JP2006215204A - 音声合成装置およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 データ取得手段5は、音韻を指定する音韻データを順次に取得する。エンベロープ取得手段10は、各々の音韻が異なる複数の音声素片のうち音韻データによって指定される音韻に対応した音声素片のスペクトルエンベロープEV0を取得する。スペクトル取得手段30は、並列に発生した複数の音声を含む変換用音声の周波数スペクトルである変換用スペクトルSPtを取得する。エンベロープ調整部22は、スペクトル取得手段30が取得した変換用スペクトルSPtのスペクトルエンベロープを、エンベロープ取得手段10が取得したスペクトルエンベロープEV0と略一致するように調整する。音声生成手段40は、エンベロープ調整部22による調整後の変換用スペクトルSPnewから出力音声信号Vnewを生成する。
【選択図】 図1
Description
この構成によれば、並列に発声した複数の音声を含む変換用音声のスペクトルエンベロープが、音声素片として採取された原音声のスペクトルエンベロープと略一致するように調整されるから、その音声素片の音韻をもった複数の音声(すなわち合唱音や合奏音)の出力音声信号を生成することができる。しかも、この出力音声信号が示す出力音声に含まれる複数の音声の各々について音声素片の特性を変換するための要素を設けることは原理的に不要であるから、音声合成装置の構成は特許文献1の構成と比較して大幅に簡素化される。換言すると、音声合成装置の構成を複雑化することなく、極めて多数の音声からなる出力音声を合成することができる。
また、音声素片のスペクトルエンベロープと変換用スペクトルのスペクトルエンベロープとが「略一致する」とは、エンベロープ調整手段による調整後の周波数スペクトルから生成された出力音声信号に基づいて実際に音声が放音されたときに、その音声の音韻が聴感上において音声素片の音韻と同一であると知覚される程度に近似(理想的には一致)していることを意味する。したがって、音声素片のスペクトルエンベロープとエンベロープ調整手段による調整後のスペクトルエンベロープとは厳密な意味で完全に一致している必要は必ずしもない。
本発明に係る音声合成装置において、音声生成手段が生成した出力音声信号は、例えばスピーカやイヤホンなどの放音機器に供給されて出力音声として出力される。ただし、この出力音声信号が利用される態様は任意である。例えば、出力音声信号が記録媒体に記憶されたうえで、当該記憶手段を再生する他の装置にて出力音声が出力される態様としてもよいし、出力音声信号が通信回線を介して他の装置に送信されて当該装置にて音声として再生される態様としてもよい。
この構成によれば、出力音声信号を生成するための周波数スペクトルとして第1変換用スペクトルおよび第2変換用スペクトルの何れかが選択されるから、第1変換用スペクトルに応じた特性の出力音声信号と第2変換用スペクトルに応じた特性の出力音声信号とを選択的に生成することができる。例えば、第1変換用スペクトルが選択された場合には単一の歌唱者または演奏者から発せられた出力音声を生成することができ、第2変換用スペクトルが選択された場合には複数の歌唱者や演奏者から発せられた出力音声を生成することができる。なお、ここでは第1変換用スペクトルと第2変換用スペクトルとが特定されているが、更に他の変換用スペクトルが選択手段による選択の対象とされる構成としてもよい。例えば、ピークの帯域幅が相違する3種類以上の変換用スペクトルを記憶手段に記憶させておき、このうちの何れかをスペクトル取得手段が選択して出力音声信号の生成に利用するといった構成も採用される。
また、他の態様に係るプログラムは、音韻を指定する音韻データを順次に取得するデータ取得処理と、各々の音韻が異なる複数の音声素片のうち音韻データによって指定される音韻に対応した音声素片のスペクトルエンベロープを取得するエンベロープ取得処理と、変換用音声の周波数スペクトルである第1変換用スペクトル、および、第1変換用スペクトルが示す変換用音声と略同一ピッチの音声の周波数スペクトルであり第1変換用スペクトルよりも各ピークの帯域幅が広い第2変換用スペクトルの何れかを取得するスペクトル取得処理と、スペクトル取得処理にて取得した変換用スペクトルのスペクトルエンベロープをエンベロープ取得処理にて取得したスペクトルエンベロープと略一致するように調整するエンベロープ調整処理と、エンベロープ調整処理後の変換用スペクトルから出力音声信号を生成する音声生成処理とをコンピュータに実行させる内容となる。これらのプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体(例えばCD−ROM)に格納された態様にて利用者に提供されてコンピュータにインストールされるほか、ネットワークを介した配信の形態にてサーバ装置から提供されてコンピュータにインストールされる。
他の観点に基づく音声合成方法は、音韻を指定する音韻データを順次に取得するデータ取得過程と、各々の音韻が異なる複数の音声素片のうち音韻データによって指定される音韻に対応した音声素片のスペクトルエンベロープを取得するエンベロープ取得過程と、変換用音声の周波数スペクトルである第1変換用スペクトル、および、第1変換用スペクトルが示す変換用音声と略同一ピッチの音声の周波数スペクトルであり第1変換用スペクトルよりも各ピークの帯域幅が広い第2変換用スペクトルの何れかを取得するスペクトル取得過程と、スペクトル取得過程にて取得した変換用スペクトルのスペクトルエンベロープをエンベロープ取得過程にて取得したスペクトルエンベロープと略一致するように調整するエンベロープ調整過程と、エンベロープ調整過程における調整後の変換用スペクトルから出力音声信号を生成する音声生成過程とを有する。
まず、楽曲の歌唱音を合成するための装置に本発明を適用した形態について説明する。図1は、本実施形態に係る音声合成装置の構成を示すブロック図である。同図に示されるように、音声合成装置D1は、データ取得手段5と、エンベロープ取得手段10と、スペクトル変換手段20と、スペクトル取得手段30と、音声生成手段40と、記憶手段50および55と、音声出力部60とを有する。このうちデータ取得手段5、エンベロープ取得手段10、スペクトル変換手段20、スペクトル取得手段30および音声生成手段40は、例えばCPU(Central Processing Unit)などの演算処理装置がプログラムを実行することによって実現されてもよいし、音声の処理に専用されるDSPなどのハードウェアによって実現されてもよい。記憶手段50および55は各種のデータを記憶する手段である。例えば、磁気ディスクを内蔵したハードディスク装置や可搬型の記録媒体を駆動する装置など各種の記憶装置が記憶手段50または55として採用される。なお、記憶手段50および55は、ひとつの記憶装置に確保された別個の記憶領域であってもよいし、各々が別個の記憶装置であってもよい。
次に、本発明の第2実施形態に係る音声合成装置について説明する。なお、本実施形態のうち第1実施形態と同様の要素については共通の符号を付してその説明を適宜に省略する。
各実施形態に対しては種々の変形が加えられる。具体的な変形の態様は以下の通りである。なお、以下の各態様を適宜に組み合わせてもよい。
Claims (5)
- 音韻を指定する音韻データを順次に取得するデータ取得手段と、
各々の音韻が異なる複数の音声素片のうち前記音韻データによって指定される音韻に対応した音声素片のスペクトルエンベロープを取得するエンベロープ取得手段と、
並列に発生した複数の音声を含む変換用音声の周波数スペクトルである変換用スペクトルを取得するスペクトル取得手段と、
前記スペクトル取得手段が取得した変換用スペクトルのスペクトルエンベロープを前記エンベロープ取得手段が取得したスペクトルエンベロープと略一致するように調整するエンベロープ調整手段と、
前記エンベロープ調整手段による調整後の変換用スペクトルから出力音声信号を生成する音声生成手段と
を具備する音声合成装置。 - ピッチを指定するピッチデータを取得するデータ取得手段と、
前記スペクトル取得手段が取得した変換用スペクトルに含まれる各ピークの周波数を前記ピッチデータによって指定されるピッチに応じて変化させるピッチ変換手段と
を具備し、
前記エンベロープ調整手段は、前記ピッチ変換手段による処理後の変換用スペクトルのスペクトルエンベロープを調整する
請求項1に記載の音声合成装置。 - 音韻を指定する音韻データを順次に取得するデータ取得手段と、
各々の音韻が異なる複数の音声素片のうち前記音韻データによって指定される音韻に対応した音声素片のスペクトルエンベロープを取得するエンベロープ取得手段と、
変換用音声の周波数スペクトルである第1変換用スペクトル、および、前記第1変換用スペクトルが示す変換用音声と略同一ピッチの音声の周波数スペクトルであり前記第1変換用スペクトルよりも各ピークの帯域幅が広い第2変換用スペクトルの何れかを取得するスペクトル取得手段と、
前記スペクトル取得手段が取得した変換用スペクトルのスペクトルエンベロープを前記エンベロープ取得手段が取得したスペクトルエンベロープと略一致するように調整するエンベロープ調整手段と、
前記エンベロープ調整手段による調整後の変換用スペクトルから出力音声信号を生成する音声生成手段と
を具備する音声合成装置。 - コンピュータに、
音韻を指定する音韻データを順次に取得するデータ取得処理と、
各々の音韻が異なる複数の音声素片のうち前記音韻データによって指定される音韻に対応した音声素片のスペクトルエンベロープを取得するエンベロープ取得処理と、
並列に発生した複数の音声を含む変換用音声の周波数スペクトルである変換用スペクトルを取得するスペクトル取得処理と、
前記スペクトル取得処理にて取得した変換用スペクトルのスペクトルエンベロープを前記エンベロープ取得処理にて取得したスペクトルエンベロープと略一致するように調整するエンベロープ調整処理と、
前記エンベロープ調整処理後の変換用スペクトルから出力音声信号を生成する音声生成処理と
を実行させるためのプログラム。 - コンピュータに、
音韻を指定する音韻データを順次に取得するデータ取得処理と、
各々の音韻が異なる複数の音声素片のうち前記音韻データによって指定される音韻に対応した音声素片のスペクトルエンベロープを取得するエンベロープ取得処理と、
変換用音声の周波数スペクトルである第1変換用スペクトル、および、前記第1変換用スペクトルが示す変換用音声と略同一ピッチの音声の周波数スペクトルであり前記第1変換用スペクトルよりも各ピークの帯域幅が広い第2変換用スペクトルの何れかを取得するスペクトル取得処理と、
前記スペクトル取得処理にて取得した変換用スペクトルのスペクトルエンベロープを前記エンベロープ取得処理にて取得したスペクトルエンベロープと略一致するように調整するエンベロープ調整処理と、
前記エンベロープ調整処理後の変換用スペクトルから出力音声信号を生成する音声生成処理と
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