JPS5814900A - 音声合成装置 - Google Patents
音声合成装置Info
- Publication number
- JPS5814900A JPS5814900A JP56113837A JP11383781A JPS5814900A JP S5814900 A JPS5814900 A JP S5814900A JP 56113837 A JP56113837 A JP 56113837A JP 11383781 A JP11383781 A JP 11383781A JP S5814900 A JPS5814900 A JP S5814900A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- audio
- speech
- voice
- memory
- waveform
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- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、音声を合成する事のできる音声合成装置に関
する。
する。
音声信号２ｐ ＯＭ （パルス符号変調）形式で表せば
、一般的に１００Ｈｚ〜４ＫＨｚの音声周波数帯域を考
慮したサンプリング足理に基づいてサンプリング周波数
ｋ ８ Ｋ Ｈｚとし、音声のダイナミックレンジに基
づいて１サンプルが８ビツトに量子化されるので、６４
にビット／秒の情報量となる。従って、複数の音声全記
憶し、更にこｉｔを再生するのに、ＰＣ！Ｍ形式の−１
１の音声イ＝号を直接用いていたのでｌｄ、６４にビッ
トのＲＯＭ （ＩＪ−ドオンリーメモリ） ｖｃ １秒
分の音声しか格納できない為に、大規模なメモリ構成が
必要となり、非常に不経済であった。この為、音声波形
の特徴を低情報ｆＶＣ圧縮した音声パラメータをメモリ
に格納することＶＣより、メモリ構成の小規模化を計り
、音声を再生する場合ＶＣはこのメモリの音声パラメー
タを用いて音声波形ヲ覆合する音声合成装置が多数開発
さｎている。
、一般的に１００Ｈｚ〜４ＫＨｚの音声周波数帯域を考
慮したサンプリング足理に基づいてサンプリング周波数
ｋ ８ Ｋ Ｈｚとし、音声のダイナミックレンジに基
づいて１サンプルが８ビツトに量子化されるので、６４
にビット／秒の情報量となる。従って、複数の音声全記
憶し、更にこｉｔを再生するのに、ＰＣ！Ｍ形式の−１
１の音声イ＝号を直接用いていたのでｌｄ、６４にビッ
トのＲＯＭ （ＩＪ−ドオンリーメモリ） ｖｃ １秒
分の音声しか格納できない為に、大規模なメモリ構成が
必要となり、非常に不経済であった。この為、音声波形
の特徴を低情報ｆＶＣ圧縮した音声パラメータをメモリ
に格納することＶＣより、メモリ構成の小規模化を計り
、音声を再生する場合ＶＣはこのメモリの音声パラメー
タを用いて音声波形ヲ覆合する音声合成装置が多数開発
さｎている。
この種装置には、サンプリングさｔ′１．た音声信号の
隣接サンプル間の振甲差をとり、この差信号全量子化す
るＤＰＯＭ（差分ＰＯＭ）形式の音声パラメータケメモ
リに格納しておき、この音響パラメータを順次積算して
いく複合回路に依って音声を合成するものがある。即ち
一隣接する音声波形のサンプル値の間ＩＣに高い相関が
あり、この差信号の分布の分散の方がザンブル値Ｍ接の
分布の分散よりかなり小さいので、この差信号のサンプ
ルを４ビツトに量子化して３２にビット／秒の情報量と
しても、前述のＰＣＭ形式のものと同等の品質の音声が
得らｎその情報量に−２−１′：Ｌ圧縮さｔ″した事Ｖ
Ｃなる〇 この様に、ＤＰＣＭ方式の音声合成装置に依几ば、かな
りの音声パラメータの情報圧縮が計ｎるが、メモリ構成
の小規模化にげ未だ不充分であり、更に圧縮さｔ′Ｎ、
た音声パラメータを用いた音声合成装置の出現が望１庇
ている。
隣接サンプル間の振甲差をとり、この差信号全量子化す
るＤＰＯＭ（差分ＰＯＭ）形式の音声パラメータケメモ
リに格納しておき、この音響パラメータを順次積算して
いく複合回路に依って音声を合成するものがある。即ち
一隣接する音声波形のサンプル値の間ＩＣに高い相関が
あり、この差信号の分布の分散の方がザンブル値Ｍ接の
分布の分散よりかなり小さいので、この差信号のサンプ
ルを４ビツトに量子化して３２にビット／秒の情報量と
しても、前述のＰＣＭ形式のものと同等の品質の音声が
得らｎその情報量に−２−１′：Ｌ圧縮さｔ″した事Ｖ
Ｃなる〇 この様に、ＤＰＣＭ方式の音声合成装置に依几ば、かな
りの音声パラメータの情報圧縮が計ｎるが、メモリ構成
の小規模化にげ未だ不充分であり、更に圧縮さｔ′Ｎ、
た音声パラメータを用いた音声合成装置の出現が望１庇
ている。
本発明は斯る現状ＶＣ鑑みて為ざ：ｔ’Ｌｋものであり
。
。
以下に詳述する。
一般に音声ぼ、５０ｍｓｅｃｇ度の子音部とこｎに後続
する２ ００ ｍ５ｅｃ以上の母音部とからなり。
する２ ００ ｍ５ｅｃ以上の母音部とからなり。
子音の数種類と母音が周期性を示す有声音であるので、
音声の大部分がこの有声音に依って占めらルている◎ 第１図に周期性を示す有声音の音声波形を示す◇同図に
於いて、Ｔｌ−ｊ音声の基本周期であり。
音声の大部分がこの有声音に依って占めらルている◎ 第１図に周期性を示す有声音の音声波形を示す◇同図に
於いて、Ｔｌ−ｊ音声の基本周期であり。
Ｘｍ（ｌＬ Ｘｍ１２Ｌ −、Ｘｍ（ｎハ第ｍ番目の周
期に属するサンプル値であり、Ｘｍ−ｆｒｌｌ、Ｘｍ
−１１２Ｌ ・・・、Ｘｍ７１（ｎＸｔｌ第ｍ−１番目
の周期に属するサンプル値である。
期に属するサンプル値であり、Ｘｍ−ｆｒｌｌ、Ｘｍ
−１１２Ｌ ・・・、Ｘｍ７１（ｎＸｔｌ第ｍ−１番目
の周期に属するサンプル値である。
同図から有声音の音声波形は各周期の波形のくり返しで
あって％ Ｘｍ１ｌｌとＸｍ−ＮＩＬ Ｘｍｆ２１とｘ
ｍ−１（２ｋ・・・、及びＸｍ（ｎ）とＸ）ｎ−ｊ［ｎ
） ＶＣｌ４あ一１ｖ変化が見らｆ′Ｌない事が明らか
である。この様ＩＩｃ、音声波形の連続する基本周期間
の対応するサンプル値には、極めて高い相関があり、こ
ｔｌ−等基本周期毎の対屯するサンプル値の差信号音δ
ｍ（ｎ）＝Ｘ ｍ［ｎ）−Ｘｍ−１（ｎ）、ｎ＝１．２
・・・、ｎとすると、このδ１１１（ｎ）の分布の分散
に、Ｄ（ｍ、 ｎ）＝Ｘｍ（ｎｌ−Ｘｍ（ｎ−１）で表
わせる従来例のＤＰＯＭＰＣＭ形式パラメータの分布の
分散よりも更に小さく、この差信号の各サンプルをより
小ピントに量子化可能である事がわかる〇 本発明の音声合成装置に、斯様な音声波形の基本周期毎
の対応するサンプルｌｉｆ＜の差信号を音声パラメータ
として用いたものであり−その構成の一実施例を第２図
に示す。同図に於いて、（１）は複数音声の音声バラノ
ー。夕を貯えｆＣ刊声パラメータメモリであり、その各
音声について、音声波形を８ＫＨｚでサンプリンブレ、
その基本周期毎ニ対応したサンプルの差として得らｎる
上述の音声パラメータδｍ（ｎｌｉ ３ビツトに量子化
し、こｎ、１基本周期毎にブロック化した（δｍ［］ｌ
δｍ（２シ・・１δｍ（ｎｌ）がプロンク系列ｍ＝１−
２．・・・をｍ成して格納さｎている。（２）は複合回
路であり、加算器１３）とレジスタ（４）とで帰還ルー
プを形成するディジタル回路からなっている。この複合
回路＋２１ ＶＣ於いて、このレジスタ＋４１ｖｃＵ第
１図で示した第ｍ−１番目の基本周期の各サンプル値Ｘ
ｍ−０ＩＬ Ｘｍ−１ｆ２Ｌ−・Ｘｍ−１（ｎ）が書き
込筐しており、刀ロ其器＋３１１’？ｌ：依って、この
時上記音声バシメータメモリ１１）から読み出ざルる１
ブロック分の音声パラメータδｍ（１シδｍｔ２Ｌ・・
−δｍ（ｎ）と、上記レジスタのサンプル値≠とが順次
刃口算さｎ、第１図で示した第ｍ番目の基本周期の各サ
ンプル値Ｘｍ１ｌｌ Ｘｍｔ２Ｌ 、−Ｘｍ（ｎｌが８
ＫＨ２の周波数で順次出力さｎて、上記レジスタ（４）
の内容がこル等のサンプル値に書き換えられる。そして
１次に又加算器（３）＆Ｃ依って音声パラメータメモリ
（１）カら得らｎる１ブロック分の音声パラメータδｍ
＋１１１Ｌδｍ＋１ｆ２Ｌ−一δｍ＋１（ｎ） ト、上
記レジスタ（４）のサンプル値Ｘ＋ｎｔｌＬ Ｘｍ１２
Ｌ ・−＝、Ｘｍ（ｎ） ト（ｉ’） ７１０ 算カ＜
リ返すｎる。（５）ばＡ／Ｄ変換器であり、上記複合
回路（２）の加算器（３）から得ら几るディジタル曾の
音声サンプル出力がアナログｆＶｃ変換されて音声波形
が再生さｎる。
あって％ Ｘｍ１ｌｌとＸｍ−ＮＩＬ Ｘｍｆ２１とｘ
ｍ−１（２ｋ・・・、及びＸｍ（ｎ）とＸ）ｎ−ｊ［ｎ
） ＶＣｌ４あ一１ｖ変化が見らｆ′Ｌない事が明らか
である。この様ＩＩｃ、音声波形の連続する基本周期間
の対応するサンプル値には、極めて高い相関があり、こ
ｔｌ−等基本周期毎の対屯するサンプル値の差信号音δ
ｍ（ｎ）＝Ｘ ｍ［ｎ）−Ｘｍ−１（ｎ）、ｎ＝１．２
・・・、ｎとすると、このδ１１１（ｎ）の分布の分散
に、Ｄ（ｍ、 ｎ）＝Ｘｍ（ｎｌ−Ｘｍ（ｎ−１）で表
わせる従来例のＤＰＯＭＰＣＭ形式パラメータの分布の
分散よりも更に小さく、この差信号の各サンプルをより
小ピントに量子化可能である事がわかる〇 本発明の音声合成装置に、斯様な音声波形の基本周期毎
の対応するサンプルｌｉｆ＜の差信号を音声パラメータ
として用いたものであり−その構成の一実施例を第２図
に示す。同図に於いて、（１）は複数音声の音声バラノ
ー。夕を貯えｆＣ刊声パラメータメモリであり、その各
音声について、音声波形を８ＫＨｚでサンプリンブレ、
その基本周期毎ニ対応したサンプルの差として得らｎる
上述の音声パラメータδｍ（ｎｌｉ ３ビツトに量子化
し、こｎ、１基本周期毎にブロック化した（δｍ［］ｌ
δｍ（２シ・・１δｍ（ｎｌ）がプロンク系列ｍ＝１−
２．・・・をｍ成して格納さｎている。（２）は複合回
路であり、加算器１３）とレジスタ（４）とで帰還ルー
プを形成するディジタル回路からなっている。この複合
回路＋２１ ＶＣ於いて、このレジスタ＋４１ｖｃＵ第
１図で示した第ｍ−１番目の基本周期の各サンプル値Ｘ
ｍ−０ＩＬ Ｘｍ−１ｆ２Ｌ−・Ｘｍ−１（ｎ）が書き
込筐しており、刀ロ其器＋３１１’？ｌ：依って、この
時上記音声バシメータメモリ１１）から読み出ざルる１
ブロック分の音声パラメータδｍ（１シδｍｔ２Ｌ・・
−δｍ（ｎ）と、上記レジスタのサンプル値≠とが順次
刃口算さｎ、第１図で示した第ｍ番目の基本周期の各サ
ンプル値Ｘｍ１ｌｌ Ｘｍｔ２Ｌ 、−Ｘｍ（ｎｌが８
ＫＨ２の周波数で順次出力さｎて、上記レジスタ（４）
の内容がこル等のサンプル値に書き換えられる。そして
１次に又加算器（３）＆Ｃ依って音声パラメータメモリ
（１）カら得らｎる１ブロック分の音声パラメータδｍ
＋１１１Ｌδｍ＋１ｆ２Ｌ−一δｍ＋１（ｎ） ト、上
記レジスタ（４）のサンプル値Ｘ＋ｎｔｌＬ Ｘｍ１２
Ｌ ・−＝、Ｘｍ（ｎ） ト（ｉ’） ７１０ 算カ＜
リ返すｎる。（５）ばＡ／Ｄ変換器であり、上記複合
回路（２）の加算器（３）から得ら几るディジタル曾の
音声サンプル出力がアナログｆＶｃ変換されて音声波形
が再生さｎる。
上述の如き音声合成装置の音声パラメータメモリｆｉｌ
には、有声音区間に於いて、ｆ声パラメータ即ち、各基
本周期毎に対応するサンプルの差δｍ（ｎ）が３ビツト
に量子化して格納されている。この場合３２ Ｋビット
／秒の情報量となり、ＰＯＭ方式パ及びＤＰＯＭ方式の
従来装置と同等の品質の音声を得ていながらＤＰＯＭ方
式の更にτの情報量である・更に有声音区間では全く同
一の基本周期波形が連続して何回も〈９返される場合が
有声音区間の７０−程度を占める事が分かつているので
。
には、有声音区間に於いて、ｆ声パラメータ即ち、各基
本周期毎に対応するサンプルの差δｍ（ｎ）が３ビツト
に量子化して格納されている。この場合３２ Ｋビット
／秒の情報量となり、ＰＯＭ方式パ及びＤＰＯＭ方式の
従来装置と同等の品質の音声を得ていながらＤＰＯＭ方
式の更にτの情報量である・更に有声音区間では全く同
一の基本周期波形が連続して何回も〈９返される場合が
有声音区間の７０−程度を占める事が分かつているので
。
この場合には音声パラメータメモリー１１［１）、その
くり返し指令信号とその回数とを貯えておけば良い事に
なり、結局ＤＰＯＭ方式のＴ程度の情報量となり得る。
くり返し指令信号とその回数とを貯えておけば良い事に
なり、結局ＤＰＯＭ方式のＴ程度の情報量となり得る。
尚、周期性を示さない無声音区間に於いてぼ、従来のＤ
Ｐ ＣＭ方式の音声パラメータを用いｎは良論が、この
無声音区間の占める時間割り合いが小さい為にこ１１に
依る情報量の増加は小ざい。
Ｐ ＣＭ方式の音声パラメータを用いｎは良論が、この
無声音区間の占める時間割り合いが小さい為にこ１１に
依る情報量の増加は小ざい。
本発明の音声合成装＃汀１以上の説明から明らかな如く
、音声波形のサンプリングデータ全その音声の基本周期
毎にブロック化し、各ブロック毎のサンプリングデータ
とこのサンプリングデータに対応するｍ前のブロックの
サンプリングデータとの差を音声パラメータとして用い
ているので。
、音声波形のサンプリングデータ全その音声の基本周期
毎にブロック化し、各ブロック毎のサンプリングデータ
とこのサンプリングデータに対応するｍ前のブロックの
サンプリングデータとの差を音声パラメータとして用い
ているので。
この音声パラメータの分布の分散が極めて小さくなり、
低ビットの量子化ＶＣ依って、とｔ”Ｌｆｔメモリに貯
える事ができる。従って、メモリの小規模化が計ｎ１、
複数の音声の音声パラメータを格納する事が可能となり
、高品質の音声を得る音声合成装置を低コストで実現す
ることができる。
低ビットの量子化ＶＣ依って、とｔ”Ｌｆｔメモリに貯
える事ができる。従って、メモリの小規模化が計ｎ１、
複数の音声の音声パラメータを格納する事が可能となり
、高品質の音声を得る音声合成装置を低コストで実現す
ることができる。
第１図に音声波形の模式図、第２図は本発明の音声合成
装置の構成を示すブロック図、であり。 （１）ホ音声パラメータメモリ、１２１ニ復合回路、（
３）ハ加算器、（４）はレジスタ、（５）にａ／ｎｙ換
器、を夫々示している。
装置の構成を示すブロック図、であり。 （１）ホ音声パラメータメモリ、１２１ニ復合回路、（
３）ハ加算器、（４）はレジスタ、（５）にａ／ｎｙ換
器、を夫々示している。
Claims (1)
- １）音声波形のサンプリングデータをその音声の基本同
期毎にブロック化し、各ブロック毎のサンプリングデー
タとこのサンプリングデータに対応する直前のブロック
のサンプリングデータとの差をブロック単位で貯えたメ
モリと、該メモリから得らｎるブロック単位の差を順次
積算して音声の基本同期毎に音声波形を後金する性合回
路と、からなる音声合成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56113837A JPS5814900A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | 音声合成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56113837A JPS5814900A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | 音声合成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5814900A true JPS5814900A (ja) | 1983-01-27 |
Family
ID=14622284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56113837A Pending JPS5814900A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | 音声合成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5814900A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6188299A (ja) * | 1984-10-06 | 1986-05-06 | ヤマハ株式会社 | 楽音信号発生装置 |
-
1981
- 1981-07-20 JP JP56113837A patent/JPS5814900A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6188299A (ja) * | 1984-10-06 | 1986-05-06 | ヤマハ株式会社 | 楽音信号発生装置 |
| JPH0573033B2 (ja) * | 1984-10-06 | 1993-10-13 | Yamaha Corp |
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