KR890000807B1 - 음성 합성 시스템 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

음성 합성 시스템

제1도는 본명발에 따른 음성합성 시스템의 전체구성도.

제2도는 제1도 시스템의 제어프로그램을 나타내는 플로우챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 중앙처리장치 2 : RAM

3 : ROM 5 : 병렬입출력장치

4-1, 4-2, 4-3, 4-4 : 어드레스 디코더

6 : 데이타버퍼 7 : 보코더

8, 9 : 클럭발생기 20 : 데이타버스

30 : 어드 레스 버스 40 : 인터럽트 라인

50 : 병렬인터페이스 라인 가 : 스피치회로

본 발명은 지능 로보트 또는 인간-기계의 대화 시스템등에서 기계가 인간의 음성을 합성해내기 위한 음성합성 시스템에 관한 것이다.

종래의 음성합성기는 아날로스/디지탈(A/D)변환기를 사용하여 아날로그 음성신호를 디지탈 신호롤 변환시킨 다음이를 메모리 소자에 기억시킨 다음 필요한 경우에다시 독출하여 음성신호를 합성 재생시키고 있다. 이러한 음성합성 시스템은 음성신호를 다시 합성하는데 D/A 변환기가 사용됨으로써 주변회로가 복잡해지고 또한 변환된 음성신호가 차지하는 메모리 영역이 큰 것이 결점으로 되어 잇다.

따라서, 본 발명은 위와같은 종래의 단점을 해소하기 위한 것으로, 음성합성용 집적회로를 사용하여 시스템의 구성회로가 간편하면서 효율적이고 변환된 음성신호 데이타가 점유하는 메모리 영역이 작은 새로운 음성합성 시스켐을 제공 하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 양상에 따르면 본 발명의 시스켐의 제어 프로그램에 따라 외부로 부터의 병렬 입출력 신호 선택에 의하여 미리 시스템의 ROM안에 기억된 음성 데이타를 음성 합성용집적 회로인 데이타 버퍼 및 보고더(Vocoder)를 적용하여 합성해내고, 그 합성된 아날로그 음성신호를 필터 및 증폭기와 스피커를 통하여 음성으로 변환시키고 있다.

본 발명의 목적과 특징 및 장점들은 첨부된 도면에 따른 이하의 상세한 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.

제1도는 본 발명에 따른 음성합성 시스템의 전체 구성도를 나타낸 것으로, 시스템 콘트롤 용 중앙처리장치(1)가 데이타버스(20)와 어드레스 버스(30)및 어드레스 디코더(4-1)(4-2)(4-3)(4-4)를 통하여 메모리 소자 RAM(2)및 ROM(3)와 병렬 입출력 장치(5)및 데이타 버퍼(6)에 연결 되어 있고, 또한 상기 데이타 버퍼(6)가 인터럽트라인(40)을 통해 중앙 처리장치(1)에 연결되며, 이 데이타버퍼(6)의 출력단이 음성합성용 IC 즉, 보코더(7)의 디자탈 입력단에 연결되고, 이 보코더(7)의 아날로그 출력단은 필터(10)와 앰프(11)및 스피커(12)로 구성된 스피치회로(가)에 연결된 구조로 되어 있다.

본 발명의 양호한 실시예에서, 중앙처리장치(1)는 모토롤라사에서 제조한 MC 68000 마이크로프세서 이며, 병렬 입출력장치(5)는 병렬 인터페이스용 MC 6821칩이고, 데이타 버퍼(6)는 MC 6852칩을 사용하고 있다.

상기 ROM(3)에는 본 시스템의 제어 프로그램과 스피치 데이타가 저장되어 있고, RAM(2)은 본 시스템의 전용 메모리이다.

병렬 입출력장치(5)는 외부의 입력신호를 받아들일수 있게한 병렬 인터페이스용 라인(50)을 통하여 외부의 입력신호를 본 음성합성 시스템에 입력시킬수 있다. 또한 데이타 버퍼(6)는 보코더(7)와 함께 동작하여(3)에 저장된 부호화된 스피치데이타를 아날로그 형태의 스피치 신호로 합성해낸다.

보코더(7)에서 출력된 아날로그 스피치 신호는 필터(10)를 통해 잡음을 제거하고 이 필터링된 음성신호는 증폭기(11)에서 증폭된뒤 스피커(12)를 통하여 재생된다.

한편, 데이타 버퍼(6)와 보코더(7)는 16 KH_Z클럭 발생기(9)에서 출력되는 클럭펄스를 공급받아 동기화되어 동작하고, 중앙처리장치(1)는 클럭발생기(8)로부터 클럭을 공급받는다.

상기와 같은 본 발명의 음성합성 시스템의 동작을 제2도의 플로우챠트를 참고하여 설명하면 다음과 같다.

즉, 음성합성 시스템이 동작을 시작하면 먼저 단계(100)에서 시스템이 전체를 초기화시키고 입출력장치인 병렬 입출력장치(5)와 데이타 버퍼(6)를 초기화 시킨다.

그 다음 단계 (110)에서, 중앙처리장치(1)는 병렬 입출력 장치(5)에서 외부의 병렬 인터페이스 라인(50)을 통해 인가된 포트의 입력데이타를 읽어온다.

단계(120)에서, 중앙처리장치(1)는 병렬 입출력장치(5)의 입력 데이타가 스피치 키(Key)신호인가를 조사하고, 만일 스피치 키 신호가 아니면 단계(110)으로 다시 돌아가 병렬 포트의 입력데이타가 키 신호일때까지 독출과정을 계속하고, 만일 스피치 키 신호이면 단계(130)으로 가서 중앙처리장치(1)가 다시 병렬 입출력장치(5)의 포트 데이타를 읽어온다. 그 다음단계(140)에서, 읽어온 데이타를 디코딩하여 각 스피치 루틴으로 간다. 여기서 읽어온 데이타의 디코딩 값이 i번째의 스피치를 지정한 것일 경우 단계(150)에서와 같이 중앙 처리장치(1)는 ROM(3)에서 i번째의 스피치 데이타를 찾아 스피치 동작을 수행하게 된다.

스피치 동작은 다음과 같다.

먼저, 중앙 처리장치(1)는 ROM(3)으로부터 8비트의 스피치 데이타를 읽어 데이타 버퍼(6)에 기억시킨다. 스피치 데이타가 일단 데이타 버퍼내에 기억되면 16KH_Z의 클럭에 동기화되어 데이타 버퍼(6)의 출력단자에 디지탈펄스열로 출력되고, 보코더 (7)에 입력된 상기 디지탈 펄스열은 아날로그 신호로 합성 변환되어 16KH_Z의 클럭에 동기하여 출력단자로 출력된다. 보고터(7)에서 출력된 아날로그 음성신호는 필터(10)를 통하면서 잡음을 제거하고 증폭기(11)를 통하여 신호가 증폭된 다음 스피커(12)로 재생된다,

상기 데이타 버퍼(6)에 기억된 8비트의 스피치 데이타가 위와같은 과정을 거쳐 모두 음성으로 변환되고 나면 데이버퍼(6)는 빈상태로 되고 이때, 인터럽트 라인(40)을 통하여 중앙처리장치(1)에 인터럽트를 요구한다. 인터럽트 요구신호

가 중앙 처리장치(1)에 입력되면 중앙처리장치(1)는 제2도의 단계(160)에서 1번째 스피치가 완료되었는지를 확인하여 만일 완료되지 않았으면 단계8150)으로 다시 돌아가 수행하고, 만일 완료되었다면 1번째 스피치를 완료하고 제2도의 단계(110)로 돌아가 다음의 스피치 신호명령을 기다린다.

위와같은 제어프로그램에 의해 본 발명의 음성합성 시스템은 미리 ROM 내에 기억시킨 코딩된 음성 데이타를 병렬 입출력장치(5)의 입력포트(Port)를 통하여 임의로 선택하여 합성시킬 수 있다.

상술한 바와같이 본 발명의 음성합성 시스템에 의하면 시스템의 구성이 간편하면서 효율적이고, 변환된 음성신호 데이타가 차지하는 메모리 영역이 작게 됨으로서 경제적인 시스템 구성을 할 수 있는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 음성합성 시스템에 있어서, 시스템 콘트롤용 중앙처리장치(1)가 데이타 버스 (20), 어드레스 버스(30)및 어드레스 디코더(4-1)(4-2)(4-3)(4-4)를 통하여 메모리소자 RAM(2) 및 ROM(3)와 병령 입출력장치(5) 및 데이타 버퍼(6)에 상호 연결되고, 상기 데이타 버퍼(6)는 인터럽트라인(40)을 통해 중앙처리장치(1)에 연결되며, 이 데이타 버퍼(6)의 출력단이 클럭 발생기(9)의 클럭펄스에 동기되어 함께 동작하는 보코더(7)의 디지탈 입력단에 연결되고, 상기 보코더(7)의 아날로그 출력단을 필터(10)와 앰프(11) 및 스피커(12)로 구성된 스피치회로(가)에 연결하여 구성되고, 상기 ROM(3)에 미리 기억시킨 코딩된 음성데이타를 병렬 입출력장치(5)의 입력 포트를 통하여 임의로 선택하여 합성시키는 것을 특징으로 하는 음성합성 시스템.

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