JPS63271400A

JPS63271400A - 音声合成出力装置

Info

Publication number: JPS63271400A
Application number: JP62104794A
Authority: JP
Inventors: 智彦谷口; 衡平伊勢田; 岡崎　晃二; 文雄天野; 重之海上
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1987-04-30
Filing date: 1987-04-30
Publication date: 1988-11-09

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔概要〕白色雑音信号をフィルタ処理して音声信号を合成するＣ
ＥＬＰ方式に於ける白色雑音信号を、圧縮音声情報によ
り指定された初期値に従って発生させるものであり、多
数種類の白色雑音信号を記憶させておく必要がないので
、メモリ容量を削減することができる。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、音声信号を圧縮情報化して記憶させておき、
その圧縮音声情報を読出して、その圧縮音声情報に従っ
た白色雑音信号をフィルタ処理することにより、音声信
号を合成出力する音声合成出力装置に関するものである
。

音声案内装置等に於いて、音声信号を出力する為に音声
合成出力装置が用いられている。この音声合成出力装置
は、圧縮音声情報に従った音声信号を合成出力するもの
であり、各種の合成方式が提案されているが、経済的で
且つ音質の良いことが要望されている。

〔従来の技術〕

音声信号の圧縮情報化方式としては、既に各種の方式が
知られており、例えば、ＡＤＰＣＭ方式は、６４Ｋｂ／
Ｓの音声情報を３２Ｋｂ／Ｓに圧縮できるものである。

しかし、１／２程度の圧縮が行われるに過ぎないから、
出力音声信号の倍量を多くする場合や、メッセージ長を
長くする場合には、圧縮音声情報を蓄積する為に大容量
のメモリを必要とすることになる。

又現在研究開発が進められているベクトル量子化等の高
能率音声符号化方式を適用して圧縮すると、６４Ｋｂ／
Ｓの音声情報を、１／１０以下の４．８Ｋｂ／Ｓまで圧
縮しても、音質の良い音声信号を合成することができる
。この方式は、ＣＥＬＰ　（Ｃｏｄｅ　Ｅｘｃｉｔｅｄ
　Ｌｉｎｅａｒ　Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　）方式として
知られており、音声合成を行う時に、白色雑音からなる
コードブック（ベクトル辞書）を用いるものである。

第３図は従来例のブロック図であり、前述のＣＥＬＰ方
式を適用して、音声信号を合成出力するものである。同
図に於いて、２２はコードブック、２３は音声復号部、
２４はメツセージメモリ、２５は復号制御部、２６は再
生フィルタ、２７は近接予測フィルタ、２８はピッチ予
測フィルタ、２９はスピーカである。

メソセージメモリ２４には、圧縮音声情報が格納されて
おり、メツセージ指示情報によって読出されて音声復号
部２３に加えられる。又コードブック２２には、ベクト
ル次元数ｎ１パターン数ｍの白色雑音信号ΔＩ　　（ａ
ｌｌ＋　　ａＩＺ＋　　・・・ａい）”Ｍｍ　　（ａｍ
＋＋　　ａｆｆｉｌ＋　　”　・ａ＋＋＋ｎ）が格納さ
れ、圧縮音声情報のコード番号等を続出アドレス信号と
して白色雑音信号が読出される。

メツセージ指示情報によってメソセージメモリ２４から
圧縮音声情報が読出され、その圧縮音声情報が音声復号
部２３に加えられると、音声復号部２３の復号制御部２
５は、圧縮音声情報に含まれているコード番号ｊ　　（
ｊ＝１．２．　　・・・ｍ）をアドレス信号としてコー
ドブック２２をアクセスし、このコード番号ｊに対応し
た白色雑音信号”　ｊ　＝　（ａｊｌ＋　　”ｊ２＋　
　”　’　ａｊｌ’ｌ）を読出して再生フィルタ２６に
加える。再生フィルタ２６は、近接予測フィルタ２７と
ピンチ予測フィルタ２８とからなり、圧縮音声情報によ
ってフィルタ係数が制御され、入力された白色雑音信号
；１ｊから音声信号が合成されて出力され、スピーカ２
９に加えられる。或いは合成出力された音声信号として
回線等に送出される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述のＣＥＬＰ方式は、音声信号を４．８Ｋｂ／Ｓ程度
に圧縮することが可能であるから、この圧縮音声情報を
蓄積する為のメツセージメモリ２４の容量を著しく小さ
くすることができる。

しかし、合成出力音声信号の品質を向上する為には、白
色雑音信号のベクトル次元数ｎとパターン数ｍとを大き
くする必要があるから、コードブック（ベクトル辞書）
２２が極めて大容量のものとなる。即ち、圧縮音声情報
を蓄積する為のメモリ容量を小さくすることができる反
面、コードブック２２の容量を大きくしなければならな
い欠点があった。

本発明は、コードブック２２等のメモリ容量を削減して
経済的な構成とすることを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の音声合成出力装置は、第１図を参照して説明す
ると、圧縮音声情報のコード番号等により読出される白
色雑音信号の初期値”ＩＩ＋　　ａ２１＋ａ３３．・・
・ａ□を格納した初期値メモリ１と、読出された初期値
に従った白色雑音信号を発生する白色雑音発生部２と、
発生された白色雑音信号をフィルタ処理して音声信号を
合成する音声復号部３とを備えたものである。

〔作用〕

白色雑音発生部２は、初期値ａｊｌに対応した白色雑音
信号（擬似ランダム雑音信号）Ｌ（ｊ＝１．２．・・・
ｍ）を発生できる構成を有するものであり、従って、圧
縮音声情報のコード番号等により初期値メモリ１の初期
値ａｊ、を指定して白色雑音発生部２に与えることによ
り、コードブック（ベクトル辞書）から読出したものと
同様な白色雑音信号Δ、を発生することができる。この
白色雑音信号は音声復号部３に於いてフィルタ処理され
て音声信号が合成出力される。初期値メモリ１は、白色
雑音信号の初期値ａｊｌのみを格納するものであるから
、ベクトル次元ｉｎ及びパターン数ｍを大きくしても、
少ないメモリ容量で済むものである。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。

第２図は本発明の実施例のブロック図であり、初期値メ
モリ１１、白色雑音発生部１２及び音声復号部１３は、
第１図に於ける初期値メモリ１、白色雑音発生部２及び
音声復号部３にそれぞれ対応するものである。又１４は
圧縮音声情報を格納したメツセージメモリ、１５は雑音
発生制御部、１６は再生フィルタ、１７は近接予測フィ
ルタ、１８はピッチ予測フィルタ、１９はスピーカであ
る。

初期値メモリ１１は、前述のように、白色雑音信号す、
〜；Ｉ、の初期＠　ａ　、　、　％　ａ□を格納したも
のであり、コード番号ｊ　（＝１．　２．　　・・ｍ）
をアドレス信号として初期値ａｊｌが読出される。読出
された初期値ａｊｌは白色雑音発生部１２に加えられる
。白色雑音発生部１２は、例えば、シフトレジスタと複
数のゲート回路との組合せにより構成され、ベクトル次
元数ｎの白色雑音信号（擬似ランダム雑音信号）を、初
期値の選択によりｍ種類発生することができるものであ
る。

例えば、交通機関の行先案内や時刻等の所定のメツセー
ジについて音声合成を行う場合や、各種の自動音声応答
装置等に於ける応答メソセージについて音声合成を行う
場合に、各メソセージに対応した圧縮音声情報がメソセ
ージメモリ１４に格納されるものである。そして、メツ
セージ指示情報が加えられると、その指示に従ったメソ
セージの圧縮音声情報が読出されて音声復号部１３の雑
音発生制御部１５に加えられる。

雑音発生制御部１５は、圧縮音声情報に含まれる白色雑
音信号のコード番号ｊに基づいて初期値メモリ１１をア
クセスすることになり、それによって初期値メモリ１１
から白色雑音信号Δ、の初期値ａｊ、が読出されて白色
雑音発生部１２に加えられる。白色雑音発生部１２は、
この初期値ａｊ。

に従った白色雑音信号Δ、＝（ａｊｌ＋　　ａｊ２＋　
　ａｊ３、・・・ａ　ｊｆｉ）を発生するもので、この
白色雑音信号Δ、は、雑音発生制御部１５を介して再生
フィルタ１６に加えられる。

再生フィルタ１６は、近接予測フィルタ１７と、この近
接予測フィルタ１７の時定数より小さい時定数のピッチ
予測フィルタ１８とからなり、圧縮音声情報によってフ
ィルタ係数が制御されて、白色雑音信号；ｌｊから音声
信号が合成され、スピーカ１９に加えられる。或いは合
成された音声信号は回線に送出される。

白色雑音信号ａｊ　−（ａｊｌ＋　　ａｊＺ＋　　ａｊ
３＋　　”・ａ、７）の初期値ａｊ、を１６ビツト構成
とし、ベクトル次元数をｎ、パターン数をｍとした時、
従来例のコードブックは、１５ＸｎＸｍ（ビット）の容
量を必要とすることになるが、本発明は、コードブック
を、初期値メモリ１１と白色雑音発生部１２とにより直
換したものに相当し、その初期値メモリ１１は、１６Ｘ
ｍ（ビット）の容量で良いから、メモリ容量を１／ｎに
減少させることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、圧縮音声情報によって
指定された初期値メモリ１からの初期値ａＪｌに従った
白色雑音信号”ｊ　＝　（ａｊｌ＋　　ａＪｚｌａ、３
．・・・ａ＝ｎ）を白色雑音発生部２から発生させて、
フィルタ処理により音声信号に合成するものであり、大
容量のコードブックの機能を、比較的小容量の初期値メ
モリ１と、シフトレジスタやゲート回路等から構成でき
る白色雑音発生部２とにより実現できるから、小型且つ
経済的な構成とすることができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明の実施例
のブロック図、第３図は従来例のブロック図である。１．１１は初期値メモリ、２，１２は白色雑音発生部、
３，１３は音声復号部、１４はメソセージメモリ、１５
は雑音発生制御部、１６は再生フィルタ、１７は近接予
測フィルタ、１８はピンチ予測フィルタ、１９はスピー
カである。

Claims

【特許請求の範囲】白色雑音信号をフィルタ処理して音声信号を合成出力す
る音声合成出力装置に於いて、圧縮音声情報に対応した白色雑音信号の初期値を格納し
た初期値メモリ（１）と、出力すべき音声信号に対応した前記圧縮音声情報によっ
て前記初期値メモリ（１）の初期値を指定し、該初期値
に従った白色雑音信号を発生する白色雑音発生部（２）
と、該白色雑音発生部（２）からの前記白色雑音信号をフィ
ルタ処理して音声信号を合成する音声復号部（３）とを
備えたことを特徴とする音声合成出力装置。