JP2007271910A - 合成音声生成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】合成音声生成装置は、文章の入力部と、前記入力部に入力された文章から合成音声データを生成する生成部と、入力部に入力された文章を蓄積する蓄積部と、入力部に文章が新たに入力された場合に、この新たな文章と照合すべき照合対象文章を前記蓄積部から取得し、新たな文章と照合対象文章との照合を通じて、前記新たな文章の照合対象文章からの変化度を算出する照合部と、前記変化度に応じた変化係数を算出する算出部と、前記変化係数で前記合成音声データを補正する補正部とを含む。
【選択図】図1
Description
ていない場合、その時々で話速を変更できない、といった問題があった。
図1は、本実施形態の音声合成装置1を示す基本構成図である。音声合成装置1は、音声補正部2、入力部3、言語処理部4、音素長生成部5、ピッチ生成部6、音量生成部7、及び、波形生成部8を含んでいる。音声合成装置1は、本実施形態における処理を実行させるためのプログラムを格納するハードディスク(記憶装置)、このプログラムを実行する中央処理装置(CPU)、及び、情報の一時記憶に使用されるメモリを有するコンピュータ(情報処理装置)を用いて実現することができ、上述した構成は、CPUがハードディスクに記憶されたプログラムをメモリにロードして実行することによって実現される機能である。
4から入力される表音文字列(新たな表音文字列)と、蓄積部11に蓄積された表音文字列との照合処理を行い、両者の変化度を算出する。
を、少なくともその直前に入力された(蓄積部11に蓄積され、且つ照合範囲に含まれる)文章と照合する「直前の文章と照合」モード(第1照合モード)と、照合範囲に含まれる文章(蓄積部11に蓄積された文章)と、新たな文章とを夫々照合する「照合対象の全ての文章との照合」モード(第2照合モード)とが用意されている。
係数を音素長生成部5に与え、ピッチ係数をピッチ生成部6に与え、音量係数を音量生成部7に与える。
次に、図1に示した音声補正部2の構成において、照合範囲,照合モード,変化係数の最大値及び最小値,補間区間を設定するためのユーザインタフェースについて説明する。音声合成装置1は、入力装置及び出力装置(表示装置)に接続されており、表示装置は、ユーザが上述した情報を入力するための入力画面(ウィンドウ)を表示する。ユーザは、入力画面に対し、入力装置を用いて設定すべき情報を入力することができる。
合モード)を照合モードとして指定するボタン)が選択され、設定ボタン27が選択され
たとする。この場合、照合モード設定部13は、選択された照合モード(第2照合モード)を、音声合成装置1で実行する照合モードとして保持する。
設定部15に接続された表示装置(図示せず)に表示されるよう変化係数最大値最小値設定部15によって設定される。また、変化係数最大値最小値設定部15は、変化係数最大値最小値設定ウィンドウ28に対して、ユーザからの入力を変化係数最大値最小値設定部15に接続された入力装置(図示せず)から受け付ける。
次に、照合モードとしての、「直前の文章との照合」(第1照合モード)及び「照合対象の全ての文章との照合」(第2照合モード)について説明する。
である。照合される各文章は、同一の所定ルールにしたがって複数の部分に区切られる。例えば、本実施形態では、文章は、形態素解析を通じて複数の文節(部分)に区切られる。図2に示す例では、5つの文章が、それぞれ6つの文節(部分)に区切られている。図6において、例えば、b=1は、「今日の」、「今日の」、「今日の」、「明日の」、及び、「明日の」という言葉(文節)を示している。また、b=2は、「東北」、「関東」、「東海」、「関西」、及び、「関西」という言葉を示している。
照合部14は、上述したような照合モードに応じた照合を通じて、新たな文章の過去の文章からの変化度を算出する。
図8は、照合範囲が「文章数=5」であり、照合モードが第1照合モードである場合における変化度及び変化係数の算出例(算出例1)を示す図である。
図9は、照合範囲が「5分」であり、照合モードが第2照合モードである場合における変化度及び変化係数の算出例(算出例2)を示す図である。図9では、新たな文章の入力時から遡って5分の範囲内に、n=1〜4に相当する文章(n=4は新たな文章)が含まれる場合が示されている。
(3)で与えられる。
章)である。t(n)−t(m)は、文章が読上げられた時間の時間差を示している。
次に、算出部17による変化係数の算出について説明する。算出部17は、照合範囲及び照合モードの組み合わせ(v,x,y,z)に拘わらず、同様の方法で変化係数を算出する。変化係数は、音素長を補正するための速度係数,ピッチパターンを補正するためのピッチ係数,及び音量を補正するための音量係数とからなる。速度係数は、以下の式(5)を用いて算出され、ピッチ係数は以下の式(6)を用いて算出され、音量係数は、以下の式(
7)を用いて算出される。
通常音素長f(bの音素長)から、速度係数C1(n,b)、ピッチ係数C2(n,b)、及び、音量係数C3(n,b)を、位置b(文節)毎にそれぞれ算出する。
格納される)を、蓄積部11から読み出して得ることができる。
ザによって指定される)、及び、変化係数最小値d(MIN)(本実施形態では、0.85であ
り、ユーザによって指定される)がそれぞれ与えられている。算出された変化係数が変化係数最小値d(MIN)よりも小さいとき、変化係数最小値d(MIN)が変化係数の算出結果として採用される。一方、算出された変化係数が変化係数最大値d(MAX)よりも大きい
とき、算出結果として変化係数最大値d(MAX)が採用される。
、文節毎の変化係数(速度係数C1)として、式(5)を用いて算出された値が示されている。
図10は、音声合成装置1の動作例(処理例)を示すフローチャートである。音声合成装置1の電源が入力されと、音声合成装置1が備える中央処理装置(CPU)は、ハードディスク(記憶装置)から、合成音声を生成するためのプログラムを読み出し、メモリにロードして実行する。これによって、図11に示す処理を開始可能な状態となる。図11に示す処理は、合成音声生成用のテキストデータが入力部3に入力されることによって開始される。
の音素長)を決定する。
去の文章:照合対象文章)を蓄積部11から読み出す。
化係数)で音素長を補正する(変化を有する文節に対して速度係数による重み付けを行う)
。(ステップS6)例えば、音素長生成部5は、或る音素の音素長が40で、速度係数が1.2のとき、新たな音素長を48として算出する。即ち、音素長生成部5は、文節を構成する各音素の通常の音素長に対し、その文節に対して算出された速度係数を乗じることで、音素長を補正する。その後、音素長生成部5は、表音文字列及び音素長をピッチ生成部6に出力する。
される)及び音素列を音量生成部7に出力する。
常の音量)をピッチパターン及び音素列から決定する。続いて、音量生成部7は、通常の
音量に対し、係数算出部10(算出部17)から得られる音量係数を乗じ、音量を補正する(ステップS10)。即ち、音量生成部7は、文節を構成する各音素に対して決定された通常の音量値に、文節毎に算出された対応する音量係数を乗じることで補正された音量値を算出する。このような処理は、音素毎に実行される。音量生成部7は、音素長、ピッチパターン、音素列、及び、音量情報を波形生成部8に出力する。
は、音素列、音素長、音量情報、及び、図12で示されるピッチパターンによって生成される。
上述した音素長生成部5,ピッチ生成部6,音量生成部7は、係数算出部10の補間区間設定部16にて補間区間が保持(設定)されている場合には、必要に応じて補間区間を新たな文章中に設定し、補間区間における速度,ピッチ,音量の変化がなだらかに行われるようにする。
係数に変化が生じている(変化係数が異なっている)場合に、これらの文節間に無音区間があるか否かを判定し、無音区間がない場合には、例えば、後続文節の前に補間区間を設定し、この補間区間内で、合成音声の速度(話速)がなだらかに変化するように、変化係数(速度係数)を調整する。
節「kansai」に対する速度係数は1.08であり、文節「chihoono」に対する速度係数は0.85であり、文節「saiteikionwa」に対する速度係数は1.06であり、文節「jyuudo」に対する速度係数は1.25であり、文節「desu」に対応する速度係数が0.85である。
以上説明した合成音声生成装置(音声合成装置)によれば、合成音声生成対象の文章と過去の文章との照合が行われ、両者間の変化度が算出される。さらに、変化度に応じた変化係数が算出され、変化係数で合成音声データの要素(音素長(速度),ピッチ周波数,音量)が補正される。音素長の補正で話速を変化させることができる。ピッチの補正でピッチを変化させることができる。また、音量の補正で音量を変化させることができる。
図1に示した構成例では、音素長生成部5、ピッチ生成部6、及び、音量生成部7にて、速度係数、ピッチ係数、及び、音量係数がそれぞれ補正される。即ち、本発明に係る補正部や調整部を、音素長生成部5,ピッチ生成部6及び音量生成部7が含む構成となっている。
《その他》
さらに、本実施の形態は以下の発明を開示する。以下の発明は、必要に応じて適宜組み合わせることができる。
(付記1)
文章の入力部と、
前記入力部に入力された文章から合成音声データを生成する生成部と、
入力部に入力された文章を蓄積する蓄積部と、
入力部に文章が新たに入力された場合に、この新たな文章と照合すべき照合対象文章を前記蓄積部から取得し、新たな文章と照合対象文章との照合を通じて、前記新たな文章の照合対象文章からの変化度を算出する照合部と、
前記変化度に応じた変化係数を算出する算出部と、
前記変化係数で前記合成音声データを補正する補正部と
を含む合成音声生成装置。(1)
(付記2)
前記照合部は、前記新たな文章と前記照合対象文章とを所定ルールで複数の部分に区切り、文章間の変化度を部分毎に求め、
前記算出部は、変化度毎の変化係数を算出する
付記1に記載の合成音声生成装置。(2)
(付記3)
前記照合部は、所定の照合範囲に属する文章間で照合を行う
付記1に記載の合成音声生成装置。
(付記4)
前記照合部は、所定の文章数の文章間で照合を行う
付記3に記載の合成音声生成装置。
(付記5)
前記照合部は、所定の時間範囲に含まれる文章間で照合を行う
付記3に記載の合成音声生成装置。
(付記6)
前記照合部は、少なくとも、前記新たな文章と、この新たな文章の直前に入力された文章との照合を行う
付記1に記載の合成音声生成装置。
(付記7)
前記照合部は、照合対象文章として複数の文章が前記蓄積部から得られた場合に、前記新たな文章を前記複数の文章の夫々と照合する
付記1に記載の合成音声生成装置。
(付記8)
前記算出部は、前記変化係数として速度係数を算出し、
前記補正部は、前記速度係数で前記新たな文章の音素長を補正する
付記1に記載の合成音声生成装置。(3)
(付記9)
前記算出部は、前記変化係数としてピッチ係数を算出し、
前記補正部は、前記ピッチ係数で前記新たな文章のピッチパターンを補正する
付記1に記載の合成音声生成装置。
(付記10)
前記算出部は、前記変化係数として音量係数を算出し、
前記補正部は、前記音量係数で前記新たな文章の音量を補正する
付記1に記載の合成音声生成装置。
(付記11)
前記新たな文章中の或る部分とこの或る部分に後続する部分との間で変化係数に変化が生じている場合において、これらの部分間に無音区間がないときには、補間区間を設定し、この補間区間内で前記或る部分に対応する変化係数が前記後続部分に対応する変化係数へなだらかに変化するように変化係数を調整する調整部をさらに含む
付記2に記載の合成音声生成装置。(4)
(付記12)
入力部に入力された文章から合成音声データを生成するステップと、
入力部に文章が新たに入力された場合に、この新たな文章と照合すべき照合対象文章を前記入力部に入力された文章を蓄積する蓄積部から取得し、新たな文章と照合対象文章との照合を通じて、前記新たな文章の照合対象文章からの変化度を算出するステップと、
前記変化度に応じた変化係数を算出するステップと、
前記変化係数で前記合成音声データを補正するステップと
をコンピュータに実行させるプログラム。(5)
2 音声補正部
3 入力部
4 言語処理部
5 音素長生成部
6 ピッチ生成部
7 音量生成部
8 波形生成部
9 制御部
10 表示部
11 テキスト照合部
12 係数算出部
13 読み上げテキスト情報蓄積部
14 照合方式設定部
15 照合範囲設定部
16 照合モード設定部
17 照合部
18 変化係数最大値最小値設定部
19 補間区間設定部
20 係数重付部
21 算出部
Claims (5)
- 文章の入力部と、
前記入力部に入力された文章から合成音声データを生成する生成部と、
入力部に入力された文章を蓄積する蓄積部と、
入力部に文章が新たに入力された場合に、この新たな文章と照合すべき照合対象文章を前記蓄積部から取得し、新たな文章と照合対象文章との照合を通じて、前記新たな文章の照合対象文章からの変化度を算出する照合部と、
前記変化度に応じた変化係数を算出する算出部と、
前記変化係数で前記合成音声データを補正する補正部と
を含む合成音声生成装置。 - 前記照合部は、前記新たな文章と前記照合対象文章とを所定ルールで複数の部分に区切り、文章間の変化度を部分毎に求め、
前記算出部は、変化度毎の変化係数を算出する
請求項1に記載の合成音声生成装置。 - 前記算出部は、前記変化係数として速度係数を算出し、
前記補正部は、前記速度係数で前記新たな文章の音素長を補正する
請求項1に記載の合成音声生成装置。 - 前記新たな文章中の或る部分とこの或る部分に後続する部分との間で変化係数に変化が生じている場合において、これらの部分間に無音区間がないときには、補間区間を設定し、この補間区間内で前記或る部分に対応する変化係数が前記後続部分に対応する変化係数へなだらかに変化するように変化係数を調整する調整部をさらに含む
請求項2に記載の合成音声生成装置。 - 入力部に入力された文章から合成音声データを生成するステップと、
入力部に文章が新たに入力された場合に、この新たな文章と照合すべき照合対象文章を前記入力部に入力された文章を蓄積する蓄積部から取得し、新たな文章と照合対象文章との照合を通じて、前記新たな文章の照合対象文章からの変化度を算出するステップと、
前記変化度に応じた変化係数を算出するステップと、
前記変化係数で前記合成音声データを補正するステップと
をコンピュータに実行させるプログラム。
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