JPS5949599B2 - メロデイ音合成兼用の音声合成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、時計用，警報用，インタブオン用等の各種用
途に応じた音声メツセージを記憶している交換可能なコ
ントロールＩＣに接続して使用され、各種の音声メツセ
ージのほかにインタブオン用のチヤイム音や時計用のオ
ルゴール音のような各種のメロデイ音をも合成し得るよ
うにしたメロデイ音合成兼用の音声合成装置に関するも
のである。

一般に音声の特徴を表わすパラメータには、音の大小を
表わす振幅パラメータと、音の高低すなわち基本周期を
表わすピツチパラメータと、音の音色、すなわちスペク
トル分布を表わすスベクトルパラメータとがある。

このような各種パラメータは音声の特徴を表わすもので
あるために特徴パラメータと総称されるが、通常音声信
号は１０ｍｓｅｃ乃至３０ｍｓｅｃの短期間においてほ
ぼ定常信号とみなすことができるので、従来、この期間
を１フレーム（データ更新間隔）として１フレームから
１組の特徴パラメータを抽出し、１フレーム毎にデータ
を更新するようにした音声合成装置が開発されている。
ところでかかる音声合成装置においては、元の音声信号
から１組の特徴パラメータを抽出する際には、まずスペ
クトルに関する特徴パラメータを抽出した後、残つた波
形を規格化して振幅に関する特徴パラメータを抽出し、
最後に残つた残差波形を自己相関器に入力して基本周期
に関する特徴パラメータを抽出するという過程を採つて
いる。この原理から明らかなように、音声分析系におい
ては１つのフレームから同時に複数個の基本周期を抽出
することはできず、１つのフレームからは常に１つの基
本周期しか得ることができない。したがつてこれを再合
成する音声合成系においても１フレーム内においては１
つの基本周期しか再生することができないという欠点が
あつた。勿論このような音声合成装置を人間の音声メツ
セージの合成にのみ用いるのであれば、上述のように１
フレーム内において取り得る周波数が１つだけであつて
も何ら差し支えないものであるが、音声以外の擬音、例
えばインタブオン用のチヤイム音や時計用のオルゴール
音のような各種のメロデイ音をも合成するような場合に
は、どうしても和音を必要とする場合があり、１フレー
ム内において１つの音階、すなわち単音しか合成できな
い従来の音声合成装置ではメロデイ音の合成には不充分
であるという欠点があつた。

本発明は従来例のこのような欠点を解消するために為さ
れたものであり、音声分析系において別別に抽出した複
数個の単音の特徴パラメータを音声合成系の１フレーム
内において交互に切り換えながら再生することにより、
等価的に和音のように聞こえる合成育を得ることができ
るようにしたメロデイ音合成兼用の音声合成装置を提供
することを目的とするものである。

以下本発明の構成を図示実施例について説明すると、第
３図乃至第５図に示すように音声またはメロデイ音のよ
うな可聴音信号がほぼ定常状態とみなし得る１０ｍｓｅ
ｃ乃至３０ｍｓｅｃをデータ更新間隔とし、各データ更
新間隔内の可聴音信号を一定周期毎にサンプリングする
ことにより抽出せる振幅，基本周期，およびスペクトル
に関する１組の特徴パラメータを各データ更新間隔毎に
受け取り、基本周期に関する特徴パラメータにて制御さ
れる音源形成手段３０の出力を、振幅およびスペクトル
に関する特徴パラメータにて夫々制御される振幅制御手
段２３ａおよびスペクトル制御手段２３ｂに通過せしめ
ることにより、上記可聴音信号を再合成するようにして
成るメロデイ音合成兼用の音声合成装置において、上記
各特徴パラメータのうちサンプリング周期を整数倍する
ことにより定まる基本周期に関する特徴パラメータを、
上記整数をデジタル符号化したｇツチパラメータとして
一時記憶しておくラツチメモリ１８ａと、上記ラツチメ
モリ１３ａの記憶データとは異なるデータを記憶する複
数個のサブラツチメモリ１３ｂとを設け、各データ史新
間隔毎に１組の特徴パラメータを直列に入力するシフト
レジスタ３ａと、上記シフトレジスタ３ａ内に入力され
るピツチパラメータとは異なるサブピツチパラメータを
直列に入力する複数個のサブシフトレジスタ３ｂとの各
入出力端子同士をレジスタ切換回路２を介して互いに並
列に接続し、各シフトレジスタ３ａ，３ｂの内容をレジ
スタ切換回路２を介して各ラツチメモリ１３ａ，１３ｂ
に１対１・に転送する転送手段３４を設け、各ラツチメ
モリ１３ａ，１３ｂの出力を音源形成手段３０に交互に
切換え接続する基本周期切換回路３５を設け、音源形成
手段３０の出力に自まれる基本周期を各ラツチメモリ１
３ａ，１３ｂに記憶されたピツチパラメータにより定ま
る各基本周期の整数倍の時間毎に交互に切換えることに
より、等価的に和音を合成し得るようにしたものである
。

第３図に示す実施例にあつては人間の音声の基本周期を
記憶する本来のラツチメモリ１３ａの他に和音合成時に
用いられるサブラツチメモＩ川３ｂが１個設けられてお
り、したがつて同実施例にあつては２つの音程の異なる
メロデイ音を実質上同時に再生することができるように
なつているものであるが、和音合成用のサブラツチメモ
リ１３ｂをさらに多数個設ければ、サブラツチメモリ１
３ｂの数だけ音程の異なるメロデイ音を実質上同時に再
生して多数の単音の集合よりなる和音を得ることができ
るようになつている。３ａはデータ読込用のシフトレジ
スタであり、音声合成用ＬＳＩと組合せて使用される交
換可能な時計用，インタブオン用，警報器用などの各種
の制御用ＬＳＩ３ｌと接続され、制御用ＬＳＩ３ｌのデ
ータ記憶部３２から音声またはメロデイ音の振幅，基本
周期，ならびにスペクトルに関する１組の特徴パラメー
タを１フレーム毎に直列に入力し、その後データをラツ
チメモリ１３ａ，１３ｂ等に転送するという構成を採る
ことにより、音声合成用ＬＳＩとその制御用ＬＳＩ３ｌ
との接続を容易にしているものである。

本実施例においてはかかるデータ読込用のシフトレジス
タ３ａにレジスタ切換回路２を介してサブシフトレジス
タ３ｂを並列に接続しており、和音合成時には入力端子
１に接続されたパラメータコード検出回路２８がレジス
タ切換回路２を動作させ、本来のピツチパラメータの他
に和音合成時に必要とされるサブピツチパラメータを本
来のシフトレジスタ３ａと並列に接続されたサブシフト
レジスタ３ｂに直列に入力するようにしているものであ
る。したがつて人間の音声メツセージの合成や単音階の
みよりなるメロデイ音の合成のみを行なつている場合に
は、サブシフトレジスタ３ｂもサブラツチメモリ１３ｂ
も共に作動しておらず、本来のシフトレジスタ３ａのみ
が作動して１組の特徴パラメータを読み込み、これをラ
ツチメモリ１３ａ等に転送しているものであるが、和音
合成時には基本周期に関するピツチパラメータだけは複
数個読み込んで、１フレーム内でこれらを交互に切り換
えて使用することにより、等価的に単音の集合よりなる
和音の合成がでぎるようになつているものである。とこ
ろで人間の音声メツセージやメロデイ音を構成する振幅
，基本周期，およびスペクトルに関する各特徴パラメー
タのうち、振幅およびスペクトルに関するパラメータは
、ラツチメモリ２１を介してパラメータスタツク２２に
蓄積されており、該パラメータにて振幅制御およびスペ
クトル制御手段２３ａ，２３ｂたるデジタルフイルタ２
３の特性を制御しているものであり、基本周期に関する
パラメータはラツチメモリ１３ａに一時記憶されて音源
形成手段３０を制御しているものである。

デジタルフイルタ２３の入力側に接続された切換回路２
０は音源制御回路１８の制御の下に、有声音源１７と無
声音源１９とを切換えるものである。有声音源１７は人
間の声帯振動を模擬するものであり、基本周期毎に繰り
返すインパルス列を発生せしめるものである。また無声
音源１９は声道中の乱気流によつて生じる摩擦音を模擬
するものであり、略一様なスペクトル分布を有する白色
雑音を発生せしめるものである。しかして母音のように
声帯の振動を伴う有声音を合成する際には有声音源１７
を、また子音のように声帯の振動を伴わない無声音を合
成する際には無声音源１９を夫々切換回路２０を介して
デジタルフイルタ２３に切換接続し、該デジタルフイル
タ２３にて振幅およびスペクトルに関する情報を付加し
、合成音をアンプ２４にて増幅し、スピーカ２５より再
生するものである。上述のように人間の音声あるいはメ
ロデイ音のような可聴音信号から、振幅およびスペクト
ルに関する特徴パラメータを抽出した後に残る残差波形
は、白色雑音または所定の基本周期を有するインパルス
列となるものであるが、上記インパルス列を構成する個
々のインパルス波形は人間の音声を合成する場合と、メ
ロデイ音を合成する場合とでは若干異なつている。

そこで本発明の音声合成装置においては人間の音声を合
成する際に用いるインパルス波形を記憶せる音源ＲＯＭ
ｌ６ａと、メロデイ音を合成する際に用いるインパルス
波形を記憶せる音源ＲＯＭＩ６ｂとを別々に設けている
。かかる音源ＲＯＭＩ６ａ，ｌ６ｂは同一の音源ＲＯＭ
ｌ６の異なるエリアを用いて形成してもかまわない。音
源ＲＯＭＩ６にはアドレス順にインパルスの波形変化が
記憶されており、音源ＲＯＭｌ６のアドレスカウンタ１
５がクロツク発生手段３８より送出されるクロツクパル
スに従つて、順次インクリメントされることにより、上
記インパルス波形が再生されるものである。アドレスカ
ウンタ１５のデータがラツチメモリ１３ａに記憶された
ピツチパラメータと一致したときには、一致回路１４が
動作してアドレスカウンタ１５にりセツトパルスを送出
する。したがつてアドレスカウンタ１５のデータはｏか
ら順次ピツチパラメータの値までインクリメントされて
行き、ピツチパラメータの値に遅すると再びｏに戻つて
同じ動作を繰返す。このためかかるアドレスカウンタ１
５にて音源ＲＯＭｌ６をアクセスすると、所望の基本周
期を有するインパルス列が再生される。ところで、上述
の説明のように一致回路１４の一致入力として本来のラ
ツチメモリ１３ａに記憶されているピツチパラメータの
みを用いているのであれば再生されるインパルスの間隔
は同一フレーム内では一定となり、単音階しか合成し得
ないことになる。そこで本発明においては従来ラツチメ
モリ１３ａから一致回路１４に直結されていた回路内に
第４図ｂに示すような和音作成回路２９を付加したもの
である。同図において１３ａは本 ．来のピツチパラメ
ータ記憶用のラツチメモリであり、１３ｂは和音合成時
にのみ用いられ、和音合成用のサブピツチパラメータを
記憶するサブラツチメモリである。各ラツチメモリ１３
ａ，１３ｂには補間訂算回路１２の出力を分岐スイツチ
３６’にて切換入力され、それぞれシフトレジスタ３ａ
およびサブシフトレジスタ３ｂに記憶されているピツチ
パラメータおよびサブピツチパラメータを１対１に対応
して転送記憶せしめられるものである。各ラツチメモリ
１３ａ，１３ｂの出力は分岐スイツチ３７ａ，３Ｔｂを
介して基本周期切換回路３５に夫々入力され、上記基本
周期切換回路３５にてピツチパラメータを交互に切り換
えながら一致回路１４に入力せしめることにより、等価
的に各ピツチパラメータの表わす単音の集合よりなる和
音を合成できるようになつているものである。このよう
な和音として聞こえるという効果は合成音の周波数が低
いほど大きく、また和音を構成する個々の単音同士の周
波数が離れているほど顕著なものとなるものである。今
一例を挙げてこのことを説明すると、まず原音から特徴
パラメータを抽出する際に行なうサンプリングの周波数
を１０ＫＨｚとすると、サンプリング周期は１００μＳ
ｅｃとなり、音声信号は１００μＳｅｃ毎に１個ずつサ
ンプリングされ、したがつて基本周期に関する特徴パラ
メータは１００μＳｅｃおきの離散的な値しか取り得な
い。今、合成すべき和音に含まれる各単音の基本周期を
サンプリング周期（１００Ｉｔｓｅｃ）で割つた値、す
なわちピツチパラメータＰを夫々１５および１６とする
と、それらの表わす基本周期は夫々次のようになる。Ｐ
＝１５のとき、１５×１００μＳｅｃ＝ １．５ｍｓｅ
ｃＰ＝１６のとき、１６×１００Ｉｔｓｅｃ＝ １．６
ｍｓｅｃこれらを基本周期切換回路３５にて交互に切り
換えて使用すると、その合成音の音程は両単音の中間的
な音階である１．５５ｍｓｅｃ程度の単音階のように聞
こえる。

一方第５図ａの波形図に示すようにピツチパラメータ１
１とピツチパラメータ２２とを交互に切り換えて使用す
ると、ピツチパラメータ同士の間隔が稍大きいので和音
に近く聞こえるが、ピツチパラメータの切り換わる速度
が速いので等価的にはその中間音である１６．５ｍｓｅ
ｃの単音階に聞こえる。さらに同図ｂに示す波形図は基
本周期の短い方のピツチパラメータ１１の方を多く再生
し、基本周期の長い方のピツチパラメータ２２を少なく
再生し、再生時間を釣り合わせようとしたものであるが
、この場合にもピツチパラメータの切り換わる速度が速
いので等価的にはピツチパラメータ１１とピツチパラメ
ータ２２とを２：１に配分した１４．７ｍｓｅｃの単音
階に聞こえるものである。これに反してもつと大きなピ
ツチパラメータとしてピツチパラメータ５０とピツチパ
ラメータ１００とを交互に切り換えて使用すると、切り
換わり速度が遅くなるので別々の単音の合成された和音
のように聞こえるようになる。したがつて本発明のよう
な和音合成の効果は、合成される和音を構成する各単音
の周波数が低く、かつ各単音の周波数差が大きいほど顕
著なものとなるが、各単音の周波数が稍高くても、例え
ばピツチパラメータ１１を６回再生した後、ピツチパラ
メータ２２を３回再生するというような工夫をすれば、
ピツチパラメータの切換速度が遅くなるので別々の単音
の集合よりなる和音のように聞こえるものである。以下
本発明の音声合成装置の全体構成について更に詳述する
。

第３図において１２は補間計算回路であり、１フレーム
毎にデータの更新を行なう際に各フレーム間の接続点に
おいて特徴パラメータが不連続的に変化すると音声信号
に歪みを生じて明瞭度が低下しやすいのでデータ更新の
際に特徴パラメータがスムーズに変化するように１フレ
ーム内の８点において近似的に直線的補間を行なつてい
るものである。もつともメロデイ音を合成する際には、
合成音にアクセントをつけて歯切れの良い音を出すため
に、パラメータコード検出回路２８と補間制御信号発生
回路３３の動作によりかかる補間計算を停止するように
している。音声およびメロデイ音の特徴パラメータは入
力端子１に接続された制御用ＬＳＩ３ｌのデータ記憶部
３２からレジスタ切換回路２を介してシフトレジスタ３
ａに直列に記憶されるものである。かかるデータの読み
込みは第２図に示すように各フレームを８等分した補間
区間Ｄ，，Ｄ２，・・・，Ｄ８のうち最初の補間区間Ｄ
１において行なわれるものである。かかる第２図の時間
割り当て図については後述する。ところで、このように
してシフトレジスタ３ａに読み込まれたデータは特徴パ
ラメータを表わすものではあるが、特徴パラメータその
ものではなく、特徴パラメータを記憶している再生用Ｒ
ＯＭｌＯのアドレス信号である。

しかもそのアドレス信号は再生用ＲＯＭｌＯの中の相対
アドレスを示すにすぎない。したがつて、読み込んだデ
ータから実際の特徴パラメータを再生するためにはイン
デツクスＲＯＭ５に記憶された先頭アドレスをアドレス
カウンタ４の働きによつて引き出して、この先頭アドレ
スを再生制御回路６から送出されるシフトクロツク４０
に従つてシフトレジスタ３ａから取り出される相対アド
レスに加算して絶対アドレスを作成し、この絶対アドレ
スによつて再生ＲＯＭｌＯをアクセスし、再生用ＲＯＭ
ｌＯ内に記憶されている特徴パラメータを取り出す必要
がある。図中８は上記絶対アドレス計算用の加算回路で
あり、７，９，１１はシリアルパラシル変換装置である
。本発明の音声合成装置においては人間の音声メツセー
ジを再生する際にはフレーム更新をスムーズに行なうた
めに補間計算を行なつており、補間区間Ｄ１において入
力端子１からシフトレジスタ３ａ内に直列に読み込まれ
たデータは補間区間Ｄ２〜Ｄ８においてシフトレジスタ
３ａ内をサイクリツクに循環し、したがつてアドレス計
算用加算回路８へは１フレームの全補間区間にわたつて
常に同じデータが繰り返し送出されるものである。

ゆえに補間計算回路１２はＤ１〜Ｄ８の補間区間にわた
つて同じデータを同じ順序で８回受け取ることになる。
したがつて補間計算回路１２はラツチメモリ１３ａおよ
び２１にて１つ前の補間区間におけるデータを記憶して
おきさえすれば、繰り返し送出されるデータを用いて容
易に補間計算を実行することができる。ここで本発明の
音声合成装置において用いられている特徴パラメータに
ついて若干の説明を加えておく。

本発明においては音声のスペクトル分布を表現するため
に、第１図に示すように音声信号の標本値Ｘｔと、これ
によりＰ個離れた標本値Ｘｔ−ｐとの部分自己相関係数
（ＰＡＲＣＯＲ係数）Ｋｐを用いている。ＰＡＲＣＯＲ
係数Ｋｐは標本値Ｘｔ（５ｘｔ−Ｐの間にある（Ｐ−１
）個の標本値による相関関係を除外してＸｔとＸｔ−ｐ
との相関関係のみを抽出するようにしたものである。こ
れに対して従来音声のスペクトル分布を表現するために
、第１図に示すように音声信号の標本値Ｘｔと、これよ
りｐ個離れた標本値Ｘｔ−ｐとの自己相関係数Ｓｐを用
いる自己相関係数方式というものが用いられている。し
かしながら、自己相関係数ＳｐにはＸＰ（５ｘｔ−Ｐの
間にある（Ｐ−１）個の標本値による相関関係も含まれ
ているので、冗長度が大きく帯域圧縮率が悪いという欠
点がある。これに比較すると本発明において用いられて
いるＰＡＲＣＯＲ係数ＫｐにあつてはＫｌ，Ｋ２，Ｋ３
のようにＸｔに近い点との部分自己相関関係を表わす係
数にはスペクトル分布に関する情報が豊富に含まれるが
、Ｋ８，Ｋ９，ＫＩＯのようなＸｔから遠い点との部分
自己相関関係を表わす係数にはスペクトル分布に関する
情報があまり含まれていない。そこで、Ｋ，，Ｋ２・・
・，Ｋ９，ＫＩＯの各係数にそれぞれ７，６，５，４，
４，４，３，３，３，３のように量子化ビツトを割り当
ててＫ，ｌ以降は伝送しな＜てもスペクトル分布を充分
正確に再現することができ、Ｓ１〜ＳＩＯの各係数につ
いて同一ビツト数ずつ必要とする自己相関係数方式に比
べて帯域圧縮率がすぐれているものである。なお、通常
のＰＡＲＣＯＲ型音声合成装置においては振幅パラメー
タに５ビツト、ピツチパラメータに６ビツトをそれぞれ
割り当てており、振幅パラメータ，ピツチパラメータ，
ならびにＰＡＲＣＯＲ係数をそれぞれＡパラメータ，Ｐ
パラメータ，Ｋパラメータと略称している。本発明にお
いてはＡパラメータ，Ｐパラメータ，ならびにＫＩＯ−
一Ｋ１の各パラメータについて補間計算を円滑に行なう
ために、発振回路２７とタイミング制御回路２６を設け
て第２図に示すような時間割り当て図に基づいてデータ
の読み込みや演算動作を行なつている。

データの読み込みは第２図に示すように各フレームを８
等分した補間区間Ｄ，，Ｄ２・・・Ｄ８のうち最初の補
間区間Ｄ１において行なわれるものである。各区間Ｄ１
〜Ｄ８は２５等分されてそれぞれＰ，〜Ｐ２５に分割さ
れている。Ａ，Ｐ，ＫＩＯ，Ｋ９・・・，Ｋ１の各パラ
メータはすべて奇数香目のＰｌ，Ｐ３，Ｐ５・・・，Ｐ
２３において直列に配列されており、Ｐ２５は予備のブ
ランクである。また偶数番月のＰ２，Ｐ４，Ｐ６・・・
，Ｐ２４は補間計算を行なうためのタイミングである。
さらにＰ１、〜Ｐ２５の各領域は２２等分されてＴ，，
Ｔ２・・・，Ｔ２２となる。このうちＴ１〜Ｔ５は制御
信号区間であり、実際のデータはＴ６以降に読み込まれ
る。Ａパラメータの場合データは５ビツトであるからＴ
６〜ＴＩＯにデータが読み込まれ、Ｐパラメータの場合
にはデータは６ビツトであるからＴ６〜Ｔｌｌにデータ
が読み込まれるものである。次に第６図は本発明の併合
発明の一実施例を示すものであり、各データ更新間隔毎
に一組の特徴パラメータを直列に入力するシフトレジス
タ３−ａと、上記シフトレジスタ３ａ内に入力される特
徴パラメータとは異なる他の特徴パラメータを直列に入
力する複数個の他のシフトレジスタ３ｃとの各入出力端
子同士をレジスタ切換回路２を介して互いに並列に接続
し、各シフトレジスタ３ａ，３ｃに入力された相異なる
基本周期に関するパラメータをレジスタ切換回路２を介
して夫々１対１に転送記憶する複数個の基本周期メモリ
１３ａ，１３ｃと、各基本周期メモリ１３ａ，１３ｃの
出力を音源形成手段３０に交互に切換え接続する基本周
期切換回路３５とを設けると共に、各シフトレジスタ３
ａ，３ｃに入力された相異なる振幅およびスペクトルに
関するパラメータをレジスタ切換回路２を介して夫々１
対１に転送記憶する複数個の振幅、スペクトルメモリ２
２ａ，２２ｃと、各振幅、スペクトルメモリ２２ａ，２
２ｃの出力を振幅およびスペクトルの各制御手段２３ａ
，２３ｂに交互に切換え接続する振幅、スペクトル切換
回路３９とを設けることにより、等価的に音色の異なる
単音の合成からなる和音を合成するようにしたものであ
る。

すなわち第６図のプロツク図においてレジスタ切換回路
２を介して並列接続されている２個のシフトレジスタ３
ａ，３ｃは全く同等のものであり、共に振幅，基本周期
，およびスペクトルの１組の特徴パラメータを全く独立
に読み込むことができるようになつている。シフトレジ
スタ３ａ，３ｃに記憶された１組の特徴パラメータのう
ち和音を構成する各単音の音階を表わすピツチパラメー
タはレジスタ切換回路２により夫々別別の基本周期メモ
リ１３ａ，１３ｃに１対１に転送し、記憶されるもので
あり、この点は第３図及び第４図に示す本発明の実施例
と変わりがないが、第６図に示す併合発明の実施例にあ
つては和音を構成する各単音の音階のみならず、音色や
音量までも変え得るようにするために相異なる振幅およ
びスペクトルに関する特徴パラメータを記憶する複数個
の振幅、スペクトルメモリを設け、１フレーム内で各メ
モリ１３ａ，２２ａおよび１３ｂ，２２ｂに記憶された
データを交互に切り換えながら使用することにより、音
階のみならず音色や音量も異なる単音をほとんど同時に
再生して変化に富んだ和音の響きを得ることができるも
のである。以上のように本発明においては、人間の音声
メツセージや単音階のメロデイ音を合成する際に用いら
れるピツチパラメータを記憶しておく本来のラツチメモ
リの他に、和音合成時に用いられるサブピツチパラメー
タを記憶しておく複数個のサブラツチメモリを設け、各
ラツチメモリの出力を音源形成手段に交互に切換え接続
する基本周期切換回路を設け、音源形成手段の出力に自
まれる基本周期を各ラツチメモリに記憶されたピツチパ
ラメータにより定まる各基本周期の整数倍の時間毎に交
互に切り換えるように構成したから、基本周期の異なる
単音がほとんど同時に再生されるので、等価的には各単
音の合成された和音のような響きを得ることができると
いう利点を有するものである。また本発明においては各
データ更新間隔毎に振幅，基本周期，およびスペクトル
に関する１組の特徴パラメータを直列に入力する本来の
シフトレジスタの他に、上記シフトレジスタ内に入力さ
れるピツチパラメータとは異なるサブピツチパラメータ
を直列に入力する複数個のサブシフトレジスタを設け、
各シフトレジスタの入出力端子同士をレジスタ切換回路
を介して互いに並列に接続し、各シフトレジスタの内容
をレジスタ切換回路を介して各ラツチメモリに１対１に
転送する転送手段を設けたものであるから、和音合成用
の複数個のサブピツチパラメータを他の１組の特徴パラ
メータと共にデータ入力端子から順次直列に読み込むこ
とができ、したがつて音声合成系を汎用の音声合成ＬＳ
Ｉと、交換可能な制御用ＬＳＩ．例えば時計用，インタ
ブオン用，警報器用などの各種の制御用ＬＳＩとの組み
合わせによつて構成する際に両ＬＳＩ間の接続ピン数を
少なくすることができ、和音の合成を行なうような場合
にも簡単に２チツプ構成の音声合成装置を提供すること
ができるという効果がある。さらにまた、第６図の併合
発明の実施例において示したように相異なる基本周期を
夫々記憶する複数個の基本周期メモリを設けると共に、
相異なる振幅およびスペクトルに関するパラメータを夫
々記憶する複数個の振幅、スペクトルメモリを設けて各
パラメータを１フレーム内において交互に切換えながら
使用するように構成すれば、和音を構成する各単音の音
階のみならず音色ならびに音量をも自由に設定すること
ができ、更に変化に富んだ多様な和音の響きを得ること
ができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に利用せるＰＡＲＣＯＲ型音声合成方式
の原理図、第２図は同上の時間割り当て図、第３図は本
発明の一実施例のプロツク図、第４図Ａ，ｂは同上の要
部プロツク図、第５図Ａ，ｂは同上の動作波形の一例を
示す波形図、第６図は併合発明の一実施例の要部プロツ
ク図である。 ２はレジスタ切換回路、３ａ，３ｂはシフトレジスタ、
１３ａ，１３ｂはラツチメモリ、２３ａは振幅制御手段
、２３ｂはスペクトル制御手段、３０は音源形成手段、
３４は転送手段、３５は基本周期切換回路である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 音声またはメロデイ音のような可聴音信号がほぼ定
   常状態とみなし得る１０ｍｓｅｃ乃至３０ｍｓｅｃをデ
   ータ更新間隔とし、各データ更新間隔内の可聴音信号を
   一定周期毎にサンプリングすることにより抽出せる振幅
   、基本周期、およびスペクトルに関する１組の特徴パラ
   メータを各データ更新間隔毎に受け取り、基本周期に関
   する特徴パラメータにて制御される音源形成手段の出力
   を、振幅およびスペクトルに関する特徴パラメータにて
   夫々制御される振幅制御手段およびスペクトル制御手段
   に通過せしめることにより、上記可聴音信号を再合成す
   るようにして成るメロデイ音合成兼用の音声合成装置に
   おいて、上記各特徴パラメータのうちサンプリング周期
   を整数倍することにより定まる基本周期に関する特徴パ
   ラメータを、上記整数をデジタル符号化したピッチパラ
   メータとして一時記憶しておくラッチメモリと、上記ラ
   ッチメモリの記憶データとは異なるデータを記憶する複
   数個のサブラッチメモリとを設け、各データ更新間隔毎
   に１組の特徴パラメータを直列に入力するシフトレジス
   タと、上記シフトレジスタ内に入力されるピッチパラメ
   ータとは異なるサブピッチパラメータを直列に入力する
   複数個のサブシフトレジスタとの各入出力端子同士をレ
   ジスタ切換回路を介して互いに並列に接続し、各シフト
   レジスタの内容をレジスタ切換回路を介して各ラッチメ
   モリに１対１に転送する転送手段を設け、各ラッチメモ
   リの出力を音源形成手段に交互に切換え接続する基本周
   期切換回路を設け、音源形成手段の出力に含まれる基本
   周期を各ラッチメモリに記憶されたピッチパラメータに
   より定まる各基本周期の整数倍の時間毎に交互に切換え
   ることにより、等価的に和音を合成し得るようにして成
   ることを特徴とするメロデイ音合成兼用の音声合成装置
   。 ２ 音声またはメロデイ音のような可聴音信号がほぼ定
   常状態とみなし得る１０ｍｓｅｃ乃至３０ｍｓｅｃをデ
   ータ更新間隔とし、各データ更新間隔内の可聴音信号を
   一定周期毎にサンプリングすることにより抽出せる振幅
   、基本周期、およびスペクトルに関する１組の特徴パラ
   メータを各データ更新間隔毎に受け取り、基本周期に関
   する特徴パラメータにて制御される音源形成手段の出力
   を、振幅およびスペクトルに関する特徴パラメータにて
   夫々制御される振幅制御手段およびスペクトル制御手段
   に通過せしめることにより、上記可聴音信号を再合成す
   るようにして成るメロデイ音合成兼用の音声合成装置に
   おいて、各データ更新間隔毎に一組の特徴パラメータを
   直列に入力するシフトレジスタと、上記シフトレジスタ
   内に入力される特徴パラメータとは異なる他の特徴パラ
   メータを直列に入力する複数個の他のシフトレジスタと
   の各入出力端子同士をレジスタ切換回路を介して互いに
   並列に接続し、各シフトレジスタに入力された相異なる
   基本周期に関するパラメータをレジスタ切換回路を介し
   て夫々１対１に転送記憶する複数個の基本周期メモリと
   、各基本周期メモリの出力を音源形成手段に交互に切換
   え接続する基本周期切換回路とを設けると共に、各シフ
   トレジスタに入力された相異なる振幅およびスペクトル
   に関するパラメータをレジスタ切換回路を介して夫々１
   対１に転送記憶する複数個の振幅、スペクトルメモリと
   、各振幅、スペクトルメモリの出力を振幅およびスペク
   トルの各制御手段に交互に切換え接続する振幅、スペク
   トル切換回路とを設けることにより、等価的に音色の異
   なる単音の合成からなる和音を合成するようにして成る
   ことを特徴とするメロデイ音合成兼用の音声合成装置。