(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された文を分割して成る単語を呼気段落単位で結合すると共に、上記呼気段落単位の韻律および読みを生成する韻律生成手段を有する音声合成装置において、
上記生成された呼気段落単位の読みに対する呼気段落末尾に、新たな韻律情報を含んだ特定の読みの追加を行う呼気段落補正追加手段を備えたことを特徴とする音声合成装置。
【請求項２】
入力された文を分割して成る単語を呼気段落単位で結合すると共に、上記呼気段落単位の韻律および読みを生成する韻律生成手段を有する音声合成装置において、
上記生成された呼気段落単位の韻律に対するモーラ毎の韻律の補正と、上記生成された呼気段落単位の読みに対する呼気段落末尾への新たな韻律情報を含んだ特定の読みの追加とを、行う呼気段落補正追加手段を備えたことを特徴とする音声合成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の音声合成装置において、
呼気段落のモーラ数別に、各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量が登録されたメモリを備えて、
上記呼気段落補正追加手段は、入力された呼気段落のモーラ数に応じて、上記メモリに登録されている各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量を参照して、上記入力された呼気段落の韻律の補正を行なうことを特徴とする音声合成装置。
【請求項４】
請求項３に記載の音声合成装置において、
上記メモリに登録されている各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量は、上記呼気段落の先頭モーラ位置から最終モーラ位置に向って徐々に各モーラのピッチを上げると共に継続時間長を長くするように設定されていることを特徴とする音声合成装置。
【請求項５】
請求項３に記載の音声合成装置において、
上記メモリに登録されている各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量は、上記呼気段落の最後尾モーラのピッチを最も上げると共に継続時間長を最も長くするように設定されていることを特徴とする音声合成装置。
【請求項６】
請求項３に記載の音声合成装置において、
上記メモリに登録されている各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量は、上記呼気段落の偶数番目のモーラのピッチを上げると共に継続時間長を長くするように設定されていることを特徴とする音声合成装置。
【請求項７】
請求項３に記載の音声合成装置において、
上記メモリに登録されている各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量は、上記呼気段落の奇数番目のモーラのピッチを下げると共に継続時間長を短くするように設定されていることを特徴とする音声合成装置。
【請求項８】
請求項３に記載の音声合成装置において、
上記メモリに登録されている各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量は、上記呼気段落の奇数番目のモーラのピッチを下げると共に継続時間長を短くする一方、上記呼気段落の偶数番目のモーラのピッチを上げると共に継続時間長を長くするように設定されていることを特徴とする音声合成装置。
【請求項９】
請求項１に記載の音声合成装置において、
呼気段落の末尾に追加される上記特定の読みが登録されたメモリを備えて、
上記呼気段落補正追加手段は、上記メモリに登録されている上記特定の読みを読み出して、入力された呼気段落の末尾に追加することを特徴とする音声合成装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の音声合成装置において、
上記呼気段落補正追加手段は、文中と文末とで異なる上記特定の読みを追加するようになっていることを特徴とする音声合成装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の音声合成装置において、
文末に追加される特定のテキストが登録されたメモリを備えて、
上記呼気段落補正追加手段は、上記メモリに登録されている特定のテキストを読み出して、文末にポーズと上記特定のテキストに基づく上記特定の読みとを追加することを特徴とする音声合成装置。
【請求項１２】
請求項１に記載の音声合成装置において、
文末に追加されるパルス符号化符号が登録されたメモリを備えて、
上記呼気段落補正追加手段は、上記メモリに登録されているパルス符号化符号を読み出して、文末に追加することを特徴とする音声合成装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の音声合成装置において、
複数のテキストおよび複数のパルス符号化符号が登録されたメモリを備えて、
上記呼気段落補正追加手段は、上記メモリからテキストおよびパルス符号化符号をランダムに選択して読み出し、上記テキストに基づく上記特定の読みおよび上記パルス符号化符号を文末に追加することを特徴とする音声合成装置。
【請求項１４】
請求項３,請求項９,請求項１１乃至請求項１３の何れか一つに記載の音声合成装置において、
上記メモリの内容を追加修正する登録手段を備えたことを特徴とする音声合成装置。
【請求項１５】
請求項２に記載の音声合成装置において、
上記呼気段落補正追加手段は、入力された呼気段落を構成する音素が、指定された拍数に均等に割り当てられるように各モーラの継続長を補正することを特徴とする音声合成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、入力文に関する合成音声を生成する音声合成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、音声合成装置におけるピッチや継続時間長の制御は、生成される合成音声の自然性に大きな影響を与える。日本語(標準語)のピッチ制御の基本的な考え方は、日本音響学会誌２７巻９号(１９７１)「日本語単語アクセントの基本周波数パターンとその生成機構のモデル」に開示されている。
【０００３】
この基本周波数(ピッチ)パターンの生成モデルにおいては、声立てとアクセントとの夫々にオン‐オフの制御指令を対応させる。そして、上記制御指令に基づいて実際に声帯振動機構によって生成された声立てとアクセントとを、固有の次定数で平滑化したものを重畳してピッチパターンを生成するのである。尚、このピッチパターンの生成モデルは、日本語朗読音声のピッチパターン記述モデルとして広く用いられている。
【０００４】
また、音素毎の継続時間長の算出は、前後の音韻の種類や呼気段落のモーラ数や音素の位置等の統計処理に基づいて算出するのが一般的である。
【０００５】
上述のようなピッチパターンの記述および継続時間長の算出の規則によって、日本語の標準的な韻律を生成することが可能となっているのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のピッチパターンの記述および継続時間長の算出の規則では、逆に標準的ではない様々な韻律を生成することが困難であり、結果的に合成音の韻律が単調で多様性に欠けるという問題がある。
【０００７】
そこで、上述の問題に対して、特開平９‐１６０５８３号公報に記載の「音声情報処理方法及び装置」や信学技報(ＳＰ９９‐７)に記載の「音声作成ツール」においては、複数の韻律バリエーションを持たせる提案がなされている。しかしながら、これらの提案においては、オペレータが表示された韻律パターンを修正したり、合成音を確認しながら韻律を修正する必要があり、任意のテキストを自動的に合成する用途には向いていないと言う問題がある。
【０００８】
そこで、この発明の目的は、任意のテキストから韻律の単調さを軽減して多彩な合成音声を生成できる音声合成装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明は、入力された文を分割して成る単語を呼気段落単位で結合すると共に,上記呼気段落単位の韻律および読みを生成する韻律生成手段を有する音声合成装置において、上記生成された呼気段落単位の読みに対する呼気段落末尾に、新たな韻律情報を含んだ特定の読みの追加を行う呼気段落補正追加手段を備えたことを特徴としている。
【００１０】
上記構成によれば、韻律生成手段によって生成された標準の読みに基づいて、異なる文体への変形が簡単に行われる。こうして、合成音声の文体のバリエーションの拡大が容易に図られる。
【００１１】
また、この発明は、入力された文を分割して成る単語を呼気段落単位で結合すると共に,上記呼気段落単位の韻律および読みを生成する韻律生成手段を有する音声合成装置において、上記生成された呼気段落単位の韻律に対するモーラ毎の韻律の補正と、上記生成された呼気段落単位の読みに対する呼気段落末尾への新たな韻律情報を含んだ特定の読みの追加とを、行う呼気段落補正追加手段を備えたことを特徴としている。
【００１２】
上記構成によれば、韻律生成手段によって生成された標準の韻律および読みに基づいて、異なる韻律への変形および異なる文体への変形が簡単に行われる。こうして、合成音声の韻律および文体のバリエーションの拡大が容易に図られる。
【００１３】
また、第１の実施例は、呼気段落のモーラ数別に,各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量が登録されたメモリを備えて、上記呼気段落補正追加手段は,入力された呼気段落のモーラ数に応じて,上記メモリに登録されている各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量を参照して,上記入力された呼気段落の韻律の補正を行なうことを特徴としている。
【００１４】
この実施例によれば、メモリに登録された各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量に基づいて、標準のイントネーションが容易に変形される。
【００１５】
また、第２の実施例は、上記メモリに登録されている各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量を、上記呼気段落の先頭モーラ位置から最終モーラ位置に向って徐々に各モーラのピッチを上げると共に継続時間長を長くするように設定したことを特徴としている。
【００１６】
この実施例によれば、簡単な処理によって標準のイントネーションが尻上がりのイントネーションに変形される。
【００１７】
また、第３の実施例は、上記メモリに登録されている各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量を、上記呼気段落の最後尾モーラのピッチを最も上げると共に継続時間長を最も長くするように設定したことを特徴としている。
【００１８】
この実施例によれば、簡単な処理によって標準のイントネーションが尻上がりのイントネーションや疑問のイントネーションに変形される。
【００１９】
また、第４の実施例は、上記メモリに登録されている各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量を、上記呼気段落の偶数番目のモーラのピッチを上げると共に継続時間長を長くするように設定したことを特徴としている。
【００２０】
また、第５の実施例は、上記メモリに登録されている各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量を、上記呼気段落の奇数番目のモーラのピッチを下げると共に継続時間長を短くするように設定したことを特徴としている。
【００２１】
また、第６の実施例は、上記メモリに登録されている各モーラ位置毎のピッチの補正量及び継続長の補正量を、上記呼気段落の奇数番目のモーラのピッチを下げると共に継続時間長を短くする一方、上記呼気段落の偶数番目のモーラのピッチを上げると共に継続時間長を長くするように設定したことを特徴としている。
【００２２】
これらの実施例によれば、簡単な処理によって標準のイントネーションがリズミカルなイントネーションに変形される。
【００２３】
また、第７の実施例は、呼気段落の末尾に追加される上記特定の読みが登録されたメモリを備えて、上記呼気段落補正追加手段は,上記メモリに登録されている上記特定の読みを読み出して,入力された呼気段落の末尾に追加することを特徴としている。
【００２４】
この実施例によれば、メモリに登録された上記韻律情報を含んだ特定の読みを読み出して標準の文に追加するだけの簡単な処理によって、標準の文体が異なる文体に変形される。
【００２５】
また、第８の実施例は、上記呼気段落補正追加手段は、文中と文末とで異なる上記特定の読みを追加するようになっていることを特徴としている。
【００２６】
この実施例によれば、例えば、標準の文の文中における呼気段落の末尾には上記韻律情報を含んだ特定の読み「な」を追加する一方、文末における呼気段落の末尾には上記韻律情報を含んだ特定の読み「ねん」を追加することによって、擬似的な関西弁の合成音声が得られる。
【００２７】
また、第９の実施例は、文末に追加される特定のテキストが登録されたメモリを備えて、上記呼気段落補正追加手段は、上記メモリに登録されている特定のテキストを読み出して、文末にポーズと上記特定のテキストに基づく上記特定の読みとを追加することを特徴としている。
【００２８】
この実施例によれば、メモリから読み出されたテキストに基づく上記韻律情報を含んだ特定の読みをポーズと共に標準の文に追加するだけの簡単な処理によって、標準の文体が、例えば文の切れ目が強調されて突っ込みが入った文体に変形される。
【００２９】
また、第１０の実施例は、文末に追加されるパルス符号化符号(ＰＣＭ符号)が登録されたメモリを備えて、上記呼気段落補正追加手段は、上記メモリに登録されているＰＣＭ符号を読み出して文末に追加することを特徴としている。
【００３０】
この実施例によれば、メモリから読み出されたＰＣＭ符号を標準の文に追加するだけの簡単な処理によって、標準の文が、例えば自然音や効果音等が追加された文に変形される。
【００３１】
また、第１１の実施例は、複数のテキストおよび複数のＰＣＭ符号が登録されたメモリを備えて、上記呼気段落補正追加手段は、上記メモリからテキスト及びＰＣＭ符号をランダムに選択して読み出し、上記テキストに基づく上記特定の読みおよび上記ＰＣＭ符号を文末に追加することを特徴としている。
【００３２】
この実施例によれば、メモリからランダムに読み出されたテキストに基づく上記特定の読みおよびＰＣＭ符号を、標準の文に追加するだけの簡単な処理によって、標準の文が、例えばランダムに選択された文および効果音が追加された多彩な文に変形される。
【００３３】
また、第１２の実施例は、上記メモリの内容を追加修正する登録手段を備えたことを特徴としている。
【００３４】
この実施例によれば、ユーザによって、上記メモリに登録されているピッチ・継続長の補正量,特定の読み,特定のテキストあるいはＰＣＭ符号に対して容易に追加修正が行われ、さらに多彩な合成音声が生成される。
【００３５】
また、第１３の実施例は、上記呼気段落補正追加手段を、入力された呼気段落を構成する音素が指定された拍数に均等に割り当てられるように各モーラの継続長を補正するように成したことを特徴としている。
【００３６】
この実施例によれば、韻律生成手段によって生成された標準の韻律が、指定された拍数に応じた韻律に変換される。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
＜第１実施の形態＞
図１は、本実施の形態の音声合成装置におけるブロック図である。この音声合成装置は、漢字仮名混じり文を入力する入力部１と、入力された文章の音声を合成する音声合成部２と、合成された音声を出力する出力部３と、単語毎に品詞,読み,モーラ数およびアクセント等を格納する日本語辞書用メモリ４と、韻律の補正に使用する呼気段落補正追加用メモリ５と、単語の読みに対応する合成単位を格納する音声データ辞書用メモリ６と、ＲＯＭ(リード・オンリ・メモリ)(図示せず)等に格納されたプログラムに基づいて各部を制御するＣＰＵ(中央演算処理装置)等から成る制御部７と、各部を接続するバス８で構成されている。
【００３８】
図２は、図１に対応する機能ブロック図である。上記制御部７は、文字列解析部１１と韻律処理部１２と呼気段落補正追加部１３と音声パラメータ生成部１４から構成されている。さらに、文字列解析部１１は、バス８を介して入力部１および日本語辞書メモリ用４に接続されて入力された漢字仮名混じり文を各単語に分割する単語分割処理部１５と、文節間結合度を算出する単語読みアクセント処理部１６から構成されている。
【００３９】
上記構成の音声合成装置は、次のように動作して入力部１からの入力文章を合成音声に変換して出力する。すなわち、入力部１から入力された漢字仮名混じり文は、制御部７の単語分割処理部１５に入力される。そして、単語分割処理部１５によって、日本語辞書用メモリ４が参照されて、最長一致法または文中の文節数が最小となるように単語を選択する文節最小法等を用いて、上記漢字仮名混じり文が各単語に分割される。分割された単語は単語読みアクセント処理部１６に送出される。そうすると、単語読みアクセント処理部１６は、各単語毎にアクセントの型および読みが設定されて文節間結合度が算出され、この文節間結合度が読みと共に韻律処理部１２に送出される。
【００４０】
上記韻律処理部１２は上記韻律生成手段を構成し、上記単語読みアクセント処理部１６からの文節間結合度と上記読みに基づく文節のモーラ数とを用いて呼気段落単位に単語を結合し、アクセント成分およびフレーズ成分を算出してピッチパターンおよびポーズ長の設定を行い、更に音韻毎の継続時間長を算出して韻律を生成する。そうすると、呼気段落補正追加部１３によって、呼気段落補正追加用メモリ５を参照して、後に詳述する方法によって、韻律処理部１２で生成された呼気段落単位の韻律に対してピッチ及び継続長が補正される。さらに、読みの追加が行われる。そして、音声パラメータ生成部１４によって、音声データ辞書用メモリ１５が参照されて各単語の読みに対応する合成単位が検索され、音声合成用の音声パラメータが時系列で出力される。こうして、制御部７による処理が終了する。
【００４１】
こうして生成された音声合成用の音声パラメータ時系列は音声合成部２に送出され、音声合成部２によって音声パラメータ時系列に基づいて音声が合成され、最終的に出力部３から出力されるのである。
【００４２】
次に、上記呼気段落補正追加部１３におけるピッチおよび継続長の補正方法について説明する。図３は、上記呼気段落補正追加部１３によって行われるピッチおよび継続長補正処理動作のフローチャートを示す。韻律処理部１２から、呼気段落のモーラ数Ｍとモーラ毎のピッチＰ[m]とモーラ毎の継続長Ｄ[m]が入力されると、ピッチおよび継続長補正処理動作がスタートする。但し、ｍはモーラ位置を表す。
【００４３】
ステップＳ1で、上記入力部１からの指示等に基づいて、ピッチおよび継続長の補正を行うか否かが判別される。その結果、行う場合にはステップＳ2に進む一方、行わない場合にはステップＳ4に進む。ステップＳ2で、上記呼気段落補正追加用メモリ５から呼気段落のモーラ数Ｍに対応する韻律補正テーブルがロードされる。そして、韻律補正テーブルから、各モーラ位置ｍ(１,２,…Ｍ)に該当するピッチの補正量Ｐmおよび継続長の補正量Ｄmが取得される。
【００４４】
ステップＳ3で、上記取得したピッチの補正量Ｐmおよび継続長の補正量Ｄmを用いて、韻律処理部１２から入力されたモーラ毎のピッチＰ[m]とモーラ毎の継続長Ｄ[m]とが式(１)および式(２)によって補正される。
Ｐ[m]＝Ｐ[m]×Ｐm        …（１）
Ｄ[m]＝Ｄ[m]＋Ｄm        …（２）
【００４５】
ステップＳ4で、入力されたモーラ毎のピッチＰ[m]とモーラ毎の継続長Ｄ[m]とで成る韻律パラメータ、あるいは、上記補正されたモーラ毎のピッチＰ[m]とモーラ毎の継続長Ｄ[m]とで成る韻律パラメータが、音声パラメータ生成部１４に出力される。こうした後、ピッチおよび継続長補正処理動作を終了する。
【００４６】
表１は、徐々にピッチが上ると共に徐々に継続長も長くなるように補正する場合の韻律補正テーブルの一例を示す。表１は、呼気段落が４モーラ(Ｍ＝４)の場合であるが、他のモーラ数の場合も末尾に向かって値が大きくなる傾向を有している。
表１
0003625426.tif 000002
【００４７】
図４は、入力漢字仮名混じり文「今日は、火曜日です。」を尻上がりなイントネーションに補正する場合の韻律パターンを示す。図４(a)は補正前の標準ピッチパターンを示し、図４(b)は補正後の尻上がりピッチパターンを示す。このようにモーラ毎のピッチＰ[m]を補正することによって、標準のイントネーションに比べて尻上がりなイントネーションの合成音声を作成することができるのである。
【００４８】
尚、表２に示す韻律補正テーブルのように、Ｍモーラの呼気段落に対して(Ｍ−２)番目のモーラ位置からＭ番目のモーラ位置に対して上記補正を行っても、上記尻上がりイントネーションを実現することが可能である。
表２
0003625426.tif 000003
【００４９】
以上は、標準のイントネーションを尻上がりなイントネーションに補正する場合の例であるが、次に、リズミカルなイントネーションに補正する場合の例について説明する。表３に示す韻律補正テーブルのように、偶数モーラ目のピッチを上げると共に継続長を長くすると、リズムカルな合成音声を作成することが可能になる。表３は、呼気段落が４モーラ(Ｍ＝４)の場合であるが、他のモーラ数の場合も同様の傾向を有している。
表３
0003625426.tif 000004
【００５０】
図５は、入力漢字仮名混じり文「私は、フランス人です。」をリズミカルなイントネーションに補正する場合の韻律パターンを示す。図５(a)は補正前の標準ピッチパターンを示し、図５(b)は補正後のリズミカルピッチパターンを示す。尚、奇数モーラ目のピッチを下げると共に継続長を短くなるように補正を行っても、上記リズミカルなイントネーションを実現することが可能である。または、各呼気段落の奇数番目のモーラに対してピッチを下げると共に継続時間長を短く補正する一方、偶数番目のモーラに対してピッチを上げると共に継続時間長を長く補正しても実現可能である。
【００５１】
以上のごとく、本実施の形態においては、呼気段落のモーラ数Ｍに対応する韻律補正テーブルを格納した呼気段落補正追加用メモリ５を設けている。そして、呼気段落補正追加部１３によって、韻律処理部１２からの呼気段落のモーラ数Ｍに対応する韻律補正テーブルを呼気段落補正追加用メモリ５から読み出し、各モーラ位置ｍに該当するピッチの補正量Ｐmおよび継続長の補正量Ｄmを取得して、韻律処理部１２からのモーラ毎のピッチＰ[m]とモーラ毎の継続長Ｄ[m]とを、式(１)および式(２)によって補正するようにしている。
【００５２】
したがって、上記呼気段落補正追加用メモリ５に、尻上がりなイントネーションやリズミカルなイントネーションに補正するための韻律補正テーブルを格納しておくことによって、韻律処理部１２によって生成された標準のイントネーションを種々のイントネーションに変更することができる。すなわち、この実施の形態によれば、イントネーションのバリエーションを増やすことができ、多彩な合成音声を作成することができるのである。
【００５３】
一般に、韻律の制御には専門の知識を必要とするが、本実施の形態のように標準のイントネーションに対して補正を行なうようにすることによって、呼気段落補正追加用メモリ５からの韻律補正テーブルのロードだけで、簡単に韻律バリエーションの追加が可能となる。
【００５４】
尚、以上の説明においては、音声合成装置の呼気段落補正追加用メモリ５に予め格納されている韻律補正テーブルを用いる場合について説明している。しかしながら、図６に示すように、登録部２８を設けて、ユーザが呼気段落補正追加メモリ２５に韻律補正テーブルを登録したり差し替えたりできるように構成することも可能である。ここで、入力部２１,音声合成部２２,出力部２３,日本語辞書用メモリ２４,呼気段落補正追加用メモリ２５,音声データ辞書用メモリ２６,制御部２７およびバス２９は、図１における入力部１,音声合成部２,出力部３,日本語辞書用メモリ４,呼気段落補正追加用メモリ５,音声データ辞書用メモリ６,制御部７およびバス８と同様である。
【００５５】
＜第２実施の形態＞
次に、上記呼気段落補正追加部１３によって行われる各呼気段落の末尾に特定の読みを追加する処理について具体的に説明する。尚、呼気段落補正追加用メモリ５には、上記韻律補正テーブルに加えて、呼気段落の末尾に追加する読みが格納されている。
【００５６】
図７は、上記呼気段落補正追加部１３によって行われる読み追加処理動作のフローチャートを示す。韻律処理部１２から、呼気段落のモーラ数Ｍとモーラ毎のピッチＰ[m]とモーラ毎の継続長Ｄ[m]とモーラ毎の読みＹ[m]が入力されると、読み追加処理動作がスタートする。
【００５７】
ステップＳ11で、上記入力部１からの指示等に基づいて、呼気段落の末尾に読みを追加するか否かが判別される。その結果、行う場合にはステップＳ12に進む一方、行わない場合にはステップＳ14に進む。ステップＳ12で、上記呼気段落補正追加用メモリ５から、呼気段落の末尾に追加する読み(例えば、読み「ね」)がロードされる。
【００５８】
ステップＳ13で、最終モーラ位置Ｍの次のモーラ位置(Ｍ＋１)に関するピッチＰ[m+1],継続長Ｄ[m+1]および読みＹ[m+1]が、式(３)〜式(５)によって生成される。さらに、最終モーラ位置Ｍが式(６)によってモーラ位置(Ｍ＋１)に更新される。
Ｐ[M+1]＝Ｐ[M]        …（３）
Ｄ[M+1]＝Ｄ[M]        …（４）
Ｙ[M+1]＝「ね」         …（５）
Ｍ＝Ｍ＋１       …（６）
【００５９】
ステップＳ14で、入力されたモーラ毎のピッチＰ[m]とモーラ毎の継続長Ｄ[m]とで成る韻律パラメータおよびモーラ毎の読みＹ[m]、あるいは、上記補正されたモーラ毎のピッチＰ[m]とモーラ毎の継続長Ｄ[m]とで成る韻律パラメータおよびモーラ毎の読みＹ[m]が、音声パラメータ生成部１４に出力される。こうした後、読み追加処理動作を終了する。
【００６０】
図８は、入力漢字仮名混じり文「今日は火曜日です」における「今日は」と「火曜日です」との末尾に特定の読み「ね」を追加する場合の韻律パターンを示す。図８(a)は読み追加前の標準ピッチパターンを示し、図８(b)は読み追加後の読み追加ピッチパターンを示す。図８(b)より、追加読み「ね」のピッチは、入力文における最終モーラの読み「は」,「す」のピッチと同じであることが分かる。尚、この場合、入力文の末尾に追加する特定の読み「ね」のピッチＰ[M+1]を、入力文の最終モーラ位置のピッチＰ[M]を所定割合だけ上昇させたピッチに設定しても構わない。
【００６１】
尚、呼気段落の末尾に追加する読みは、例示した「ね」に限定されるものではなく「な」や「にゃ」等でもよい。その場合も、「ね」の場合と同様の処理で実現可能である。また、文末と文中とで場合分けして特定の読みを追加することも可能である。例えば、文中では「な」を追加し、文末では「ねん」を追加することによって、擬似的な関西弁の雰囲気の合成音声を得ることが可能となる。
【００６２】
次に、文末の呼気段落の後にポーズと特定の文とを追加する変形例について説明する。尚、この場合、呼気段落補正追加用メモリ５には、上記韻律補正テーブルに加えて、呼気段落の末尾に追加するポーズのポーズ長ＴＳと追加文の読みおよびその韻律パラメータとが格納されている。
【００６３】
図９は、上記呼気段落補正追加部１３によって行われるポーズ・文追加処理動作のフローチャートを示す。韻律処理部１２から、呼気段落のモーラ数Ｍとモーラ毎のピッチＰ[m]とモーラ毎の継続長Ｄ[m]とモーラ毎の読みＹ[m]が入力されると、ポーズ・文追加処理動作がスタートする。
【００６４】
ステップＳ21で、上記入力部１からの指示等に基づいて、呼気段落の末尾にポーズと特定の文とを追加するか否かが判別される。その結果、行う場合にはステップＳ22に進む一方、行わない場合にはステップＳ30に進む。ステップＳ22で、入力部１から入力された呼気段落が文末であるか否かが判別される。その結果、文末であればステップＳ23に進み、文末でなければステップＳ30に進む。ステップＳ23で、上記呼気段落補正追加用メモリ５から、呼気段落の末尾に追加するポーズのポーズ長ＴＳと追加文の読み(例えば、「ほんまかいな」)およびその韻律パラメータとで成る文情報がロードされる。この追加文の韻律パラメータは、韻律処理部１２から入力される韻律パラメータと同じフォーマットで予め作成されている。尚、そのモーラ数をＴＭとし、ピッチ系列をＴＰ[n]とし、継続長系列をＴＤ[n]とし、読み系列をＴＹ[n]とする。但し、１≦ｎ≦ＴＭである。
【００６５】
ステップＳ24で、最終モーラ位置Ｍの次のモーラ位置(Ｍ＋１)に関するピッチＰ[M+1],継続長Ｄ[M+1]および読みＹ[M+1]が、式(７)〜式(９)によって生成される。
Ｐ[M+1]＝０          …（７）
Ｄ[M+1]＝ＴＳ        …（８）
Ｙ[M+1]＝「pause」     …（９）
尚、読みの「pause」は、無音を表す特殊コードである。
【００６６】
ステップＳ25で、上記追加文のモーラ位置ｎが「０」に初期化される。ステップＳ26で、追加文のモーラ位置ｎの値がインクリメントされる。ステップＳ27で、呼気段落文におけるモーラ位置(Ｍ＋ｎ＋１)に関するピッチＰ[M+n+1]，継続長Ｄ[M+n+1]および読みＹ[M+n+1]が、式(１０)〜式(１２)によって生成される。
Ｐ[M+n+1]＝ＴＰ[n]      …（１０）
Ｄ[M+n+1]＝ＴＤ[n]      …（１１）
Ｙ[M+n+1]＝ＴＹ[n]      …（１２）
ステップＳ28で、追加文のモーラ位置ｎの値が(ＴＭ−１)以下であるか否かが判別される。その結果、(ＴＭ−１)以下であればステップＳ26に戻って上記追加文における次のモーラ位置ｎに関する処理に移行する。一方、(ＴＭ−１)より大きければステップＳ29に進む。ステップＳ29で、最終モーラ位置Ｍが式(１３)によって更新される。
Ｍ＝Ｍ＋ＴＭ＋１       …（１３）
【００６７】
ステップＳ30で、入力されたモーラ毎のピッチＰ[m]とモーラ毎の継続長Ｄ[m]とで成る韻律パラメータおよびモーラ毎の読みＹ[m]、あるいは、上記補正されたモーラ毎のピッチＰ[m]とモーラ毎の継続長Ｄ[m]とで成る韻律パラメータおよびモーラ毎の読みＹ[m]が、音声パラメータ生成部１４に出力される。こうした後、ポーズ・文追加処理動作を終了する。
【００６８】
例えば、入力漢字仮名混じり文が「今日は火曜日です。」の場合に、上述の処理によって「今日は火曜日です。ほんまかいな。」のように、突っ込みの入った合成音を生成することができるのである。
【００６９】
以上のごとく、本実施の形態においては、呼気段落補正追加用メモリ５に、上記韻律補正テーブルに加えて、呼気段落の末尾に追加する読みや、文末に追加するポーズ長ＴＳと追加文の読みおよびその韻律パラメータとを格納している。そして、呼気段落補正追加部１３によって、呼気段落の末尾に追加する「読み」を呼気段落補正追加用メモリ５から読み出し、式(３)〜式(６)によって、上記読み出した「読み」を呼気段落の末尾に追加するようにしている。あるいは、文末に追加するポーズの「ポーズ長ＴＳ」と「追加文の読みおよびその韻律パラメータ」とを呼気段落補正追加用メモリ５から読み出し、式(７)〜式(９)によって文末にポーズを追加し、さらに式(１０)〜式(１３)によって上記読み出した「追加文の読み」を追加するようにしている。
【００７０】
したがって、標準の合成音声に基づいて、文体の異なる合成音声や、突っ込みの入った合成音声等、多彩な合成音声を簡単に生成することが可能となる。
【００７１】
尚、上記呼気段落補正追加用メモリ５に、上記追加文の読みに代えて、追加文のテキストあるいは自然音や効果音等のＰＣＭ符号を格納しておき、文末に追加文やＰＣＭ符号を追加することも簡単な処理の置き換えで可能である。さらに、呼気段落補正追加用メモリ５に複数の追加文のテキストおよび複数のＰＣＭ符号の少なくとも一方を格納しておき、これらをランダムに選択して文末に文やＰＣＭ符号を追加することによって、尚一層バリエーションのある合成音声を作成することが可能になる。その場合、本実施の形態においては、上記テキストからその読みと韻律パラメータとを得る方法については限定するものではなく、呼気段落補正追加部１３にその機能を持たせてもよく、呼気段落補正追加用メモリ５に「テキスト」とその「読みおよび韻律パラメータ」とを対応付けて格納しておいてもよい。
【００７２】
＜第３実施の形態＞
次に、上記呼気段落補正追加部１３によって、指定された拍数に入力音素を割り当てる処理を行う場合について説明する。尚、上記呼気段落補正追加用メモリ５には、呼気段落の拍数Ｋが格納されている。
【００７３】
図１０は、上記呼気段落補正追加部１３によって行われる拍数割当処理動作のフローチャートを示す。韻律処理部１２から、呼気段落のモーラ数Ｍとモーラ毎の継続長Ｄ[m]と後続するポーズ長Ｐが入力されると、拍数割当処理動作がスタートする。
【００７４】
ステップＳ31で、上記入力部１からの指示等に基づいて、呼気段落を構成する音素を指定された拍数に割り当てる処理を行うか否かが判別される。その結果、行う場合にはステップＳ32に進む一方、行わない場合にはステップＳ40に進む。ステップＳ32で、呼気段落補正追加用メモリ５から、呼気段落の拍数Ｋがロードされる。
【００７５】
ステップＳ33で、入力された呼気段落の継続長ＢＤが、式(１４)によって算出される。
0003625426.tif 000005
ステップＳ34で、ｎ拍目の先頭のモーラ番号Ｈ[n]に関して、Ｈ[１]＝１,Ｈ[Ｋ]＝Ｍ＋１，ｎ＝ｊ＝１が設定される。ステップＳ35で、式(１５)が成立するか否かが判別される。その結果、成立する場合にはステップＳ36に進み、成立しない場合にはステップＳ37に進む。但し、ｊは１≦ｊ≦Ｍを満たす正の整数である。
0003625426.tif 000006
ステップＳ36で、「Ｈ[n+1]＝ｊ＋１」が計算され、ｎがインクリメントされる。
【００７６】
ステップＳ37で、ｊがインクリメントされる。ステップＳ38で、ｎ＜Ｋ且つｊ＜Ｍが成立するか否かが判別される。その結果、成立する場合にはステップＳ35に戻って次のｎ,ｊに関する処理に移行し、成立しない場合にはステップＳ39に進む。ステップＳ39で、モーラ毎の継続長Ｄ[m]が式(１６)で更新される。
0003625426.tif 000007
【００７７】
ステップＳ40で、入力されたモーラ毎の継続長Ｄ[m]とポーズ長Ｐとで成る韻律パラメータ、あるいは、上記更新されたモーラ毎の継続長Ｄ[m]とポーズ長Ｐとで成る韻律パラメータが、音声パラメータ生成部１４に出力される。こうした後、読み追加処理動作を終了する。
【００７８】
以上の処理によって、呼気段落の継続長がポーズ長ＰのＫ倍であり、且つ、呼気段落がＫ等分に分割された各拍に入力モーラが均等に割り振られた韻律パターンが作成されるのである。この処理による効果は、例えば、ポーズ長Ｐを一定にして、呼気段落補正追加用メモリ５からロードする拍数Ｋを３拍,３拍,７拍の順に変化するように設定すると、３‐３‐７拍子のリズムを持ったリズム感のあるイントネーションで合成音声を作成することができるのである。
【００７９】
以上のごとく、本実施の形態においては、呼気段落補正追加用メモリ５に、呼気段落の拍数Ｋを格納している。そして、呼気段落補正追加部１３によって、呼気段落の拍数Ｋを呼気段落補正追加用メモリ５から読み出し、式(１４)によって呼気段落の継続長ＢＤを求める。さらに、拍の位置ｎとモーラ位置ｊとをインクリメントしながら、ｎ＜Ｋ且つｊ＜Ｍ(呼気段落モーラ数)の範囲内で式(１５)を満たすｎとｊとの最大値を求め、そのときのＨ[n+1]を算出する。そして、式(１６)によってモーラ毎の継続長Ｄ[m]を更新するようにしている。
【００８０】
したがって、呼気段落の継続長がポーズ長ＰのＫ倍になり、且つ、呼気段落がＫ等分に分割された各拍に入力モーラが均等に割り振られるように、モーラ毎の継続長Ｄ[m]を設定することができる。すなわち、本実施の形態によれば、韻律処理部１２によって生成された標準のイントネーションを、呼気段落補正追加用メモリ５に格納された拍数Ｋのリズムを持ったイントネーションに変更することができ、リズム感のある合成音声を作成することができるのである。
【００８１】
尚、以上の説明においては、上記呼気段落補正追加用メモリ５に予め格納されている「読み」,「ポーズと特定の文」,「呼気段落の拍数Ｋ」を用いる場合について説明している。しかしながら、図６に示す音声合成装置の場合と同様に、登録部から、ユーザが、呼気段落の末尾に追加する「読み」や「ポーズと特定の文」あるいは「呼気段落の拍数Ｋ」を呼気段落補正追加用メモリに登録可能なように構成しても差し支えない。
【００８２】
また、上記各実施の形態においては、上記韻律処理部１２で生成された標準の韻律に対して、ピッチおよび継続長の補正処理と、呼気段落末尾への読みの追加処理と、文末へのポーズと特定文との追加処理と、呼気段落構成音素の指定拍数への割当処理とを、夫々独立して行う場合を例に述べている。しかしながら、上記各処理の幾つかあるいは全部を組み合せても一向に差し支えない。
【００８３】
【発明の効果】
以上より明らかなように、この発明の音声合成装置は、韻律生成手段によって生成された呼気段落単位の読みに対して、呼気段落補正追加手段によって上記韻律情報を含んだ特定の読みの追加を行うので、標準の読みに基づいて、文体が変形された合成音声を簡単に生成することができる。すなわち、この発明によれば、テキスト合成音声の文体に複数のバリエーションを持たせることができるのである。
【００８４】
また、この発明の音声合成装置は、呼気段落補正追加手段によって、韻律生成手段によって生成された呼気段落単位の韻律に対するモーラ毎の韻律の補正と、上記韻律生成手段によって生成された呼気段落単位の読みに対する韻律情報を含んだ特定の読みの追加とを行うので、標準の韻律および読みに基づいて、韻律および文体が変形された合成音声を簡単に生成することができる。すなわち、この発明によれば、テキスト合成音声の韻律および文体に複数のバリエーションを持たせることができるのである。
【００８５】
また、第１の実施例は、上記呼気段落補正追加手段を、入力された呼気段落のモーラ数に応じて、メモリに登録されている各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量を参照して、上記入力された呼気段落の韻律の補正を行なうように成したので、簡単な処理によって、標準のイントネーションを変形することができる。
【００８６】
また、第２の実施例は、上記メモリに登録されている各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量を、上記呼気段落の先頭モーラ位置から最終モーラ位置に向って徐々に各モーラのピッチを上げると共に継続時間長を長くするように設定したので、簡単な処理によって標準のイントネーションを尻上がりのイントネーションに変形できる。
【００８７】
また、第３の実施例は、上記メモリに登録されている各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量を、上記呼気段落の最後尾モーラのピッチを最も上げると共に継続時間長を最も長くするように設定したので、簡単な処理によって標準のイントネーションを尻上がりのイントネーションや疑問のイントネーションに変形できる。
【００８８】
また、第４乃至第６の実施例は、上記メモリに登録されている各モーラ位置毎のピッチの補正量および継続長の補正量を、上記呼気段落の偶数番目のモーラのピッチを相対的に上げると共に継続時間長を相対的に長くするように設定したので、簡単な処理によって標準のイントネーションをリズミカルなイントネーションに変形できる。
【００８９】
また、第７の実施例は、上記呼気段落補正追加手段を、メモリに登録されている上記特定の読みを読み出して、入力された呼気段落の末尾に追加するように成したので、簡単な処理によって標準の文体の合成音声を異なる文体の合成音声に変形できる。
【００９０】
また、第８の実施例は、上記呼気段落補正追加手段を、文中と文末とで異なる上記特定の読みを追加するように成したので、例えば、標準の文の文中における呼気段落の末尾には上記韻律情報を含んだ特定の読み「な」を追加する一方、文末における呼気段落の末尾には上記韻律情報を含んだ特定の読み「ねん」を追加することによって、擬似的な関西弁の合成音声を得ることができる。
【００９１】
また、第９の実施例は、上記呼気段落補正追加手段を、メモリに登録されている特定のテキストを読み出して、文末にポーズと上記テキストに基づく上記特定の読みとを追加するように成したので、簡単な処理で、標準の文体の合成音声を、例えば文の切れ目が強調されて突っ込みが入った文体の合成音声に変形できる。
【００９２】
また、第１０の実施例は、上記呼気段落補正追加手段を、メモリに登録されているＰＣＭ符号を読み出して文末に追加するように成したので、簡単な処理によって、例えば自然音や効果音等が追加された合成音声を生成できる。
【００９３】
また、第１１の実施例は、上記呼気段落補正追加手段を、メモリからテキストおよびＰＣＭ符号をランダムに選択して読み出し、上記テキストに基づく上記特定の読みおよび上記ＰＣＭ符号を文末に追加するように成したので、簡単な処理によって、例えばランダムに選択された文および効果音が追加された多彩な合成音声を生成できる。
【００９４】
また、第１２の実施例は、上記メモリの内容を追加修正する登録手段を備えたので、ユーザは、上記メモリに登録されているピッチ・継続長の補正量,特定の読み,特定のテキストあるいはＰＣＭ符号に対して、容易に追加修正を行うことができる。したがって、さらに多彩な合成音声を生成することができる。
【００９５】
また、第１３の実施例は、上記呼気段落補正追加手段を、入力された呼気段落を構成する音素が指定された拍数に均等に割り当てられるように各モーラの継続長を補正するように成したので、韻律生成手段によって生成された標準の韻律を指定された拍数に応じた韻律に変換することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の音声合成装置におけるブロック図である。
【図２】図１に対応する機能ブロック図である。
【図３】図２における呼気段落補正追加部によって行われるピッチおよび継続長補正処理動作のフローチャートである。
【図４】尻上がりなイントネーションへの補正の説明図である。
【図５】リズミカルなイントネーションへの補正の説明図である。
【図６】図１とは異なる音声合成装置におけるブロック図である。
【図７】図２における呼気段落補正追加部によって行われる読み追加処理動作のフローチャートである。
【図８】末尾への読み「ね」追加の説明図である。
【図９】図２における呼気段落補正追加部によって行われるポーズ・文追加処理動作のフローチャートである。
【図１０】図２における呼気段落補正追加部によって行われる拍数割当処理動作のフローチャートである。
【符号の説明】
１,２１…入力部、
２,２２…音声合成部、
３,２３…出力部、
４,２４…日本語辞書用メモリ、
５,２５…呼気段落補正追加用メモリ、
６,２６…音声データ辞書用メモリ、
７,２７…制御部、
１１…文字列解析部、
１２…韻律処理部、
１３…呼気段落補正追加部、
１４…音声パラメータ生成部、
１５…単語分割処理部、
１６…単語読みアクセント処理部、
２８…登録部。
【図１】
0003625426.tif 000008
【図２】
0003625426.tif 000009
【図３】
0003625426.tif 000010
【図４】
0003625426.tif 000011
【図５】
0003625426.tif 000012
【図６】
0003625426.tif 000013
【図７】
0003625426.tif 000014
【図８】
0003625426.tif 000015
【図９】
0003625426.tif 000016
【図１０】
0003625426.tif 000017