JPS5919359B2 - パコ−ル形音声合成器 - Google Patents
パコ−ル形音声合成器Info
- Publication number
- JPS5919359B2 JPS5919359B2 JP55186152A JP18615280A JPS5919359B2 JP S5919359 B2 JPS5919359 B2 JP S5919359B2 JP 55186152 A JP55186152 A JP 55186152A JP 18615280 A JP18615280 A JP 18615280A JP S5919359 B2 JPS5919359 B2 JP S5919359B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pacor
- coefficient
- sound source
- coefficients
- correction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、偏自己相関係数（Ｐａｒｔｉａｌａｕｔｏｃ
ｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）を用いたパコール形音声合成器
の改良に関するものである。
ｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）を用いたパコール形音声合成器
の改良に関するものである。
第１図はパコール形音声分析合成システムの概要を示す
ものであつて、１はマイクロフォン、２はアナログ・デ
ィジタル変換器、３は音色抽出部、４は音源抽出部、５
は音源合成部、６は時可変デジタル・フィルタ、Ｔはデ
ジタル・アナログ変換器、８はスピーカをそれぞれ示し
ている。
ものであつて、１はマイクロフォン、２はアナログ・デ
ィジタル変換器、３は音色抽出部、４は音源抽出部、５
は音源合成部、６は時可変デジタル・フィルタ、Ｔはデ
ジタル・アナログ変換器、８はスピーカをそれぞれ示し
ている。
原音声はマイクロフォン１によつて電気信号に変換され
、この音声電気信号はアナログ・デジタル変換器２によ
つて符号化されたデジタル信号に変換される。
、この音声電気信号はアナログ・デジタル変換器２によ
つて符号化されたデジタル信号に変換される。
このデジタル信号は音色抽出部３に入力され、音色が抽
出される。音色は偏自己相関係数、すなわちパコール係
数が表現される。音声の音色が抽出された後、音源抽出
部４によつて音声の振幅、ピッチおよび有声度が抽出さ
れる。音源合成器５は、音声の振幅、ピッチおよび有声
度に基づいて音源波形を作成する。この音源波形は時可
変デジタル・フィルタ６に入力され、時可変デジタル・
フィルタ６によつて音源波形に対して音色が付加される
。音色が付加されたデジタル音声信号は、デジタル・ア
ナログ変換器７によつて、アナログ音声信号に変換され
、スピーカ８から出力される。音色抽出部３で抽出され
たパコール係数は、量子化されて時可変デジタル・フィ
ルタに送られて来るが、量子化ビット数が少ないと、大
きなスペクトル歪が生じたり、発振が生じたりすること
があつた。
出される。音色は偏自己相関係数、すなわちパコール係
数が表現される。音声の音色が抽出された後、音源抽出
部４によつて音声の振幅、ピッチおよび有声度が抽出さ
れる。音源合成器５は、音声の振幅、ピッチおよび有声
度に基づいて音源波形を作成する。この音源波形は時可
変デジタル・フィルタ６に入力され、時可変デジタル・
フィルタ６によつて音源波形に対して音色が付加される
。音色が付加されたデジタル音声信号は、デジタル・ア
ナログ変換器７によつて、アナログ音声信号に変換され
、スピーカ８から出力される。音色抽出部３で抽出され
たパコール係数は、量子化されて時可変デジタル・フィ
ルタに送られて来るが、量子化ビット数が少ないと、大
きなスペクトル歪が生じたり、発振が生じたりすること
があつた。
このような現象を防止するために、パコール係数を非線
形に量子化したり、パコール係数の分布範囲を限定して
量子化する手法が存在するが、前者の手法ではデコード
用のＲＯＭなどを必要とし、後者の手法では演算量が増
加した。本発明は、上記の考案に基づくものであつてパ
コール形音声合成器において簡単な方法で発振を防止す
ると共に、スペクトル感度の著しく高い±１近くでのパ
コール係数の量子化精度を向上させることを目的として
いる。そしてそのため、本発明のパコール形音声合成器
は、複数のビット数をもつ符号に符号化された偏自己相
関係数を用いるパコール形音声合成器において、各偏自
己相関係数に各々の量子化ビット数に応じた値を加える
ことによりそれぞれの偏自己相関係数を補正する手段を
有することを特徴とするものである。以下、本発明を図
面を参照しつゝ説明する。第２図はパコール係数の量子
化および補正を説明するための図、第３図は本発明の１
実施例のブロック図である。
形に量子化したり、パコール係数の分布範囲を限定して
量子化する手法が存在するが、前者の手法ではデコード
用のＲＯＭなどを必要とし、後者の手法では演算量が増
加した。本発明は、上記の考案に基づくものであつてパ
コール形音声合成器において簡単な方法で発振を防止す
ると共に、スペクトル感度の著しく高い±１近くでのパ
コール係数の量子化精度を向上させることを目的として
いる。そしてそのため、本発明のパコール形音声合成器
は、複数のビット数をもつ符号に符号化された偏自己相
関係数を用いるパコール形音声合成器において、各偏自
己相関係数に各々の量子化ビット数に応じた値を加える
ことによりそれぞれの偏自己相関係数を補正する手段を
有することを特徴とするものである。以下、本発明を図
面を参照しつゝ説明する。第２図はパコール係数の量子
化および補正を説明するための図、第３図は本発明の１
実施例のブロック図である。
第２図はパコール係数を３ビットで量子化した例を示す
ものである。
ものである。
第２図において実線は補正前の量子化されたパコール係
数を示しており、点線は補正後の量子化されたパコール
係数を示している。補正前の量子化されたパコール係数
は−１から＋０．７５の値を取ることができる。−１は
「１．００」，−０．７５は「１．０１」，−０．５は
「１．１０」，−０．２５は「１．１１」，＋０．２５
は「０．０１」，＋０．５は「０．１０」，＋０．７５
は「０．１１」で表現される。第２図の実施例は第４ビ
ツト目に「１」を付加することによつて補正を行うもの
である。例えば「１．００」は「１．００１と補正され
、「１．０１」は「１．０１１」と補正される。これに
よつて、実線で示される量子化されたパコール係数は点
線のように補正され、スペクトル感度の著しく高い±１
付近での発振をおこさない量子化値は補正前の−０．７
５．＋０．７５の２つの値から−０．８７５，−０．６
２５，＋０．６２５，＋０．８７５の４つに増加する。
このように補正すると、パコール係数が−１となること
が防止され、また、スペクトル感度が著しく高い±１付
近での量子化精度がービツト程度向上する。なお、パコ
ール係数が−１になると、発振が生ずる。この補正によ
り補正値は０をとることがなくなり、０付近での量子化
精度は等価的に低下するが、パコールパラメータの場合
、０付近の値はスペクトル感度が低いため合成音に与え
る影響はきわめて少ない。即ち、この補正によりスペク
トル感度の高い部分に多くの量子化値を巣めることが出
来、全体として等価的に量子化精度を向上できる。第３
図は本発明の１実施例のプロツク図である。
数を示しており、点線は補正後の量子化されたパコール
係数を示している。補正前の量子化されたパコール係数
は−１から＋０．７５の値を取ることができる。−１は
「１．００」，−０．７５は「１．０１」，−０．５は
「１．１０」，−０．２５は「１．１１」，＋０．２５
は「０．０１」，＋０．５は「０．１０」，＋０．７５
は「０．１１」で表現される。第２図の実施例は第４ビ
ツト目に「１」を付加することによつて補正を行うもの
である。例えば「１．００」は「１．００１と補正され
、「１．０１」は「１．０１１」と補正される。これに
よつて、実線で示される量子化されたパコール係数は点
線のように補正され、スペクトル感度の著しく高い±１
付近での発振をおこさない量子化値は補正前の−０．７
５．＋０．７５の２つの値から−０．８７５，−０．６
２５，＋０．６２５，＋０．８７５の４つに増加する。
このように補正すると、パコール係数が−１となること
が防止され、また、スペクトル感度が著しく高い±１付
近での量子化精度がービツト程度向上する。なお、パコ
ール係数が−１になると、発振が生ずる。この補正によ
り補正値は０をとることがなくなり、０付近での量子化
精度は等価的に低下するが、パコールパラメータの場合
、０付近の値はスペクトル感度が低いため合成音に与え
る影響はきわめて少ない。即ち、この補正によりスペク
トル感度の高い部分に多くの量子化値を巣めることが出
来、全体として等価的に量子化精度を向上できる。第３
図は本発明の１実施例のプロツク図である。
第３図において、９はローパス・フイルタ、１０は量子
化回路、１１は補正回路、１２はインパルス発生部、１
３は白色雑音発生部、１４は無声度計算部、１５は係数
器、１６は遅れ要素、１７はフイルタ係数設定部をそれ
ぞれ示している。また、Ｋ１ないしＫｐは補正前の量子
化されたパコール係数、Ｋ１′ないしＫｐ′は補正後の
量子化されたパコール係数、Ａは音源波形の振幅，Ｎは
ピツチ、は有声度を指示するものである。パコール係数
Ｋ１ないしＫｐのそれぞれに割当てられているビツト数
は、必ずしも均等ではなく不均一に割当てられている。
量子化回路１０への入力データは、或る場合には第１図
の音色抽出部３および音源抽出部４から供給され、他の
場合には他のデータ源から供給される。量子化回路１０
から出力される量子化パコール係数は補正回路１１に入
力され、さきに述べたようにして補正される。即ち、量
子化パコール係数Ｋｉがビツト０ないしビツトｎで構成
されていると、補正回路１１はビツトｎ＋１に「１」を
付加して補正された量子化パコール係数Ｋｉ／を出力す
る。さきに述べたように、音源合成部５は、振幅Ａ、ピ
ツチＮおよび有声度に基づいて音源波形を生成するもの
であり、時可変デジタル・フイルタ６は量子化されたパ
コール係数Ｋｉ／ないしＫｐ′に基づいて音源波形に音
色を付加するものである。なお、音源合成部５および時
可変デジタル・フイルタ６については、例えば、「ＰＡ
ＲＣＯＲ形音声分析合成系」北脇 伊藤板倉 研究実用
化報告第２７巻第６号（１９７８）に詳細に説明されて
いる。ローパス・フイルタ９は、音声分析前に行われる
高域強調を補正するものであり、フイルタ係数設定部１
７はローパス・フイルタの特性を変更するためのもので
ある。以上の説明から明らかなように、本発明によれば
、パコール係数が−１になることを防止することが出来
ると共に、スペクトル感度が著しく高い±１付近での量
子化精度を約−ビツト向上させることが出来る。
化回路、１１は補正回路、１２はインパルス発生部、１
３は白色雑音発生部、１４は無声度計算部、１５は係数
器、１６は遅れ要素、１７はフイルタ係数設定部をそれ
ぞれ示している。また、Ｋ１ないしＫｐは補正前の量子
化されたパコール係数、Ｋ１′ないしＫｐ′は補正後の
量子化されたパコール係数、Ａは音源波形の振幅，Ｎは
ピツチ、は有声度を指示するものである。パコール係数
Ｋ１ないしＫｐのそれぞれに割当てられているビツト数
は、必ずしも均等ではなく不均一に割当てられている。
量子化回路１０への入力データは、或る場合には第１図
の音色抽出部３および音源抽出部４から供給され、他の
場合には他のデータ源から供給される。量子化回路１０
から出力される量子化パコール係数は補正回路１１に入
力され、さきに述べたようにして補正される。即ち、量
子化パコール係数Ｋｉがビツト０ないしビツトｎで構成
されていると、補正回路１１はビツトｎ＋１に「１」を
付加して補正された量子化パコール係数Ｋｉ／を出力す
る。さきに述べたように、音源合成部５は、振幅Ａ、ピ
ツチＮおよび有声度に基づいて音源波形を生成するもの
であり、時可変デジタル・フイルタ６は量子化されたパ
コール係数Ｋｉ／ないしＫｐ′に基づいて音源波形に音
色を付加するものである。なお、音源合成部５および時
可変デジタル・フイルタ６については、例えば、「ＰＡ
ＲＣＯＲ形音声分析合成系」北脇 伊藤板倉 研究実用
化報告第２７巻第６号（１９７８）に詳細に説明されて
いる。ローパス・フイルタ９は、音声分析前に行われる
高域強調を補正するものであり、フイルタ係数設定部１
７はローパス・フイルタの特性を変更するためのもので
ある。以上の説明から明らかなように、本発明によれば
、パコール係数が−１になることを防止することが出来
ると共に、スペクトル感度が著しく高い±１付近での量
子化精度を約−ビツト向上させることが出来る。
第１図は音声分析合成システムの概要を示す図、第２図
はパコール係数の量子化と補正を説明する図、第３図は
本発明の１実施例のプロツク図である。 １・・・・・・マイクロフオン、２・・・・・・アナロ
グ゛デイジタル変換器、３・・・・・・音色抽出部、４
・・・・・・音源抽出部、５・・・・・・音源合成部、
６・・・・・・時可変デジタノいフイルタ、７・・・・
・・デジタル・アナログ変換器、８・・・・・・スピー
カ、９・・・・・・ローパス・フイルタ、１０・・・・
・・量子化回路、１１・・・・・・補正回路、１２・・
・・・・インパルス発生部、１３・・・・・・白色雑音
発生部、１４・・・・・・無声度計算部、１５・・・・
・・係数器、１６・・・・・・遅れ要素、１７・・・・
・・フイルタ係数設定部。
はパコール係数の量子化と補正を説明する図、第３図は
本発明の１実施例のプロツク図である。 １・・・・・・マイクロフオン、２・・・・・・アナロ
グ゛デイジタル変換器、３・・・・・・音色抽出部、４
・・・・・・音源抽出部、５・・・・・・音源合成部、
６・・・・・・時可変デジタノいフイルタ、７・・・・
・・デジタル・アナログ変換器、８・・・・・・スピー
カ、９・・・・・・ローパス・フイルタ、１０・・・・
・・量子化回路、１１・・・・・・補正回路、１２・・
・・・・インパルス発生部、１３・・・・・・白色雑音
発生部、１４・・・・・・無声度計算部、１５・・・・
・・係数器、１６・・・・・・遅れ要素、１７・・・・
・・フイルタ係数設定部。
Claims (1)
- １ 複数のビット数をもつ符号に符号化された偏自己相
関係数を用いるパコール形音声合成器において、各偏自
己相関係数に各々の量子化ビット数に応じた値を加える
ことによりそれぞれの偏自己相関係数を補正する手段を
有することを特徴とするパコール形音声合成器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55186152A JPS5919359B2 (ja) | 1980-12-26 | 1980-12-26 | パコ−ル形音声合成器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55186152A JPS5919359B2 (ja) | 1980-12-26 | 1980-12-26 | パコ−ル形音声合成器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57109998A JPS57109998A (en) | 1982-07-08 |
| JPS5919359B2 true JPS5919359B2 (ja) | 1984-05-04 |
Family
ID=16183285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55186152A Expired JPS5919359B2 (ja) | 1980-12-26 | 1980-12-26 | パコ−ル形音声合成器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5919359B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6028699A (ja) * | 1983-07-27 | 1985-02-13 | 日本電気株式会社 | 音声分析合成系における量子化方式 |
| JPS6057400A (ja) * | 1983-09-08 | 1985-04-03 | 日本電気株式会社 | 線形予測係数抽出回路 |
-
1980
- 1980-12-26 JP JP55186152A patent/JPS5919359B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57109998A (en) | 1982-07-08 |
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