JPS6040629B2 - 音素片編集型音声合成の補間方式 - Google Patents
音素片編集型音声合成の補間方式Info
- Publication number
- JPS6040629B2 JPS6040629B2 JP56197944A JP19794481A JPS6040629B2 JP S6040629 B2 JPS6040629 B2 JP S6040629B2 JP 56197944 A JP56197944 A JP 56197944A JP 19794481 A JP19794481 A JP 19794481A JP S6040629 B2 JPS6040629 B2 JP S6040629B2
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- JP
- Japan
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- data
- phoneme
- speech synthesis
- editing type
- interpolation method
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- Expired
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は音素片編集型音声合成の補間方式に関し、その
目的とするところは出力音声の振幅あるいはホルマント
周波数のなめらかな補間を行うことにある。
目的とするところは出力音声の振幅あるいはホルマント
周波数のなめらかな補間を行うことにある。
従来、マイクロコンピュータ、ＲＯＭおよびＤ／Ａ変換
器を構成要素とする音素片編集型音声合成装置では、Ｒ
ＯＭ中に書き込まれた音声のピッチ単位からなる特定の
音素片データを複数回繰り返して１個の音韻単位を構成
し、これらの音韻単位を順次接続することによってまと
まった単語音声を得ている。
器を構成要素とする音素片編集型音声合成装置では、Ｒ
ＯＭ中に書き込まれた音声のピッチ単位からなる特定の
音素片データを複数回繰り返して１個の音韻単位を構成
し、これらの音韻単位を順次接続することによってまと
まった単語音声を得ている。
このため、従釆の音声編集型音声合成方式では前詐収Ｏ
Ｍ中の音素片によって決定される音韻の境界面で合成音
の振幅、ピッチ周期およびホルマント周波数が急激に変
化する。このため今までの音素片編集型音声合成方式で
は、なめらかな音声のつながりが得られない欠点がある
。なお、同出願人には既に特顔昭５６一８２６４５号に
よって音素片間のなめらかなつながりを得る方法を提案
しているが、この方法では各素片のサンプル数を同じに
するために素片ごとにピッチ周期に合わせてサンプリン
グ時間を変化させる必要があるため、発声用マイクロコ
ンピュータで処理することが困難である。
Ｍ中の音素片によって決定される音韻の境界面で合成音
の振幅、ピッチ周期およびホルマント周波数が急激に変
化する。このため今までの音素片編集型音声合成方式で
は、なめらかな音声のつながりが得られない欠点がある
。なお、同出願人には既に特顔昭５６一８２６４５号に
よって音素片間のなめらかなつながりを得る方法を提案
しているが、この方法では各素片のサンプル数を同じに
するために素片ごとにピッチ周期に合わせてサンプリン
グ時間を変化させる必要があるため、発声用マイクロコ
ンピュータで処理することが困難である。
そこで本発明はＮ個の音素片の各データＰｈｋ（ｋｉｌ
、２、……Ｎ）に対しＰｈｋとＰｈｋ‐・のデータ間を
直線で結んだ疑似アナログ波形を得、これを再度異なっ
たサンプル数ＭでサンプリングしＮ個のデータ数の秦片
からＭ個のデータを作製し音素片間の補間を行うことに
より、発声用マイクロコンピュータでなめらかな音声の
つながりを実現したものであって、以下本発明の一実施
例を図面に基づいて説明する。
、２、……Ｎ）に対しＰｈｋとＰｈｋ‐・のデータ間を
直線で結んだ疑似アナログ波形を得、これを再度異なっ
たサンプル数ＭでサンプリングしＮ個のデータ数の秦片
からＭ個のデータを作製し音素片間の補間を行うことに
より、発声用マイクロコンピュータでなめらかな音声の
つながりを実現したものであって、以下本発明の一実施
例を図面に基づいて説明する。
先ず、音声データよりその１ピッチについて各周波数成
分の位相を変化させ、これらを全てｏｏおよび１８ぴか
な始まる正弦波で置換した音素片を第１式に示す。
分の位相を変化させ、これらを全てｏｏおよび１８ぴか
な始まる正弦波で置換した音素片を第１式に示す。
Ｐｈｎ＝ｉ≧ＯＡｎｉｓｉｎ（ｉのｎｔ）・…・・第１
式但し、ｏＰｈｎは音素片ｎを示す。
式但し、ｏＰｈｎは音素片ｎを示す。
ｏｉは基本角周波数（ピッチ周波数）の第ｉ次高調波を
示す。
示す。
ｏＡｎは第ｉ次高調波の振幅値を示す。
ｏｗｎは音素片ｎの基本角周波数を示す。
この音素片を量子化する場合、そのサンプル時間丁秒は
遮断角周波数のｃによって第２式のように定まる。
遮断角周波数のｃによって第２式のように定まる。
ィ＝ＺＬ（サンプリング定理より）・・・・・・第２式
のＣサンプリング時記７秒で第１式を童子化すると、音
素片ｎのｊ番目のサンプリングデータＰｈｎｊは第３式
で表わされる。
のＣサンプリング時記７秒で第１式を童子化すると、音
素片ｎのｊ番目のサンプリングデータＰｈｎｊは第３式
で表わされる。
Ｎｎ
Ｐｈ〜＝ｉ≧ＯＡｎｉｓｉｎ（ｉのｎｉ７）・・・・・
・第３式ここでＮｎはのｃ≧Ｎｎｗｎ
……第４式となる最大の整数であり、同時にＮｎはサン
プルデータ数に等しい。
・第３式ここでＮｎはのｃ≧Ｎｎｗｎ
……第４式となる最大の整数であり、同時にＮｎはサン
プルデータ数に等しい。
一方、第２式と第４式よりヱＬ＞Ｎｎ・７
・・・・・・第５式００ｎ但し、Ｎｎはこの式を流
す最大の整数となる。
・・・・・・第５式００ｎ但し、Ｎｎはこの式を流
す最大の整数となる。
のｎは素片ごとに異なる値で、本発明では丁を一定値に
固定し、その結果得られた各素片のデータ数Ｎｎを補間
実行時に変化させることにより、補間すべき両端の音素
片のデータ数を等しくしている。橘間すべき両端の音素
片をそれぞれＰｈｎ、Ｐｈｍとし、そのデータ数をＮｎ
、Ｎｍとする。
固定し、その結果得られた各素片のデータ数Ｎｎを補間
実行時に変化させることにより、補間すべき両端の音素
片のデータ数を等しくしている。橘間すべき両端の音素
片をそれぞれＰｈｎ、Ｐｈｍとし、そのデータ数をＮｎ
、Ｎｍとする。
この素片を式で表わし、Ｐｈｎｉ｛Ｐｈｎｉｌｉ＝１，
・・・・・・，Ｎｎ｝ ・・・・・・第６式Ｐｈｍ＝
｛Ｐ肌ｌｋ＝１，……，Ｎｍ｝ ……第７式とする。
・・・・・・，Ｎｎ｝ ・・・・・・第６式Ｐｈｍ＝
｛Ｐ肌ｌｋ＝１，……，Ｎｍ｝ ……第７式とする。
両素片の基本角周波数ｗｎが等しくない場合、７を一定
とするため、どうしてもＮｎとＮｍは異なる整数になる
。この場合、一方の素片のデータをもう一方の素片のデ
ータ数と等しくする操作を行う。例えばＰｈｍのデータ
数をＰｈｎと同じもこする場合について次に説明する。
とするため、どうしてもＮｎとＮｍは異なる整数になる
。この場合、一方の素片のデータをもう一方の素片のデ
ータ数と等しくする操作を行う。例えばＰｈｍのデータ
数をＰｈｎと同じもこする場合について次に説明する。
Ｐｈｍのデータ点Ｐｈｍ（ｋ‐，）とＰｈｍｋとの間を
時間△ｔに対し−次的に変化するデータとし、Ｎｍ個の
データ点間を時間に対して連続的に変化するアナログ波
形を作る。
時間△ｔに対し−次的に変化するデータとし、Ｎｍ個の
データ点間を時間に対して連続的に変化するアナログ波
形を作る。
一方、ＰｈｍからＮｎ個のデータを得る場合の各サンプ
ル点Ｐｈｍｉ（ｉ＝１、・・・・・・Ｎｎ）の時間軸上
の位置をＴＰｈｍｉとすると、ＴＰ肌ニ（ｉ−１）７′
（ｉ＝１，…，Ｎｎ）……第８式′ Ｎｍ−１
．．．．．・第９式７；町了−７その
サンプリング点における上記アナログ波形の値をそのサ
ンプル点のデータとし、Ｎｎ個のデー夕を作る。
ル点Ｐｈｍｉ（ｉ＝１、・・・・・・Ｎｎ）の時間軸上
の位置をＴＰｈｍｉとすると、ＴＰ肌ニ（ｉ−１）７′
（ｉ＝１，…，Ｎｎ）……第８式′ Ｎｍ−１
．．．．．・第９式７；町了−７その
サンプリング点における上記アナログ波形の値をそのサ
ンプル点のデータとし、Ｎｎ個のデー夕を作る。
このデータＰｈｍより計算で求められ、Ｐｈｍｉのデー
タをＤＰ肌とすると、ＤＰｈｍｉ＝ＤＰｈｍｋ羊岬・）
ｍｈｍｉ−恥側｝であって、この第１坊式を実行するプ
ログラムの追加により本方式は発声用マイクロコンピュ
ータで処理することができる。
タをＤＰ肌とすると、ＤＰｈｍｉ＝ＤＰｈｍｋ羊岬・）
ｍｈｍｉ−恥側｝であって、この第１坊式を実行するプ
ログラムの追加により本方式は発声用マイクロコンピュ
ータで処理することができる。
第１図は、ある音素片Ｐｈｍのデータを示す。
機軸は時間ｔ、縦軸はパワーを表わしている。サンプリ
ング時間７（一定）によりデータ数Ｎｍは定まる。この
例の場合、Ｎｍ＝９である。第２図はＮｍ個の各素片デ
ータ間を直線で結んで得られたアナログ波形を示す。
ング時間７（一定）によりデータ数Ｎｍは定まる。この
例の場合、Ｎｍ＝９である。第２図はＮｍ個の各素片デ
ータ間を直線で結んで得られたアナログ波形を示す。
この波形の一般式は、Ｄｐ肌（ｔ）＝ＤＰ肌ｋ−亭Ｐ肌
上ｋ‐，Ｌ｛ｔ−Ｔｐ肌（ｋ−，）｝十Ｄｐ肌（ｋ−リ
・・・・・・第１１式但し、（ｋ−１）７
隻ｔきｋ７で表わされる。
上ｋ‐，Ｌ｛ｔ−Ｔｐ肌（ｋ−，）｝十Ｄｐ肌（ｋ−リ
・・・・・・第１１式但し、（ｋ−１）７
隻ｔきｋ７で表わされる。
第３図はＰｈｍからＮｎ個のデータを得る場合に、各サ
ンプル点とその点でのデータを第２図で示したアナログ
波形から得られたデータ値を示している。この場合、Ｎ
ｎ＝１１である。各サンプル点のデータ値は第１１式に
サンプル点までの時間ＴＰ肌を代入すれば求められる。
第４図は、得られたＮｎ個のデータより発声した波形で
ある。
ンプル点とその点でのデータを第２図で示したアナログ
波形から得られたデータ値を示している。この場合、Ｎ
ｎ＝１１である。各サンプル点のデータ値は第１１式に
サンプル点までの時間ＴＰ肌を代入すれば求められる。
第４図は、得られたＮｎ個のデータより発声した波形で
ある。
この引例ではＮｍくＮｎであるが、Ｎｍ＞Ｎｎの場合で
も同じことが行える。但し、この場合にはデータ数変換
に伴う誤差が生じるが、実際に補間を行なう素片間では
データ数が大きく異なる場合はほとんどなく、その誤差
は補間のメリットに比べ充分に無視できる。むしろ、前
記の計算を実行するアルゴリズムは簡単であり、しかも
発声時に同時に処理を行える点で有益である。なお、第
５図にこの処理を用いた発声方式のアルゴリズム例を示
す。以上説明のように本発明の補間方式によると、音素
片編集型音声合成装置の出力音声の振幅値あるいはホル
マント周波数になめらかな補間を行うことができると共
に、これを発声用マイクロコンピュータで実行できるも
のであって、素片データの作成を容易にできるものであ
る。
も同じことが行える。但し、この場合にはデータ数変換
に伴う誤差が生じるが、実際に補間を行なう素片間では
データ数が大きく異なる場合はほとんどなく、その誤差
は補間のメリットに比べ充分に無視できる。むしろ、前
記の計算を実行するアルゴリズムは簡単であり、しかも
発声時に同時に処理を行える点で有益である。なお、第
５図にこの処理を用いた発声方式のアルゴリズム例を示
す。以上説明のように本発明の補間方式によると、音素
片編集型音声合成装置の出力音声の振幅値あるいはホル
マント周波数になめらかな補間を行うことができると共
に、これを発声用マイクロコンピュータで実行できるも
のであって、素片データの作成を容易にできるものであ
る。
図面の簡単な説明図面は本発明の一実施例における音素
片編集型音声合成の橘間方式を示すもので、第１図はあ
る音素片のデータ図、第２図はＮｍ個の素片データ間を
直線で結んだアナ。
片編集型音声合成の橘間方式を示すもので、第１図はあ
る音素片のデータ図、第２図はＮｍ個の素片データ間を
直線で結んだアナ。
グ波形図、第３図はある音素片からＮｎのデータを得る
際のサンプ点と第２図アナログ波形との関係図、第４図
はＮｍ個のデータより発生した波形図、第５図はアルゴ
リズム説明図である。第〆図 第２図 第Ｊ図 第４図 繁Ｊ図
際のサンプ点と第２図アナログ波形との関係図、第４図
はＮｍ個のデータより発生した波形図、第５図はアルゴ
リズム説明図である。第〆図 第２図 第Ｊ図 第４図 繁Ｊ図
Claims (1)
- １ Ｎ個の音素片の各データＰ＿ｈ＿ｋ（ｋ＝１、２、
……Ｎ）に対しＰ＿ｈ＿ｋとＰ＿ｈ＿ｋ＿−＿１のデー
タ間を直線で結んだ疑似アナログ波形を得、これを再度
異なつたサンプル数ＭでサンプリングしＮ個のデータ数
の素片からＭ個のデータを作製して音素片間の補間を行
なうようにした音素片編集型音声合成の補間方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56197944A JPS6040629B2 (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 音素片編集型音声合成の補間方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56197944A JPS6040629B2 (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 音素片編集型音声合成の補間方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5898798A JPS5898798A (ja) | 1983-06-11 |
| JPS6040629B2 true JPS6040629B2 (ja) | 1985-09-11 |
Family
ID=16382889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56197944A Expired JPS6040629B2 (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 音素片編集型音声合成の補間方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6040629B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0289127U (ja) * | 1988-12-28 | 1990-07-16 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0266598A (ja) * | 1988-09-01 | 1990-03-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 音声信号圧縮伸張装置 |
| DE60232560D1 (de) | 2001-08-31 | 2009-07-16 | Kenwood Hachioji Kk | Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung eines Signals mit konstanten Grundfrequenz und Vorrichtung sowie Verfahren zum Synthetisieren von Sprachsignalen unter Verwendung dieser Signals mit konstanten Grundfrequenz. |
-
1981
- 1981-12-08 JP JP56197944A patent/JPS6040629B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0289127U (ja) * | 1988-12-28 | 1990-07-16 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5898798A (ja) | 1983-06-11 |
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