフレームからの波形を重ね合わせて
いると考えられるので、予め算出した線形予測係数の分
析区間と一致しないため、復号化音声の品質が低下する
ことになる。

【００２７】本発明は、速度変換を行って再生した音声
の品質を向上させることができる音声再生速度変換装置
及びその方法を提供することを目的とする。

【００２８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、以下の構成とした。

【００２９】請求項１記載の音声再生速度変換装置は、
記録媒体からフレーム単位で読み出されたディジタルの
音声信号に対して線形予測分析を行って線形予測係数を
算出し、前記線形予測係数を用いてフレーム単位の音声
のピッチ周期が現れる予測残差信号を算出して一時記憶
し、この記憶予測残差信号から算出したピッチ周期に応
じて前記記憶予測残差信号の速度変換を行って合成残差
信号を求め、前記線形予測係数を前記速度変換に応じた
最適線形予測係数に変換し、前記合成残差信号及び最適
線形予測分析係数を用いて出力音声信号を算出する機
能、を具備する構成とした。

【００３０】この構成により、予測残差信号を用いて速
度変換が行われ、速度変換後の予測残差信号に最適な線
形予測係数が算出され、この最適線形予測係数に基づい
て合成残差信号から音声が復号化される事により、速度
変換した音声の品質を向上させることができる。

【００３１】また、請求項２記載の音声再生速度変換装
置は、ディジタル化された音声信号を記録した記録媒体
と、この記録媒体から音声信号を予め定められた長さの
フレーム単位で読み取るフレーミング手段と、前記読み
取られた音声信号のスペクトル情報を表す線形予測係数
を線形予測分析により算出する線形予測分析手段と、前
記線形予測係数を用いて前記読み取られた音声信号から
予測残差信号を算出する逆フィルタと、前記予測残差信
号から音声のピッチ周期を算出するピッチ周期算出手段
と、前記予測残差信号を一時的に記憶する記憶手段と、
前記ピッチ周期を用いて前記記憶された予測残差信号の
波形を重ね合わせる波形重ね合わせ手段と、前記重ね合
わせ波形と前記記憶された予測残差信号の波形を合成す
ることにより合成残差信号を得る波形合成手段と、前記
線形予測係数に対して最適な線形予測係数を算出するこ
とによって最適線形予測係数を得る線形予測係数補間手
段と、前記最適線形予測係数と前記合成残差信号を用い
て出力音声信号を算出する合成フィルタと、を具備する
構成とした。

【００３２】この構成により、予測残差信号を用いて速
度変換が行われ、速度変換後の予測残差信号に最適な線
形予測係数が算出され、この最適線形予測係数に基づい
て音声が合成フィルタで復号化される事により、速度変
換した音声の品質を向上させることができる。

【００３３】また、請求項３記載の情報記憶媒体は、請
求項１又は請求項２記載の音声再生速度変換装置の機能
を、信号処理プロセッサを用いてソフトウェアで実現す
るためのプログラムを記憶する構成とした。

【００３４】この構成により、パーソナルコンピュータ
等の汎用信号処理装置に記憶媒体を接続して、プログラ
ムを実行させることにより、音声再生速度変換装置の機
能を実現することができる。

【００３５】また、請求項４記載の音響装置は、請求項
１又は請求項２記載の音声再生速度変換装置を具備する
構成とした。

【００３６】この構成により、音響装置で再生速度変換
を行った信号の音質を向上させることができる。

【００３７】また、請求項５記載の通信装置は、請求項
１又は請求項２記載の音声再生速度変換装置を具備する
構成とした。

【００３８】この構成により、電話機等の通信装置で再
生速度変換を行った信号の音質を向上させることができ
る。

【００３９】また、請求項６記載の音声再生速度変換方
法は、記録媒体からディジタル化された音声信号をフレ
ーム単位で読み出し、この読み出された音声信号の線形
予測分析を行って線形予測係数を算出し、前記線形予測
係数をフレーム単位の音声のピッチ周期が現れる予測残
差信号に変換して一時記憶し、前記予測残差信号からピ
ッチ周期を算出し、この算出されたピッチ周期を用いて
前記予測残差信号の波形を重ね合わせた波形と前記記憶
された予測残差信号の波形とを合成する速度変換を行う
ことにより合成残差信号を算出し、前記線形予測係数を
前記速度変換に応じて最適線形予測係数に変換し、前記
合成残差信号及び最適線形予測分析係数を用いて出力音
声信号を算出するようにした。

【００４０】この方法により、予測残差信号を用いて速
度変換が行われ、速度変換後の予測残差信号に最適な線
形予測係数が算出され、この最適線形予測係数に基づい
て合成残差信号から音声が復号化される事により、速度
変換した音声の品質を向上させることができる。

【００４１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の音声再生速度変換
装置及びその方法の実施の形態を図面を用いて具体的に
説明する。

【００４２】図１は、本発明の一実施の形態に係る音声
再生速度変換装置及びその方法のブロック図を示す。

【００４３】図１に示す音声再生速度変換装置は、記録
媒体１０１と、フレーミング手段１０２と、バッファメ
モリ１０３と、波形重ね合わせ手段１０４と、波形合成
手段１０５と、ピッチ周期算出手段１０６と、逆フィル
タ１０７と、線形予測分析手段１０８と、線形予測係数
補間手段１０９と、合成フィルタ１１０とを備えて構成
されている。

【００４４】記録媒体１０１は、ディジタル化された音
声信号が記録されたものである。フレーミング手段１０
２は、記録媒体１０１に記録された音声信号１１１を、
予め決められた長さＬＦサンプルのフレーム単位で、記
録媒体１０１から読み出すものである。

【００４５】線形予測分析手段１０８は、フレーミング
手段１０２によって取り出された音声信号１１２から線
形予測係数を算出するものである。逆フィルタ１０７
は、フレーミング手段１０２によって取り出された音声
信号１１２と、線形予測分析手段１０８で算出された線
形予測係数１１３とから予測残差信号１１４を算出する
ものである。

【００４６】バッファメモリ１０３は、逆フィルタ１０
７で算出された予測残差信号１１４を一時的に保持する
ものである。波形重ね合わせ手段１０４は、入力音声の
ピッチ周期Ｔｐを用いてバッファメモリ１０３に保持さ
れている予測残差信号１１４の波形１１５を重ね合わせ
るものである。

【００４７】波形合成手段１０５は、バッファメモリ１
０３に保持されている予測残差信号波形１１６と、波形
重ね合わせ手段１０４によって算出された重ね合わせ波
形１１７を合成することによって合成残差信号１１８を
得るものである。

【００４８】ピッチ周期算出手段１０６は、予測残差信
号１１４から音声信号のピッチ周期Ｔｐを算出するもの
である。線形予測係数補間手段１０９は、線形予測係数
１１３に対して最適な線形予測係数を算出することによ
って最適線形予測係数１１９を得るものである。合成フ
ィルタ１１０は、最適線形予測係数１１９を利用して合
成残差信号１１８から音声信号１２０を合成するもので
ある。

【００４９】このような構成において、まず、フレーミ
ング手段１０２が、記録媒体１０１に記録された音声信
号１１１を、予め決められた長さＬＦサンプルのフレー
ム単位で、記録媒体１０１から読み出す。

【００５０】次に、線形予測分析手段１０８が、フレー
ミング手段１０２によって切り離されたフレーム単位の
入力音声１１２から線形予測係数１１３を算出する。一
方、逆フィルタ１０７は、線形予測係数１１３を用いて
フレーム単位の入力音声１１２から予測残差信号１１４
を算出し、この予測残差信号１１４をバッファメモリ１
０３に入力する。

【００５１】このバッファメモリ１０３に保持された予
測残差信号１１６は、従来例で説明したように、波形合
成手段１０５による再生速度変換処理によって波形合成
され、合成残差信号１１８として合成フィルタ１１０へ
出力される。

【００５２】線形予測係数補間手段１０９は、線形予測
係数１１３を再生速度変換処理に合わせて変換し、最適
線形予測係数１１９を算出する。この線形予測係数補間
手段１０９の動作の一例を図２を参照して説明する。

【００５３】図２に示すように、波形合成手段１０５か
ら出力される合成残差信号１１８が、フレームＡからＣ
までのデータで算出されており、また、使用したデータ
の量が、（フレームＡ）：（フレームＢ）：（フレーム
Ｃ）＝１：２：１であるとき、最適線形予測係数１１９
は以下のように算出される。

【００５４】（最適線形予測係数１１９）＝｛（フレー
ムＡの線形予測係数）×１＋（フレームＢの線形予測係
数）×２＋（フレームＣの線形予測係数）×１｝÷４ また、使用されるデータ量だけではなく、重ね合わせ処
理で使用する三角窓２０１，２０２の重みを考慮した算
出式を用いても良い。

【００５５】この時、フレームＡの三角窓の重みの積を
ｗ１、フレームＢの三角窓の重みの積をｗ２、フレーム
Ｃの三角窓の重みの積をｗ３とすると、最適線形予測係
数１１９は以下のように算出される。

【００５６】（最適線形予測係数１１９）＝｛ｗ１×
（フレームＡの線形予測係数）×１＋ｗ２×（フレーム
Ｂの線形予測係数）×２＋ｗ３×（フレームＣの線形予
測係数）×１｝÷（ｗ１×１＋ｗ２×２＋ｗ３×１） 最適線形予測係数１１９を算出する処理においては、各
線形予測係数１１３を補間処理に適するＬＳＰパラメー
タ等に変換し、変換したＬＳＰパラメータ等に対して補
間処理を行い、算出後に線形予測係数１１３に再変換す
ることにより性能を向上させる事が出来る。

【００５７】合成フィルタ１１０は、最適線形予測係数
１１９を用いて、合成残差信号１１８から出力合成音声
１２０を算出して出力する。

【００５８】予測残差信号１１４は、入力音声信号１１
２から線形予測係数１１３によって表されるスペクトル
包絡情報を取り除いた信号であるため、元の入力信号よ
りもピッチ波形が顕著に現れやすい。

【００５９】このため、ピッチ周期算出手段１０６にお
いて、予測残差信号１１４上でピッチ周期Ｔｐを算出す
る事により、ピッチ波形を正確に切り出す事が出来る。
また、線形予測係数１１３を合成残差信号１１８に対し
て最適な最適線形予測係数１１９に変換する事により、
最適線形予測係数１１９を用いて再生音声を合成（合成
音声１２０）する事が出来、再生音声の品質を向上する
事が出来る。

【００６０】このように、本実施の形態によれば、入力
音声から直接ピッチを求める代わりに、線形予測分析を
用いて、入力信号をピッチ波形の見極めが容易な予測残
差信号に変換した後にピッチ周期Ｔｐを算出し、予測残
差信号を用いて波形の重ね合わせを行い、また、線形予
測係数を波形の重ね合わせた状態に合わせて変換した後
に予測残差信号を音声信号に合成する事を行うように構
成した。これによって、予測残差信号を用いて速度変換
処理を行い、復号音声を算出した場合に、出力音声の品
質を向上させることが出来る。

【００６１】この他、本実施の形態の音声再生速度変換
装置の処理アルゴリズムをプログラミング言語によって
記述し、ソフトウェアとして実現してもよい。プログラ
ムをフロッピディスク等の記憶媒体に記録しておき、パ
ーソナルコンピュータ等の汎用信号処理装置に記憶媒体
を接続して、プログラムを実行させることにより、実施
の形態１の音声再生速度変換装置の機能を実現すること
ができる。

【００６２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、予測残差信号を用いて速度変換処理を行った
場合、速度変換後の予測残差信号に最適な線形予測係数
を算出し、この最適線形予測係数に基づいて音声を合成
フィルタで復号化する事により、速度変換した音声の品
質を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る音声再生速度変換
装置のブロック図

【図２】上記実施の形態の音声再生速度変換装置におけ
る線形予測係数補間手段の動作の説明図

【図３】従来のＰＩＣＯＬＡ方式による音声再生速度変
換装置のブロック図

【図４】上記従来の音声再生速度変換装置による再生速
度変換（高速再生）を行う場合の説明図

【図５】上記従来の音声再生速度変換装置におけるバッ
ファメモリに保持された音声信号とフレーミング手段に
よるフレーミングとの関係図

【図６】上記従来の音声再生速度変換装置による再生速
度変換（低速再生）を行う場合の説明図

【符号の説明】

１０１ 記録媒体 １０２ フレーミング手段 １０３ バッファメモリ １０４ 波形重ね合わせ手段 １０５ 波形合成手段 １０６ ピッチ算出手段 １０７ 逆フィルタ １０８ 線形予測分析手段 １０９ 線形予測係数補間手段 １１０ 合成フィルタ １１１ 入力音声 １１２ フレーム単位の入力音声 １１３ 線形予測係数 １１５ 重ね合わせ処理のフレームの音声波形 １１６ 予測残差信号波形 １１７ 重ね合わせ波形 １１８ 合成残差信号 １１９ 最適線形予測係数 １２０ 出力合成音声 Ｐｎ 処理開始位置ポインタ Ｔｐ ピッチ周期

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体からフレーム単位で読み出され
   たディジタルの音声信号に対して線形予測分析を行って
   線形予測係数を算出し、前記線形予測係数を用いてフレ
   ーム単位の音声のピッチ周期が現れる予測残差信号を算
   出して一時記憶し、この記憶予測残差信号から算出した
   ピッチ周期に応じて前記記憶予測残差信号の速度変換を
   行って合成残差信号を求め、前記線形予測係数を前記速
   度変換に応じた最適線形予測係数に変換し、前記合成残
   差信号及び最適線形予測分析係数を用いて出力音声信号
   を算出する機能、を具備することを特徴とする音声再生
   速度変換装置。
2. 【請求項２】 ディジタル化された音声信号を記録した
   記録媒体と、この記録媒体から音声信号を予め定められ
   た長さのフレーム単位で読み取るフレーミング手段と、
   前記読み取られた音声信号のスペクトル情報を表す線形
   予測係数を線形予測分析により算出する線形予測分析手
   段と、前記線形予測係数を用いて前記読み取られた音声
   信号から予測残差信号を算出する逆フィルタと、前記予
   測残差信号から音声のピッチ周期を算出するピッチ周期
   算出手段と、前記予測残差信号を一時的に記憶する記憶
   手段と、前記ピッチ周期を用いて前記記憶された予測残
   差信号の波形を重ね合わせる波形重ね合わせ手段と、前
   記重ね合わせ波形と前記記憶された予測残差信号の波形
   を合成することにより合成残差信号を得る波形合成手段
   と、前記線形予測係数に対して最適な線形予測係数を算
   出することによって最適線形予測係数を得る線形予測係
   数補間手段と、前記最適線形予測係数と前記合成残差信
   号を用いて出力音声信号を算出する合成フィルタと、を
   具備することを特徴とする音声再生速度変換装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の音声再生速
   度変換装置の機能を、信号処理プロセッサを用いてソフ
   トウェアで実現するためのプログラムを記憶した情報記
   憶媒体。
4. 【請求項４】 請求項１又は請求項２記載の音声再生速
   度変換装置を具備することを特徴とする音響装置。
5. 【請求項５】 請求項１又は請求項２記載の音声再生速
   度変換装置を具備することを特徴とする通信装置。
6. 【請求項６】 記録媒体からディジタル化された音声信
   号をフレーム単位で読み出し、この読み出された音声信
   号の線形予測分析を行って線形予測係数を算出し、前記
   線形予測係数をフレーム単位の音声のピッチ周期が現れ
   る予測残差信号に変換して一時記憶し、前記予測残差信
   号からピッチ周期を算出し、この算出されたピッチ周期
   を用いて前記予測残差信号の波形を重ね合わせた波形と
   前記記憶された予測残差信号の波形とを合成する速度変
   換を行うことにより合成残差信号を算出し、前記線形予
   測係数を前記速度変換に応じて最適線形予測係数に変換
   し、前記合成残差信号及び最適線形予測分析係数を用い
   て出力音声信号を算出することを特徴とする音声再生速
   度変換方法。