JPS63211000A - Voice synthesizer - Google Patents

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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はサンプル値系すなわち時間離散系に於て、音声
（楽音を含む）を合成する装置で、回路構成を自由に変
更できる音声合成装置に関する。Detailed Description of the Invention (Industrial Application Field) The present invention is a device for synthesizing speech (including musical tones) in a sample value system, that is, a time-discrete system, and is a speech synthesis device whose circuit configuration can be freely changed. Regarding.

（従来の技術） 従来、サンプル値系に於て（あるいはディジタル的に）
音声波形のサンプル値を生成する音声合成装置として、
ピッチや有声あるいは無声といった音源情報に基づいて
資源波形を生成する音源回路と、スペクトル情報に基づ
いて周波数特性が制御されるディジタル合成フィルタと
から構成され、音源回路で生成された音源波形を合成フ
ィルタでフィルタリングして音声を合成するものが知ら
れている、この様な音声合成装置における音源情報やス
ペクトル情報は、自然音声を分析して得られるほか、文
字列から音声合成規則に従って生成することも可能であ
る。(Prior art) Conventionally, in a sample value system (or digitally)
As a speech synthesizer that generates sample values of speech waveforms,
It consists of a sound source circuit that generates a resource waveform based on sound source information such as pitch, voiced or unvoiced, and a digital synthesis filter whose frequency characteristics are controlled based on spectral information. The sound source information and spectral information in such speech synthesizers, which are known to synthesize speech by filtering them using It is possible.

この様な音声合成装置の例は、日本電気株式会社の技術
誌であ！ＮＥＣ技報Ｖｏ１．３４、Ｎ１１１０．　ｐ、
９２−９７に掲載の鈴木他による「ホルマントをパラメ
ータとする音声合成ＬＳＩＪ　　（第一の従来例）に示
されている。このＬＳＩ内部の音声合成回路は、第２図
に示すように、周期的インパルス列を生成する有声音源
回路２０１と、疑似乱数列を生成する無声音源回路２０
２と、５個の縦続接続されたディジタル共振回路（ディ
ジタルフィルタ）２０３とから構成されている。An example of such a speech synthesizer can be found in the technical magazine of NEC Corporation! NEC Technical Report Vo1.34, N1110. p,
This is shown in Suzuki et al.'s "Speech synthesis LSIJ using formant as a parameter (first conventional example)" published in 92-97.The speech synthesis circuit inside this LSI performs periodic A voiced sound source circuit 201 that generates an impulse train and an unvoiced sound source circuit 20 that generates a pseudorandom number sequence
2 and five cascade-connected digital resonance circuits (digital filters) 203.

第二の従来例として、ジャーナル　オブ　アコースティ
力ルソサエティ　オブ　アメリカ（Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏ
ｆ　Ａｃｏｕｓｔｉｃａｌ　５ｏｃｉｅｔｙ　ｏｆ　Ａ
ｍｅｒｉｃａ。A second conventional example is the Journal of Acoustic Society of America.
f Acoustical 5ociety of A
merica.

？）ｔ’）力音響学会誌）　Ｖｏｌ、６７、　ｋ３．　
ｐ、９７１−９９５ニ掲載されたディー、エイチ、クラ
ット（Ｄ、Ｈ。? ) t') Journal of the Force Acoustics Society) Vol, 67, k3.
Dee, H., and Kratt (D, H.) published on p. 971-995.

Ｋｌａｔｔ　）による論文「ソフトウェア　フォー　ア
カスケート／パラレル　ホルマント　シンセサイザ（Ｓ
ｏｆｔｗａｒｅ　ｆｏｒ　ａ　ｃａｓｃａｄｅ／ｐａｒ
ａｌｌｅｌ　ｆｏｒｎ＋ａｎｔｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｒ
　）　Ｊに示されたものがある。この例では、第一の従
来例のような、縦続（カスケード）接続された共振回路
のほかに、並列（パラレル）接続された共振器をも有し
、それらの出力の総和を求めて音声を合成するものであ
る。Klatt)'s paper ``Software for Academia/Parallel Formant Synthesizer (S
ofware for a cascade/par
allel forn+antsynthesizer
) There is something shown in J. In this example, in addition to the cascade-connected resonant circuits as in the first conventional example, there are also parallel-connected resonators, and the sum of their outputs is calculated to generate the sound. It is something that is synthesized.

第三の従来例として、伏木田と三留による特願昭５７−
０５０５９５　ｒ音声合成装置」がある、これは合成フ
ィルタの極零回路の接続が可変になっているものである
。その接続関係は、入力された音声合成情報に基づいて
決定されるものである。As a third conventional example, a patent application filed in 1982 by Fushikida and Mitome
050595 r Speech Synthesizer", which has a synthesis filter whose pole-zero circuit connection is variable. The connection relationship is determined based on the input speech synthesis information.

（発明が解決しようとする問題点） 第一の従来例では、音声合成回路の構成が箭単であるた
め１チツプのＬＳＩ化も可能であるが、逆に構成の簡単
さのために必ずしも良好な音声を合成できないという問
題があった。(Problems to be Solved by the Invention) In the first conventional example, since the structure of the speech synthesis circuit is simple, it is possible to implement it into a one-chip LSI. There was a problem that it was not possible to synthesize voices.

第二の従来例では、第一の従来例よりも構成が複雑であ
り、パラメータの制御の仕方次第で、いくつかの調音様
式に対応できるようになっているため、相対的に良好な
合成音が得られる。しかし、パラメータの値の変化が急
な場合には、不快なりリック音が発生するなどの問題も
知られている。The second conventional example has a more complex structure than the first conventional example, and can accommodate several articulation styles depending on how the parameters are controlled, resulting in a relatively good synthesized sound. is obtained. However, there are known problems such as unpleasant clicking sounds occurring when the parameter values change suddenly.

この点を解決するためには音声合成回路の構成を別のも
のに換えなければならない、しかも、合成に必要なパラ
メータの種類が多いので、情報量の圧縮には適していな
い。In order to solve this problem, the configuration of the speech synthesis circuit must be replaced with a different one, and since there are many types of parameters required for synthesis, it is not suitable for compressing the amount of information.

この様に、従来の音声合成装置はそれぞれに一長一短が
あり、目的に応じて選ばなければならない上に、音声合
成回路の構成を変更できないという欠点があった。この
点は、第三の従来例では、合成フィルタの極零回路の接
続は変更できるようになっているので、ある種の調音様
式の音声には適しているが、音源の振幅制御や、フィル
タの共振周波数のきめ細かな制御が容易ではないと言う
問題があった。それ故、情報量の圧縮や、破裂音や有声
摩擦音の明瞭性の向上に限界があった。As described above, each conventional speech synthesis device has its own merits and demerits, and must be selected depending on the purpose. In addition, the structure of the speech synthesis circuit cannot be changed. On this point, in the third conventional example, the connection of the pole-zero circuit of the synthesis filter can be changed, so it is suitable for speech with certain articulation styles, but it is suitable for controlling the amplitude of the sound source and filtering. There was a problem in that fine control of the resonant frequency was not easy. Therefore, there was a limit to the compression of the amount of information and the improvement of the clarity of plosives and voiced fricatives.

本発明の目的は、音声合成回路の構成を音声合成中であ
っても容易にかつ自由に変更できる上に、ＬＳＩ化にも
適した音声合成装置を提供することである。An object of the present invention is to provide a speech synthesis device which allows the configuration of a speech synthesis circuit to be easily and freely changed even during speech synthesis, and which is also suitable for LSI implementation.

（問題点を解決するための手段） 本発明の音声合成装置は、サンプル値系に於て動作する
装置であって、音源回路で生成された音源波形をディジ
タルフィルタ（サンプル値系における）・イルタ）でフ
ィルタリングすることによって音声を合成する型の装置
に於て、有声音源回路。(Means for Solving the Problems) The speech synthesis device of the present invention is a device that operates in a sample value system, and converts a sound source waveform generated by a sound source circuit into a digital filter (in the sample value system) and an filter. ) in a type of device that synthesizes speech by filtering it, a voiced sound source circuit.

無声音源回路、インパルス資源回路、ディジタルフィル
タ、加算器１乗算器といった音声合成回路の構成要素と
、ディジタルフィルタの周波数特性パラメータ値を記憶
するメモリと、各構成要素の出力信号を記憶する信号レ
ジスタと、その信号レジスタの出力端を入力端とし、前
記ディジタルフィルタ、加算器９乗算器の乗数及び被乗
数データの入力端子およびディジタルフィルタの周波数
特性パラメータ値メモリの入力端子ならびに合成音声の
出力端子への信号線を出力端とする交換スイッチと、そ
れらの相互の接続関係を示す結線情報を記憶するメモリ
と、前記結線情報メモリ内の結線情報に従ってその交換
スイッチの入出力間の接続をｌ！ｉ１１御する手段とか
ら構成される。Components of the speech synthesis circuit such as an unvoiced sound source circuit, an impulse resource circuit, a digital filter, and an adder 1 multiplier, a memory that stores frequency characteristic parameter values of the digital filter, and a signal register that stores output signals of each component. , with the output terminal of the signal register as an input terminal, and a signal to the digital filter, the input terminal of the multiplier and multiplicand data of the adder 9 multiplier, the input terminal of the frequency characteristic parameter value memory of the digital filter, and the output terminal of the synthesized speech. An exchange switch whose output terminal is a line, a memory that stores connection information indicating the mutual connection relationship between the exchange switches, and a connection between the input and output of the exchange switch according to the connection information in the connection information memory. i11 control means.

（作用） 本発明では、音声合成装置の構成要素である有声音源回
路、無声音源回路、ディジタルフィルタ。(Function) In the present invention, a voiced sound source circuit, an unvoiced sound source circuit, and a digital filter are components of a speech synthesis device.

その周波数特性パラメータ値のメモリ、加算器。Memory and adder for its frequency characteristic parameter values.

乗算器を有することは従来の音声合成装置と同様である
が、それらの構成要素相互を固定的に配線することはせ
ず、各構成要素の出力を一旦記憶するための信号レジス
タと、その信号レジスタと各構成要素の間に交換スイッ
チを設けた点が第一および第二の従来例のものと興なっ
ている。また、第三の従来例は、合成フィルタの接続は
変えることが出来るが、乗算器への接続が変えられなか
った点が本発明と異なっている。Although it is similar to a conventional speech synthesizer in that it has a multiplier, these components are not wired together in a fixed manner, but instead have a signal register for temporarily storing the output of each component and its signal. It differs from the first and second conventional examples in that an exchange switch is provided between the register and each component. Further, the third conventional example differs from the present invention in that although the connection of the synthesis filter can be changed, the connection to the multiplier cannot be changed.

本発明では、単に合成フィルタの回路構成を変更するこ
とが出来るだけでなく、極零の周波数やバンド幅などの
ディジタルフィルタの周波数特性パラメータの値を記憶
するメモリや、乗算器の入力端子にも信号を送ることが
出来るようになっている。これにより、例えばあるディ
ジタルフィルタのインパルス応答を他のディジタルフィ
ルタの周波数特性パラメータ値として用いたり、信号の
振幅をディジタルフィルタの出力信号でＷｓ御すること
が出来るので、ホルマントの時間変化や音源波形の振幅
変調などを少ないパラメータの側群で簡単に実現できる
。In the present invention, it is not only possible to simply change the circuit configuration of the synthesis filter, but also the memory that stores the values of the frequency characteristic parameters of the digital filter, such as the pole-zero frequency and the bandwidth, and the input terminal of the multiplier. It is now possible to send signals. This makes it possible, for example, to use the impulse response of one digital filter as the frequency characteristic parameter value of another digital filter, or to control the signal amplitude using the output signal of the digital filter. Amplitude modulation etc. can be easily realized with side groups of few parameters.

（実施例） 次に、図面を参照して本発明の詳細な説明する。(Example) Next, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第１図は、本発明の一実施例のブロック図である０図に
おいて、１０１は制御回路、１０２は有声音源回路、１
０３は無声音源回路、１０４はインパルス音源回路、１
０５はフィルタアレイ、１０６は周波数特性パラメータ
値メモリ、１０７は加算器アレイ、１０８は乗算器、１
０９は信号レジスタアレイ、１１０は交換スイッチ、１
１１は結線情報メモリ、１１２は出力レジスタである。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention, in which 101 is a control circuit, 102 is a voiced sound source circuit, 1
03 is a silent sound source circuit, 104 is an impulse sound source circuit, 1
05 is a filter array, 106 is a frequency characteristic parameter value memory, 107 is an adder array, 108 is a multiplier, 1
09 is a signal register array, 110 is an exchange switch, 1
11 is a connection information memory, and 112 is an output register.

有声音源回路１０２は、ｆＩＩＩ１ｍ回路１０１から信
号線１２３を介して送られるピッチ情報や振幅情報など
の資源情報に基づき、音源波形の生成を指示する制御信
号に従って、周期的音源波形のサンプリング周期毎のサ
ンプル値を生成し、信号＠　１３５を介して信号レジス
タアレイ　１０９に送る回路である。The voiced sound source circuit 102 generates a periodic sound source waveform for each sampling period in accordance with a control signal that instructs the generation of a sound source waveform based on resource information such as pitch information and amplitude information sent from the fIII1m circuit 101 via a signal line 123. A circuit that generates sample values and sends them to the signal register array 109 via signals @ 135.

無声音源回路１０３は、制御回路１０１から信号線１２
４を介して送られる振幅情報や制御信号に従って、疑似
乱数列を生成し、信号線１３６を介して信号レジスタア
レイ　１０９に送る回路である。The unvoiced sound source circuit 103 is connected to the signal line 12 from the control circuit 101.
This circuit generates a pseudorandom number sequence according to the amplitude information and control signal sent via the signal line 136 and sends it to the signal register array 109 via the signal line 136.

インパルス音源回路１０４は、制御回路１０１から信号
線１２５を介して送られるＭ御信号に従って、単一のイ
ンパルスを生成し、信号線１３７を介して信号レジスタ
アレイ　１０９に送る回路である。The impulse sound source circuit 104 is a circuit that generates a single impulse according to the M control signal sent from the control circuit 101 via the signal line 125 and sends it to the signal register array 109 via the signal line 137.

フィルタアレイ　１０５は、係数が可変であるディジタ
ルフィルタの集合で、各フィルタの係数は周波数特性パ
ラメータ値メモリ　１０６から信号線１４０及び１４１
を介して与えられる極零の周波数やバンド幅あるいはゲ
インなどのような周波数特性パラメータ値から算出され
る。更に、合成の開始時などには制御信号に従って内部
の遅延レジスタの値をリセットするようになっている。A filter array 105 is a set of digital filters with variable coefficients, and the coefficients of each filter are connected from a frequency characteristic parameter value memory 106 to signal lines 140 and 141.
It is calculated from frequency characteristic parameter values such as the pole-zero frequency, bandwidth, and gain given through the . Furthermore, at the start of synthesis, etc., the value of the internal delay register is reset according to the control signal.

そして、制御信号に従って、指定されたフィルタは、交
換スイッチ１１０から信号線１５６あるいは１５７を介
して送られる信号をフィルタリングし、サンプリング周
期毎のサンプル値を生成し信号線１３８あるいは１３９
を介して信号レジスタアレイ　１０９に送る。この例で
は、フィルタアレイ　１０５への入力信号線、周波数特
性パラメータ値の伝送のための信号線および出力信号線
はそれぞれ二本ずつとしているが、その本数はフィルタ
アレイ　１０５内にあるフィルタの個数に応じて決まる
ものである。Then, according to the control signal, the designated filter filters the signal sent from the exchange switch 110 via the signal line 156 or 157, generates a sample value for each sampling period, and generates a sample value for each sampling period.
to the signal register array 109 via the signal register array 109. In this example, there are two input signal lines, two signal lines for transmitting frequency characteristic parameter values, and two output signal lines to the filter array 105, but the number depends on the number of filters in the filter array 105. It will be decided accordingly.

周波数特性パラメータ値メモリ１０６は、極零の周波数
やバンド幅あるいはゲインなどのような周波数特性パラ
メータ値を記憶し、ｔｔｓｎ回路１０１から信号！Ｉ　
１２７を介して送られる制御信号に従って、そのデータ
を信号９１４Ｇ及び１４１を介してフィルタアレイ　１
０５に送る。この周波数パラメータ値は、制御回路１０
１から送られる場合と、交換スイッチ１１Ｇを通して、
信号線１５４及び１５５を介して、フィルタの出力信号
が与えられる場合がある。The frequency characteristic parameter value memory 106 stores frequency characteristic parameter values such as pole-zero frequency, bandwidth, gain, etc., and receives the signal from the ttsn circuit 101! I
According to the control signal sent through 127, the data is sent to the filter array 1 through signals 914G and 141.
Send to 05. This frequency parameter value is determined by the control circuit 10
1 and through exchange switch 11G,
Filter output signals may be provided via signal lines 154 and 155.

加算器アレイ　１０７は、信号の総和を算出する加算器
の集合で、ｒｔｓｍ回路１０１から信号ＩＩ　１２８を
介して送られる制御信号に従って、開始を指定されてか
ら、終了を指示されるまでの間に、交換スイッチ１１０
から信号＠　１５８あるいは１５９を介して送られる信
号の総和を算出し、結果を信号線１４２あるいは１４３
を介して信号レジスタアレイ　１０９に送る。この場合
も、フィルタアレイ　１０５と同様に、入出力の信号線
の本数は加算器の数によって決まるものである。The adder array 107 is a set of adders that calculates the sum of signals, and the adder array 107 is a set of adders that calculates the sum of signals. , replacement switch 110
Calculate the sum of signals sent via signal @ 158 or 159, and send the result to signal line 142 or 143.
to the signal register array 109 via the signal register array 109. In this case as well, like the filter array 105, the number of input/output signal lines is determined by the number of adders.

乗算器１０８は、制御回路１０１から信号線１２９を介
して送られる制御信号に従って、信号ｉｌｌ　１６Ｇお
よび１６１を介して入力される乗数被乗数の積を算出し
、信号線１４４へと出力する。Multiplier 108 calculates the product of the multiplier multiplicands input via signals ill 16G and 161 according to a control signal sent from control circuit 101 via signal line 129, and outputs the product to signal line 144.

信号レジスタアレイ　１０９は、信号のサンプル値を記
憶しておくレジスタの集合であり、制御回路１０１から
信号線１３０を介して送られる制御信号に従って、指定
された構成要素から信号ｌ１１３５ないし１４４を介し
て送られる信号のサンプル値を記憶し、指示があればそ
れぞれ信号線１４５ないし１５２を介して交換スイッチ
１１Ｇに送り出す、レジスタの個数は、フィルタや加算
器あるいは周波数パラメータ値のメモリの個数に応じて
決まるものである。　。The signal register array 109 is a set of registers that stores sample values of signals, and according to the control signal sent from the control circuit 101 via the signal line 130, the signal register array 109 is a set of registers that stores sample values of signals. The number of registers that store sample values of the signal to be sent and send them to the exchange switch 11G via signal lines 145 to 152, respectively, if instructed, is determined according to the number of filters, adders, or frequency parameter value memories. It is something. .

交換スイッチ１１Ｇは、制御回路１０１から信号線１３
１を介して送られる制御信号にしたがい、指定された入
力端子すなわち信号線１４５ないし１５２のどれかから
入力される信号のサンプル値を、指定された出力端子す
なわち信号線１５３ないし１５９のどれかへと出力する
スイッチである。交換スイッチの入力端子の個数及び出
力端子の個数は、フィルタや加算器あるいは周波数パラ
メータ値のメモリの個数に応じて決まるものである。The exchange switch 11G connects the signal line 13 from the control circuit 101.
1, the sample value of the signal input from a specified input terminal, that is, one of the signal lines 145 to 152, is sent to a specified output terminal, that is, one of the signal lines 153 to 159. This is a switch that outputs . The number of input terminals and the number of output terminals of the exchange switch are determined depending on the number of filters, adders, or memories of frequency parameter values.

結線情報メモリ　１１１は、制御回路１０１から信号＠
　１３３を介しておくられな各構成要素間の接続関係を
表す結線情報を記憶しておく回路で、記憶した結線情報
をｍ御回路１０１からの要求に従って信号線１３４を介
して逐次制御回路１０１へ送り出す。The connection information memory 111 receives a signal @ from the control circuit 101.
133, which stores connection information representing connection relationships between individual components, and sequentially sends the stored connection information to the control circuit 101 via a signal line 134 in accordance with a request from the m control circuit 101. send out.

出力レジスタ１１２は、制御回路１０１の指示に従って
、交換スイッチ１１Ｇから送られた信号を一時記憶して
おく回路で、その信号をサンプリング周期のタイミング
に合わせて信号線１２２へ出力する。The output register 112 is a circuit that temporarily stores the signal sent from the exchange switch 11G according to instructions from the control circuit 101, and outputs the signal to the signal line 122 in accordance with the timing of the sampling period.

これにより、音声合成回路の構成に変更があって、合成
音声の一サンプルを生成する時間にゆらぎがあっても、
サンプリング周期に正確に同期して音声を出力すること
が出来る。As a result, even if the configuration of the speech synthesis circuit is changed and the time to generate one sample of synthesized speech fluctuates,
It is possible to output audio in exact synchronization with the sampling period.

音声の合成は以下のように行われる。まず、信号線１２
１からＭ御回路１０１に合成の開始を指示する情報が入
力されると、引き続いて、音声合成回路の構成を示す結
線情報が入力され、制御回路１０１はこれを結線情報メ
モリへ送り記憶させる。Speech synthesis is performed as follows. First, signal line 12
1 to the M control circuit 101 is inputted, then connection information indicating the configuration of the speech synthesis circuit is inputted, and the control circuit 101 sends this to the connection information memory and stores it.

以後、新たな結線情報が入力されれば、その都度結線情
報メモリの内容を書き換える。Thereafter, whenever new connection information is input, the contents of the connection information memory are rewritten each time.

次に、あらかじめ決められた時間ごとの音源情報やスペ
クトル情報、即ち音声合成回路の構成要素である音源回
路やディジタルフィルタを制御するパラメータの値が入
力される。制御回路１０１は、これらの情報をそれぞれ
、有声音源回路１０２．無声音源回路１０３．インパル
ス音源回路１０４及び周波数特性パラメータ値メモリ　
１０６へと送りこれらの構成要素を制御するとともに、
結線情報メモリ１１１から結線情報を読みだしつつ、交
換スイッチ１１０に送り、信号の流れを制御する。Next, sound source information and spectrum information for each predetermined time, that is, values of parameters for controlling the sound source circuit and digital filter, which are the constituent elements of the speech synthesis circuit, are input. The control circuit 101 transmits this information to the voiced sound source circuits 102 . Silent sound source circuit 103. Impulse sound source circuit 104 and frequency characteristic parameter value memory
106 to control these components, and
While reading the connection information from the connection information memory 111, it is sent to the exchange switch 110 to control the flow of signals.

こうして、三種の音源回路１０２．１０３及び１０４で
生成された音源波形は、いくつかのディジタルフィルタ
でフィルタリングされたり、それらの総和がいくつかの
加算器で算出されたり、あるいはその積が乗算器で算出
されるなどして合成音声が生成され、最終的に出力レジ
スタ１１２に記憶される。In this way, the sound source waveforms generated by the three types of sound source circuits 102, 103 and 104 are filtered by several digital filters, their sum is calculated by several adders, or their product is calculated by a multiplier. A synthesized speech is generated by calculation, etc., and is finally stored in the output register 112.

このとき、一部の信号は合成音声としてではなく、外の
ディジタルフィルタの周波数特性パラメータとして用い
られる。At this time, some of the signals are used not as synthesized speech but as frequency characteristic parameters of an external digital filter.

最後に、制御回路１０１から、信号線１３２を介して出
力レジスタ１１２にサンプリング周期毎に制御信号が送
られ、合成音声のサンプル値データが信号線１２２から
出力される。Finally, a control signal is sent from the control circuit 101 to the output register 112 via the signal line 132 at every sampling period, and sample value data of the synthesized voice is output from the signal line 122.

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、たとえ音声合成
中であっても、外部から結線情報を与えることによって
音声合成回路の構成をダイナミックに変えることが出来
る。そのうえまた、あるディジタルフィルタのインパル
ス応答を他のデイジタルフィルタの周波数特性パラメー
タ値として用いることが出来るので、ホルマントの時間
変化や音源波形の振幅変調などを少ないパラメータの制
御で簡単に実現できる。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, even during speech synthesis, the configuration of the speech synthesis circuit can be dynamically changed by providing connection information from the outside. Furthermore, since the impulse response of one digital filter can be used as the frequency characteristic parameter value of another digital filter, changes in formants over time, amplitude modulation of sound source waveforms, etc. can be easily realized by controlling a small number of parameters.

そのため、規則による音声合成などに用いるときには複
雑な回路が実現でき、しかも調音様式に応じて音素毎に
最適な回路構成を実現でき、また音源振幅のきめ細かな
制御も可能であるから、自然で明瞭な音声が合成できる
という効果がある。Therefore, when used for speech synthesis based on rules, complex circuits can be realized, and the optimal circuit configuration can be realized for each phoneme according to the articulation style. Also, fine control of the sound source amplitude is possible, so it is natural and clear. This has the effect of being able to synthesize a variety of voices.

更に、音声合成回路の構成を簡単にしたり、各種パラメ
ータをフィルタのインパルス応答で生成することにより
、情報圧縮を目的とした分析合成への応用にも使える。Furthermore, by simplifying the configuration of the speech synthesis circuit and generating various parameters using impulse responses of filters, the present invention can be applied to analysis and synthesis for the purpose of information compression.

この様に、様々な構成の音声合成回路を実現できるとい
う特徴を有しながらも、本発明の音声合成装置じたいは
、基本的なフィルタや交換スイッチなどからのみ構成さ
れているので、Ｌｌｌ化にも適しており、量産化による
コストダウンが期待できる。Although it has the feature of being able to realize speech synthesis circuits with various configurations, the speech synthesis device of the present invention is actually composed of only basic filters, exchange switches, etc. It is also suitable, and cost reductions can be expected through mass production.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は従来
の音声合成装置の一例を示すブロック図である。 図において、１０１は制御回路、１０２は有声音源回路
、１０３は無声音源回路、１０４はインパルス音源回路
、１０５はフィルタアレイ、１０６は周波数特性パラメ
ータ値メモリ、１０７は加算器アレイ、１０８は乗算器
、１０９は信号レジスタアレイ、１１０は交換スイッチ
、１１１は結線情報メモリ、１１２は出力レジスタ、２
０１は有声音源回路、２０２は無声音源回路、２０３は
ディジタル共振回路をそれぞれ表す。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing an example of a conventional speech synthesis device. In the figure, 101 is a control circuit, 102 is a voiced sound source circuit, 103 is an unvoiced sound source circuit, 104 is an impulse sound source circuit, 105 is a filter array, 106 is a frequency characteristic parameter value memory, 107 is an adder array, 108 is a multiplier, 109 is a signal register array, 110 is an exchange switch, 111 is a connection information memory, 112 is an output register, 2
01 represents a voiced sound source circuit, 202 represents an unvoiced sound source circuit, and 203 represents a digital resonant circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] サンプル値系に於て動作する装置であって、音源回路で
生成された音源波形をディジタルフィルタによってフィ
ルタリングすることによって音声を合成する型の音声合
成装置に於て：有声音源回路、無声音源回路、インパル
ス音源回路、ディジタルフィルタ、加算器および乗算器
を含む音声合成回路の構成要素；前記ディジタルフィル
タの周波数特性パラメータ値を記憶するメモリ；各構成
要素の出力信号を記憶する信号レジスタ；その信号レジ
スタの出力端に入力端が接続され、前記ディジタルフィ
ルタと加算器と乗算器の乗数及び被乗数データの入力端
子および前記ディジタルフィルタの周波数特性パラメー
タ値メモリの入力端子ならびに合成音声の出力端子への
信号線を出力端とする交換スイッチ；それらの相互の接
続関係を示す結線情報を記憶する結線情報メモリ；この
結線情報メモリ内の結線情報に従って前記交換スイッチ
の入出力間の接続を制御する手段からなることを特徴と
する音声合成装置。In a speech synthesis device that operates in a sample value system and synthesizes speech by filtering a sound source waveform generated by a sound source circuit with a digital filter: voiced sound source circuit, unvoiced sound source circuit, Components of a speech synthesis circuit including an impulse sound source circuit, a digital filter, an adder, and a multiplier; a memory for storing frequency characteristic parameter values of the digital filter; a signal register for storing output signals of each component; An input terminal is connected to the output terminal, and a signal line is connected to the input terminal of the multiplier and multiplicand data of the digital filter, the adder and the multiplier, the input terminal of the frequency characteristic parameter value memory of the digital filter, and the output terminal of the synthesized voice. an exchange switch serving as an output end; a connection information memory for storing connection information indicating their mutual connection relationship; and means for controlling the connection between the input and output of the exchange switch according to the connection information in the connection information memory. Characteristic speech synthesizer.