(57)【要約】【課題】歪の発生が抑制された音声を出力するための音声合成装置を提供する。【解決手段】音声合成装置が備える波形生成装置２００は、エネルギ情報Ｅｐを音量指定情報Ｅｖに応じたエネルギ情報に変更して出力するエネルギ変更部２１０と、予め準備された補正データに基づいてエネルギ情報Ｅを補正するエネルギ補正部２２０と、予め規定された区間ごとの波形情報から予め規定された時間単位の波形を復号化して出力する波形復号化部２３０と、補正後のエネルギ情報ｆ（Ｅ）に基づいて復号化により生成された波形Ｓ［ｉ］を増幅して出力する増幅部２４０とを備える。【選択図】図２
2008015361.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声を合成して出力する音声合成装置であって、
出力される音声を生成するためのデータと、前記出力される音声の音量を指定するための指定情報とを取得する取得手段と、
音声を予め規定された単位で区分した各部分の波形を生成するための各波形情報と、各前記部分の各々のエネルギー情報と、各前記エネルギー情報を補正するための補正データとを格納する記憶手段と、
各前記エネルギー情報を、前記指定情報に応じたエネルギー情報にそれぞれ変更する変更手段と、
前記補正データに基づいて、前記変更手段による変更後の各前記エネルギー情報を補正する補正手段と、
各前記波形情報に基づいて、前記出力される音声の各波形を復号する復号化手段と、
前記補正後の各前記エネルギー情報に基づいて、前記復号化手段によって復号された各波形を増幅する増幅手段と、
前記増幅手段によって増幅された各前記波形に基づいて、音声を出力する出力手段とを備える、音声合成装置。
【請求項２】
前記補正手段は、前記エネルギー情報について予め規定された上限値に漸近するように、前記変更手段によって変更されたエネルギー情報を補正する、請求項１に記載の音声合成装置。
【請求項３】
前記補正手段は、前記エネルギー情報を非線形に補正する、請求項２に記載の音声合成装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記エネルギー情報を連続的に補正する、請求項２に記載の音声合成装置。
【請求項５】
前記補正データは、補正前のエネルギー情報と、前記補正前のエネルギー情報の補正後のエネルギー情報とを含む、請求項１に記載の音声合成装置。
【請求項６】
前記出力手段は、
前記増幅手段によって増幅された各前記波形を接続して合成波形を生成する波形接続手段と、
前記合成波形に基づいて音声を出力する音声出力手段とを含む、請求項１に記載の音声合成装置。
【請求項７】
前記出力手段は、前記波形接続手段から出力される合成波形を、予め規定された上限値に漸近するように調整する波形飽和手段をさらに含み、
前記音声出力手段は、前記波形飽和手段による調整後の合成波形に基づいて音声を出力する、請求項６に記載の音声合成装置。
【請求項８】
着脱可能な記録媒体が装着されて、前記記録媒体を駆動する駆動手段をさらに備え、前記記録媒体は音声データと、前記音声データに関連付けられた前記指定情報とを格納しており、
前記取得手段は、前記駆動手段に装着された前記記録媒体から、前記音声データと前記指定情報とを読み出す読出手段を含む、請求項１に記載の音声合成装置。
【請求項９】
前記取得手段は、
文字情報が含まれる信号を受信する受信手段と、
前記指定情報の入力を受け付ける入力手段とを含む、請求項１に記載の音声合成装置。
【請求項１０】
前記取得手段は、
発話を受けて前記発話に応じた音声信号を出力するマイクと、
前記音声信号を解析して前記発話に応じた波形情報を出力する波形情報分析手段と、
前記発話に応じたエネルギー情報を含む韻律情報を出力する韻律分析手段とを含む、請求項１に記載の音声合成装置。
【請求項１１】
音声を合成して出力する音声合成装置であって、
音声を予め規定された単位で区分した各部分の波形を生成するための各波形情報と、各前記部分の各々のエネルギー情報と、各前記エネルギー情報を補正するための補正データと、プログラムを格納するメモリと、
前記プログラムから複数の命令を受信するプロセッサとを備え、
各前記命令は、
出力される音声を生成するためのデータと、前記出力される音声の音量を指定するための指定情報とを取得する取得ステップと、
各前記エネルギー情報を、前記指定情報に応じたエネルギー情報にそれぞれ変更する変更ステップと、
前記補正データに基づいて、前記変更手段による変更後の各前記エネルギー情報を補正する補正ステップと、
各前記波形情報に基づいて、前記出力される音声の各波形を復号する復号化ステップと、
前記補正後の各前記エネルギー情報に基づいて、前記復号化手段によって復号された各波形を増幅する増幅ステップとを含み、
前記音声合成装置は、増幅された各前記波形に基づいて音声を出力する出力部をさらに備える、音声合成装置。
【請求項１２】
前記補正ステップは、前記エネルギー情報について予め規定された上限値に漸近するように、前記変更ステップによって変更されたエネルギー情報を補正する、請求項１１に記載の音声合成装置。
【請求項１３】
前記補正ステップは、前記エネルギー情報を非線形に補正する、請求項１２に記載の音声合成装置。
【請求項１４】
前記補正ステップは、前記エネルギー情報を連続的に補正する、請求項１２に記載の音声合成装置。
【請求項１５】
前記補正データは、補正前のエネルギー情報と、前記補正前のエネルギー情報の補正後のエネルギー情報とを含む、請求項１１に記載の音声合成装置。
【請求項１６】
前記命令は、前記増幅ステップによって増幅された各前記波形を接続して合成波形を生成する波形接続ステップをさらに含み、
前記出力部は、前記合成波形に基づいて音声を出力する、請求項１１に記載の音声合成装置。
【請求項１７】
前記命令は、前記波形接続ステップにおいて生成された合成波形を、予め規定された上限値に漸近するように調整する波形飽和ステップをさらに含み、
前記出力部は、前記波形飽和ステップにおける調整後の合成波形に基づいて音声を出力する、請求項１６に記載の音声合成装置。
【請求項１８】
前記音声合成装置は、着脱可能な記録媒体が装着されて、前記記録媒体を駆動する駆動装置をさらに備え、前記記録媒体は音声データと、前記音声データに関連付けられた前記指定情報とを格納しており、
前記取得ステップは、前記駆動ステップに装着された前記記録媒体から、前記音声データと前記指定情報とを読み出す読出ステップを含む、請求項１１に記載の音声合成装置。
【請求項１９】
前記取得ステップは、
文字情報が含まれる信号を受信する受信ステップと、
前記指定情報の入力を受け付ける入力ステップとを含む、請求項１１に記載の音声合成装置。
【請求項２０】
前記音声合成装置は、発話を受けて前記発話に応じた音声信号を出力するマイクをさらに備え、
前記取得ステップは、
前記音声信号を解析して前記発話に応じた波形情報を出力するステップと、
前記発話に応じたエネルギー情報を含む韻律情報を出力するステップとを含む、請求項１１に記載の音声合成装置。
【請求項２１】
音声を合成して出力する音声合成方法であって、
出力される音声を生成するためのデータと、前記出力される音声の音量を指定するための指定情報とを取得するステップと、
音声を予め規定された単位で区分した各部分の波形を生成するための各波形情報と、各前記部分の各々のエネルギー情報と、各前記エネルギー情報を補正するための補正データとをロードするステップと、
各前記エネルギー情報を、前記指定情報に応じたエネルギー情報にそれぞれ変更するステップと、
前記補正データに基づいて、前記変更ステップにおける変更後の各前記エネルギー情報を補正するステップと、
各前記波形情報に基づいて、前記出力される音声の各波形を復号するステップと、
前記補正後の各前記エネルギー情報に基づいて、前記復号化ステップによって復号された各波形を増幅するステップと、
前記増幅ステップによって増幅された各前記波形に基づいて、音声を出力するステップとを備える、音声合成方法。
【請求項２２】
メモリとプロセッサとを備えるコンピュータに音声合成方法を実現させるためのプログラムであって、前記音声合成方法は、
前記プロセッサが、前記メモリから、出力される音声を生成するためのデータと、前記出力される音声の音量を指定するための指定情報とを取得するステップと、
前記プロセッサが、前記メモリから、音声を予め規定された単位で区分した各部分の波形を生成するための各波形情報と、各前記部分の各々のエネルギー情報と、各前記エネルギー情報を補正するための補正データとを読み出すステップと、
前記プロセッサが、各前記エネルギー情報を、前記指定情報に応じたエネルギー情報にそれぞれ変更するステップと、
前記プロセッサが、前記補正データに基づいて、変更後の各前記エネルギー情報を補正する補正ステップと、
前記プロセッサが、各前記波形情報に基づいて、前記出力される音声の各波形を復号するステップと、
前記プロセッサが、前記補正後の各前記エネルギー情報に基づいて、前記復号化ステップによって復号された各波形を増幅するステップと、
前記プロセッサが、増幅された各前記波形に基づいて、音声信号を出力するステップとを含む、プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声を合成する技術に関する。より特定的には、本発明は、音声を合成して出力するための音声合成装置、音声合成方法および音声合成方法を実現するためのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
音声を出力できる装置において、デジタル信号は、データフォーマットで規定された振幅の範囲を超えて表現することはできない。デジタル信号からその範囲を超えるような大きな音量を得るためには、より高い増幅率を有する増幅器、あるいは効率がよいスピーカが使用される。しかしながら、増幅器やスピーカの変更は、当該装置のコストの増加をもたらす。
【０００３】
また、文字情報を用いて音声を合成する、いわゆるテキスト音声合成あるいは音声復号化においても、出力されるデジタル信号が規定の範囲を超えると、音が急激に歪むという問題もある。この場合、歪みを生じさせないためにボリュームを小さくすると、出力レベルが小さな合成音声が出力された時に、聴こえないという問題も生じ得る。
【０００４】
そこで、たとえば特開２００１−１０９５００号公報（特許文献１）は、音声の自然性を損なうことのない少ないピッチ処理技術を開示している。
【特許文献１】特開２００１−１０９５００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
さらに、音の歪みを補正するために、たとえば録音器材としてのコンプレッサにおいて、入力波形の短時間におけるエネルギーの平均値を用いて増幅率を逐次調整することで出力音量を一定にする技術が知られている。しかしながら、この技術をリアルタイムで行なうためには、応答特性の調整が困難であり、当該平均値を求める処理が無駄になるおそれもある。
【０００６】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、出力される音声の歪みを防止できる音声合成装置を提供することである。
【０００７】
他の目的は、出力される音声の歪みを防止できる音声合成方法を提供することである。
さらに他の目的は、出力される音声の歪みを防止できる音声合成方法をコンピュータに実現させるためのプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、この発明のある局面に従うと、音声を合成して出力する音声合成装置が提供される。この音声合成装置は、出力される音声を生成するためのデータと、出力される音声の音量を指定するための指定情報とを取得する取得手段と、音声を予め規定された単位で区分した各部分の波形を生成するための各波形情報と、各部分の各々のエネルギー情報と、各エネルギー情報を補正するための補正データとを格納する記憶手段と、各エネルギー情報を、指定情報に応じたエネルギー情報にそれぞれ変更する変更手段と、補正データに基づいて、変更手段による変更後の各エネルギー情報を補正する補正手段と、各波形情報に基づいて、出力される音声の各波形を復号する復号化手段と、補正後の各エネルギー情報に基づいて、復号化手段によって復号された各波形を増幅する増幅手段と、増幅手段によって増幅された各波形に基づいて、音声を出力する出力手段とを備える。
【０００９】
好ましくは、補正手段は、エネルギー情報について予め規定された上限値に漸近するように、変更手段によって変更されたエネルギー情報を補正する。
【００１０】
好ましくは、補正手段は、エネルギー情報を非線形に補正する。
好ましくは、補正手段は、エネルギー情報を連続的に補正する。
【００１１】
好ましくは、補正データは、補正前のエネルギー情報と、補正前のエネルギー情報の補正後のエネルギー情報とを含む。
【００１２】
好ましくは、出力手段は、増幅手段によって増幅された各波形を接続して合成波形を生成する波形接続手段と、合成波形に基づいて音声を出力する音声出力手段とを含む。
【００１３】
好ましくは、出力手段は、波形接続手段から出力される合成波形を、予め規定された上限値に漸近するように調整する波形飽和手段をさらに含む。音声出力手段は、波形飽和手段による調整後の合成波形に基づいて音声を出力する。
【００１４】
好ましくは、音声合成装置は、着脱可能な記録媒体が装着されて、記録媒体を駆動する駆動手段をさらに備える。記録媒体は音声データと、音声データに関連付けられた指定情報とを格納している。取得手段は、駆動手段に装着された記録媒体から、音声データと指定情報とを読み出す読出手段を含む。
【００１５】
好ましくは、取得手段は、文字情報が含まれる信号を受信する受信手段と、指定情報の入力を受け付ける入力手段とを含む。
【００１６】
好ましくは、取得手段は、発話を受けて発話に応じた音声信号を出力するマイクと、音声信号を解析して発話に応じた波形情報を出力する波形情報分析手段と、発話に応じたエネルギー情報を含む韻律情報を出力する韻律分析手段とを含む。
【００１７】
この発明の他の局面に従う音声合成装置は、音声を予め規定された単位で区分した各部分の波形を生成するための各波形情報と、各部分の各々のエネルギー情報と、各エネルギー情報を補正するための補正データと、プログラムを格納するメモリと、プログラムから複数の命令を受信するプロセッサとを備える。各命令は、出力される音声を生成するためのデータと、出力される音声の音量を指定するための指定情報とを取得する取得ステップと、各エネルギー情報を、指定情報に応じたエネルギー情報にそれぞれ変更する変更ステップと、補正データに基づいて、変更手段による変更後の各エネルギー情報を補正する補正ステップと、各波形情報に基づいて、出力される音声の各波形を復号する復号化ステップと、補正後の各エネルギー情報に基づいて、復号化手段によって復号された各波形を増幅する増幅ステップとを含む。音声合成装置は、増幅された各波形に基づいて音声を出力する出力部をさらに備える。
【００１８】
好ましくは、補正ステップは、エネルギー情報について予め規定された上限値に漸近するように、変更ステップによって変更されたエネルギー情報を補正する。
【００１９】
好ましくは、補正ステップは、エネルギー情報を非線形に補正する。
好ましくは、補正ステップは、エネルギー情報を連続的に補正する。
【００２０】
好ましくは、補正データは、補正前のエネルギー情報と、補正前のエネルギー情報の補正後のエネルギー情報とを含む。
【００２１】
好ましくは、命令は、増幅ステップによって増幅された各波形を接続して合成波形を生成する波形接続ステップをさらに含む。出力部は、合成波形に基づいて音声を出力する。
【００２２】
好ましくは、命令は、波形接続ステップにおいて生成された合成波形を、予め規定された上限値に漸近するように調整する波形飽和ステップをさらに含む。出力部は、波形飽和ステップにおける調整後の合成波形に基づいて音声を出力する。
【００２３】
好ましくは、音声合成装置は、着脱可能な記録媒体が装着されて、記録媒体を駆動する駆動装置をさらに備える。記録媒体は音声データと、音声データに関連付けられた指定情報とを格納している。取得ステップは、駆動ステップに装着された記録媒体から、音声データと指定情報とを読み出す読出ステップを含む。
【００２４】
好ましくは、取得ステップは、文字情報が含まれる信号を受信する受信ステップと、指定情報の入力を受け付ける入力ステップとを含む。
【００２５】
好ましくは、音声合成装置は、発話を受けて発話に応じた音声信号を出力するマイクをさらに備える。取得ステップは、音声信号を解析して発話に応じた波形情報を出力するステップと、発話に応じたエネルギー情報を含む韻律情報を出力するステップとを含む。
【００２６】
この発明の他の局面に従うと、音声を合成して出力する音声合成方法が提供される。この方法は、出力される音声を生成するためのデータと、出力される音声の音量を指定するための指定情報とを取得するステップと、音声を予め規定された単位で区分した各部分の波形を生成するための各波形情報と、各部分の各々のエネルギー情報と、各エネルギー情報を補正するための補正データとをロードするステップと、各エネルギー情報を、指定情報に応じたエネルギー情報にそれぞれ変更するステップと、補正データに基づいて、変更ステップにおける変更後の各エネルギー情報を補正するステップと、各波形情報に基づいて、出力される音声の各波形を復号するステップと、補正後の各エネルギー情報に基づいて、復号化ステップによって復号された各波形を増幅するステップと、増幅ステップによって増幅された各波形に基づいて、音声を出力するステップとを備える。
【００２７】
この発明のさらに他の局面に従うと、メモリとプロセッサとを備えるコンピュータに音声合成方法を実現させるためのプログラムが提供される。音声合成方法は、プロセッサが、メモリから、出力される音声を生成するためのデータと、出力される音声の音量を指定するための指定情報とを取得するステップと、プロセッサが、メモリから、音声を予め規定された単位で区分した各部分の波形を生成するための各波形情報と、各部分の各々のエネルギー情報と、各エネルギー情報を補正するための補正データとを読み出すステップと、プロセッサが、各エネルギー情報を、指定情報に応じたエネルギー情報にそれぞれ変更するステップと、プロセッサが、補正データに基づいて、変更後の各エネルギー情報を補正する補正ステップと、プロセッサが、各波形情報に基づいて、出力される音声の各波形を復号するステップと、プロセッサが、補正後の各エネルギー情報に基づいて、復号化ステップによって復号された各波形を増幅するステップと、プロセッサが、増幅された各波形に基づいて、音声信号を出力するステップとを含む。
【発明の効果】
【００２８】
本発明に係る音声合成装置によると、出力される音声の歪みを防止することができる。本発明に係る音声合成方法によると、出力される音声の歪みを防止して音声を出力することができる。本発明に係るプログラムによると、コンピュータは、出力される音声の歪みを防止できる音声合成方法を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００３０】
＜第１の実施の形態＞
図１を参照して、音声合成装置が備える波形生成装置１００について説明する。図１は、従来の波形生成装置１００によって実現される機能の構成を表わすブロック図である。波形生成装置１００は、波形復号化部１１０と、増幅部１２０，１３０とを備える。
【００３１】
波形復号化部１１０は、波形生成装置１００に入力される信号を受け付けるように構成される。具体的には、波形復号化部１１０は、波形情報（スペクトル情報あるいは音源情報）の入力を受け付ける。波形復号化部１１０は、その波形情報に基づいて短時間の波形を復号化し、その復号化した波形（Ｓ［ｉ］）を出力する。
【００３２】
増幅部１２０は、波形復号化部１１０からの出力に基づいて作動するように、波形復号化部１１０に接続される。具体的には、増幅部１２０には、波形復号化部１１０によって出力される波形信号と、波形信号に対応したエネルギー情報（Ｅｐ）とが入力される。増幅部１２０は、エネルギー情報Ｅｐを用いて復号化された波形を増幅し、増幅された波形の信号を出力する。
【００３３】
増幅部１３０は、増幅部１２０からの出力に基づいて作動するように、増幅部１２０に接続される。具体的には、増幅部１３０には、増幅部１２０によって増幅された波形の信号が入力される。さらに、増幅部１３０には、波形生成装置１００に対して与えられる音量指定情報が入力される。増幅部１３０は、音量指定情報Ｅｖに基づいて増幅部１２０によって出力された波形を増幅し、音量が調整された波形データとして出力する。
【００３４】
図２を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る音声合成装置が備える波形生成装置２００について説明する。図２は、本実施の形態に係る波形生成装置２００によって実現される機能の構成を表わすブロック図である。波形生成装置２００は、主たる構成として、エネルギー変更部２１０と、エネルギー補正部２２０と、波形復号化部２３０と、増幅部２４０とを備える。音声合成装置は、具体的には、コンピュータシステム、携帯電話、ゲーム装置その他の少なくとも音声出力装置を備える情報処理装置等によって実現される。なお、以下の説明において、音声の合成には、少なくとも、予め作成された音声データを加工する処理と、マイクに対する発話によって取得された音声信号に基づくデジタルデータを下降する処理と、入力された文字列あるいは受信された信号に含まれる文字情報に基づいて音声を合成する処理とが含まれる。
【００３５】
エネルギー変更部２１０は、音量指定情報Ｅｖと、エネルギー情報Ｅｐとの入力を受け付ける。音量指定情報Ｅｖは、波形生成装置２００の外部から与えられる。たとえば、音量指定情報Ｅｖは、波形生成装置２００を備える音声合成装置に対する音量指定情報の入力（たとえば、音量ボタンの操作、音量を規定するレベルの設定等）として与えられる。あるいは、音量指定情報Ｅｖは、当該音声合成装置が備えるメモリに予め書き込まれている。さらに、他の局面において、音声合成装置が音声データの入力を受け付ける場合には、音量指定情報は、当該音声データに関連付けられている。エネルギー変更部２１０は、エネルギー情報Ｅｐを音量指定情報Ｅｖに応じたエネルギー情報に変更し、出力する。
【００３６】
エネルギー補正部２２０は、エネルギー変更部２１０からの出力に基づいて作動するように、エネルギー変更部２１０に接続される。より具体的には、エネルギー補正部２２０は、エネルギー変更部２１０によって変更されたエネルギー情報Ｅの入力を受け付ける。エネルギー補正部２２０は、予め準備された補正データに基づいてエネルギー情報Ｅを補正する。
【００３７】
好ましくは、エネルギー補正部２２０は、補正後のエネルギー情報について予め規定された上限値に漸近するように、エネルギー変更部２１０によって変更されたエネルギー情報Ｅを補正する。このような補正は、たとえば、補正前のエネルギーＥと、当該エネルギーＥの補正後の値ｆ（Ｅ）との間で予め規定された関係に従って行なわれる。
【００３８】
また、他の局面においては、エネルギー補正部２２０は、エネルギー情報Ｅを非線形に補正する。ここで、非線形とは、たとえば、後述するように補正前のエネルギー情報と補正後のエネルギー情報との関係が非線形の関数によって規定される場合における非線形をいう。非線形の関係は、たとえば、補正前後のエネルギーの関係が２次以上の関数として、あるいは指数関数として表わされる。なお、補正前のエネルギーＥについて全ての範囲が非線形で補正されなくてもよい。たとえば、補正前のエネルギーの一部の範囲に、比例関係が含まれていてもよい。
【００３９】
また、他の局面においては、エネルギー補正部２２０は、補正前のエネルギー情報と補正後のエネルギー情報との対応関係を予め規定したテーブルに基づいてエネルギー情報Ｅを補正してもよい。当該テーブルは、たとえばある範囲のエネルギー情報に対して適用される補正係数の配列として規定される。
【００４０】
さらに他の局面においては、エネルギー補正部２２０は、処理の対象となるフレームごとのエネルギー情報の補正を行なう。また、たとえばＰＳＯＬＡ（Pitch  Synchronous  OverLap  Add）方式の音声合成では、各フレーム内に加算すべき１ピッチ波形の振幅（エネルギー）を、エネルギー補正部２２０で補正した後に、ピッチ間隔ずつ時間をずらして加算し、当該フレームの波形が生成されてもよい。
【００４１】
波形復号化部２３０は、波形生成装置２００に対するデータの入力を受け付けるように構成される。具体的には、波形復号化部２３０には、予め規定された区間（たとえば数ミリ秒から数十ミリ秒）ごとの波形情報が入力される。波形情報は、スペクトル情報と音源情報とを含む。波形復号化部２３０は、当該波形情報から予め規定された時間単位の波形を復号化し、出力する。
【００４２】
増幅部２４０は、エネルギー補正部２２０からの出力と波形復号化部２３０からの出力とに基づいて作動するように、エネルギー補正部２２０と波形復号化部２３０とに接続される。具体的には、増幅部２４０には、エネルギー補正部２２０によって生成された補正後のエネルギー情報ｆ（Ｅ）と、波形復号化部２３０によって復号化された波形Ｓ［ｉ］とが、増幅部２４０に入力される。増幅部２４０は、補正後のエネルギー情報ｆ（Ｅ）に基づいて復号化により生成された波形Ｓ［ｉ］を増幅して出力する。増幅部２４０によって出力されるデータは、音量が調整された波形データとして、たとえばデジタルアナログ変換回路（図示しない）に入力される。
【００４３】
図３を参照して、エネルギー情報の補正について説明する。ここでのエネルギー情報は、短時間毎の音声波形の持つエネルギーであり、たとえば、波形値の２乗の総和や、それをサンプル数で割ったサンプルあたりの振幅の２乗の平均、さらには、その２乗根を求めた、サンプルあたりの振幅の平均などを表わす。図３は、補正前のエネルギー情報Ｅと補正後のエネルギー情報ｆ（Ｅ）との関係を表わす図である。ここで、補正後のエネルギー情報ｆ（Ｅ）の値に関し、エネルギー情報Ｙ（１）は、再生される音声に歪みを生じさせないためのエネルギー情報についての上限値である。エネルギー情報Ｙ（２）は、補正前後のエネルギー情報が取り得る最大の値である。この場合、値Ｙ（１）〜値Ｙ（２）の範囲においては、再生される音声が歪みを生じることがある。
【００４４】
エネルギー情報Ｅの補正は、当該関係を規定する関数（たとえば非線形の関数３１０あるいは折れ線の関数３２０）によって補正される。非線形の関数３１０あるいは折れ線の関数３２０を規定するデータは、たとえば、エネルギー補正部２２０が有するメモリ領域に予め格納されている。エネルギー補正部２２０は、いずれかの関数を用いてエネルギー変更部２１０によって出力されたエネルギー情報Ｅを補正する。
【００４５】
なお、エネルギー情報Ｅを補正するための関数は、図３に示されるものに限られない。少なくとも、補正後のエネルギー情報ｆ（Ｅ）の値が、上限値Ｙ（１）を超えない関数であればよい。
【００４６】
エネルギー情報Ｅの補正を実現するための方法として、先に示したように、エネルギー情報そのものを補正する方法以外に、エネルギー情報から増幅率へ変換する時点で補正した増幅率を求める方法でもよい。
【００４７】
図４を参照して、波形の増幅について説明する。図４は、エネルギー情報と増幅率との関係を表わす図である。当該関係は、たとえば指数関数４１０として、あるいは指数関数と線形関係を有する関数４２０とのいずれかによって表わされる。
【００４８】
図４において、たとえば、エネルギー情報Ｅ（１）を上回る範囲では、関数４２０は、指数関数４１０よりも低い増幅率を与えるように規定されている。したがって、エネルギー情報Ｅ（１）を超える範囲では、波形の増幅が抑制される。すなわち、増幅部２４０は、エネルギー情報Ｅ（１）を上回る補正後のエネルギー情報が入力された場合には、波形復号化部２３０から出力される波形Ｓ［ｉ］の増幅の程度を抑制して出力する。このようにすると、増幅部２４０から出力される音量調整波形データを用いて音声処理を実行するスピーカに対して、そのスピーカの処理能力に応じた信号を出力することができる。その結果、当該スピーカは、音の歪を発生することなく音声を出力することができる。
【００４９】
図５を参照して、本実施の形態に係る波形生成装置２００において適用される波形生成アルゴリズムについて説明する。図５は、波形生成装置２００の各部が実行する動作を表わすフローチャートである。
【００５０】
ステップＳ５１０にて、波形生成装置２００は、波形情報とエネルギー情報Ｅｐとの入力を受け付ける。具体的には、波形復号化部２３０は、波形情報の入力を受け付ける。エネルギー変更部２１０は、エネルギー情報Ｅｐの入力を受け付ける。ステップＳ５２０にて、波形復号化部２３０は、波形情報を用いて波形（Ｓ［ｉ］）を復号化する。ステップＳ５３０にて、エネルギー変更部２１０は、音量指定情報のＥｖに基づいてエネルギー情報Ｅｐを変更する（Ｅ←Ｅ＋Ｖ）。
【００５１】
ステップＳ５４０にて、エネルギー補正部２２０は、エネルギー変更部２１０によって変更されたエネルギー情報Ｅを補正する（Ｅ←ｆ（Ｅ））。ステップＳ５５０にて、増幅部２４０は、エネルギー補正部２２０によって生成された補正後のエネルギー情報を波形の増幅率に変換する（Ｇ←ｅｘｐ（Ｅ））。ステップＳ５６０にて、増幅部２４０は、波形Ｓ［ｉ］を増幅率Ｇを用いて増幅する（Ｓ［ｉ］←Ｓ［ｉ］×Ｇ）。
【００５２】
以上のようにして、波形生成が実現される。ここで、各動作が実行される順序は、前後の他の動作による依存関係を損なわない範囲で、変更可能である。たとえば、ステップＳ５２０とステップＳ５３０との順序は、入れ替えられてもよい。係る順序の変更は、たとえば図２に示されるブロック図によっても容易に理解され得る。
【００５３】
なお、上記の動作は、波形生成装置２００に格納されているソフトウェアによる情報処理が、波形生成装置２００が備えるハードウェアを用いて実現されるものとして説明されている。具体的には、当該ソフトウェアは、各ステップに示される動作を実現するためのプログラムであり、波形生成装置２００が備える記憶装置に格納されている。当該ハードウェアは、波形生成装置２００を備える音声合成装置を具体的に実現するＣＰＵ（Central  Processing  Unit）その他の演算処理装置と、上記プログラムを格納した記憶装置とを含む。
【００５４】
しかしながら、当該波形生成の実現は、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせによってのみ実現されるものではなく、各動作を実現するための回路素子のようなハードウェアのみの組み合わせによっても実現可能である。
【００５５】
図６を参照して、本実施の形態に係る波形生成の構成を用いた音声合成装置６００について説明する。図６は、音声合成装置６００の機能的構成を表わすブロック図である。音声合成装置６００は、テキスト解析部６１０と、波形辞書記憶部６２０と、音量設定部６３０と、韻律生成部６４０と、波形データ選択部６５０と、波形生成部６６０と、波形重畳部６７０と、増幅部６８０とを備える。
【００５６】
テキスト解析部６１０は、テキストデータの入力を受けるように構成される。テキストデータは、音声合成装置６００の使用者が文字列を入力することにより音声合成装置６００に与えられる。あるいは、音声合成装置６００が文字情報を含む信号を受信可能な場合、テキストデータは、音声合成装置６００が当該信号を受信して、その信号から文字情報を取得することにより与えられる。
【００５７】
テキスト解析部６１０は、そのようにして与えられたテキストデータ（以下、入力テキスト）を解析し、各単語の読みと、アクセント情報とを出力する。テキスト解析部６１０は、他の局面においては、品詞情報などを出力する。入力テキストが漢字仮名混じり文である場合には、テキスト解析部６１０は、言語辞書（図示しない）を用いて、上記の各情報を生成する。あるいは、入力テキストが仮名入力またはアルファベットのような発音記号の入力である場合、テキスト解析部６１０は、仮名と同時に入力されるアクセント情報を用いて上記の各情報を生成する。たとえば「ホ’ンジツハ／セーテンナ’リ」のように、アクセント位置とアクセント句の境界を指定するテキストとが同時に入力される。
【００５８】
波形辞書記憶部６２０は、音声を合成するために使用される素片データを格納する。ソ辺データは、音声合成装置６００の製造者によって予め与えられる。あるいは、音声合成装置６００の使用者が素片データを含む波形辞書を入力できる構成であってもよい。波形辞書記憶部６２０のデータ構造は後述する（図７）。
【００５９】
音量設定部６３０は、テキスト解析部６１０からの出力に基づいて作動可能なように、テキスト解析部６１０に接続される。音量設定部６３０は、音声合成装置６００を使用する機器から出力される音量を設定し、設定値を音量指定情報Ｅｖとして出力する。ここで音声合成装置６００を使用する機器あるいは音声合成装置６００として機能する機器は、音声出力機能を有するＰＣ（Personal Computer）、携帯電話その他の情報通信端末あるいはゲーム機器として実現される。音量設定部６３０は、これらの機器が有する操作部（たとえばキーボード、マウス、数字ボタン、音量調整ダイヤルなど）に対する操作に基づいて出力される音量を規定する。
【００６０】
たとえば、音量設定部６３０が音量調整ダイヤルによって実現される場合には、出力音量は、音声合成装置の使用者によって設定される。音量設定部６３０は、その設定に応じた信号を音量指定情報Ｅｖとして波形生成装置２００に送出する。波形生成装置２００は、その設定に応じて、全ての区間のエネルギー情報を変更して補正する。
【００６１】
あるいは、当該音量指定情報がこれらの機器に入力されるデータに付随している場合には、音量設定部６３０は、その付随している情報を用いて音量を設定し、音量指定情報Ｅｖを出力する。たとえば、音声合成装置６００がゲーム装置として使用される場合、当該ゲーム装置は、ゲームを実現するためのカートリッジを駆動し、映像データと音声データとを読み出す。この場合、音量指定情報が映像データあるいは音声データのいずれかに関連付けられていれば、音量設定部６３０は、当該カートリッジから取得されたその音量指定情報を用いて、音声合成装置６００から出力される音声の音量として設定する。
【００６２】
また、さらに他の局面においては、音量指定情報は、上記の機器の使用者による操作によって指定されるものでもよい。たとえば、使用者が音量設定部６３０を操作した場合に、当該操作に応じて出力される電気信号が、音量指定情報として使用されてもよい。ここで、当該操作は、ダイヤルの回転、ボタンの押下、音量を規定するための設定値の入力等を含む。
【００６３】
韻律生成部６４０は、テキスト解析部６１０からの出力に基づいて作動可能なように、テキスト解析部６１０に接続される。韻律生成部６４０は、アクセント情報あるいは文の境界に基づいて、韻律情報を生成して出力する。韻律情報は、たとえば時間長、ピッチ、エネルギー（パワー）情報などを含む。一般的には、韻律情報は、音素単位に求められ、その後、内挿により各フレーム単位の情報として生成される。
【００６４】
波形データ選択部６５０は、テキスト解析部６１０からの出力と、波形辞書記憶部６２０に格納されているデータとに基づいて作動可能なように、テキスト解析部６１０と波形辞書記憶部６２０とに接続される。波形データ選択部６５０は、各単語の読みから設定される発音記号列に従って、波形辞書記憶部６２０から、各発音記号についての条件に合致する素片データを選択する。波形データ選択部６５０は、その選択した素片情報から各フレームごとの波形情報（図８）を取得し、出力する。
【００６５】
波形生成部６６０は、音量設定部６３０からの出力と、韻律生成部６４０からの出力と、波形データ選択部６５０からの出力とに基づいて作動可能なように、音量設定部６３０と韻律設定部６４０と波形データ選択部６５０とに接続される。波形生成部６６０は、図２に示される波形生成装置２００に相当し、波形生成装置２００によって実現される機能を実現する。
【００６６】
具体的には、波形生成部６６０には、音量指定情報Ｅｖと、エネルギー情報Ｅｐと、波形情報とが入力される。波形生成部６６０は、これらの情報を用いて音量が調整された音声を出力するための波形データを生成し出力する。
【００６７】
波形重畳部６７０は、韻律生成部６４０からの出力と、波形生成部６６０からの出力とに基づいて作動するように、韻律生成部６４０と波形生成部６６０とに接続される。波形重畳部６７０は、波形生成部６６０によって出力されるデータに加えて、韻律生成部６４０によって出力されるデータの入力を受け付ける。具体的には、波形重畳部６７０は、波形データと、ピッチ情報と、時間長情報との入力を受け付ける。波形重畳部６７０は、フレームごとに取り出された波形データを、各フレームに対応するピッチ情報から導かれるサンプル間隔で重畳し、出力する。たとえば、出力される音声が有声音である場合、ピッチの間隔は、当該音声の基本周波数に対応する。また、音声が無声音である場合には、波形データは、固定長のフレーム間隔で重畳される。
【００６８】
増幅部６８０は、波形重畳部６７０からの出力に基づいて作動可能なように、波形重畳部６７０に接続される。増幅部６８０は、波形重畳部６７０によって生成された波形を増幅し、音声データとして出力する。音声データは、デジタルアナログコンバータによってアナログ信号に変換され、スピーカ（図示しない）に送出される。スピーカはその信号に基づいて音量が調整された音声を出力する。
【００６９】
ここで、音量設定部６３０からの出力が、増幅部６８０ではなく、波形生成部６６０に向けられていることに留意されるべきである。すなわち、従来の構成では、音量指定情報Ｅｖ（たとえば音量を調整するための調整値）は、増幅部６８０に相当する構成に対して入力されていた。このような構成では、音声の歪みを抑制するために音量指定情報Ｅｖが使用者によって変更されると、音声信号が出力される段階で増幅率が変更される。そのため、歪の調整が本来不要な音声信号（すなわち、出力レベルがスピーカの規定値を超えないような信号）も一律に調整の対象となり、音量が小さい音声は聞こえにくくなる。
【００７０】
しかしながら、本実施の形態に係る音声合成装置６００においては、図６からも明らかなように、音量指定情報Ｅｖは、波形生成部６６０に入力される。そのため、歪の発生を抑制するための調整が必要な音声データの調整のみが実現可能となる。その結果、歪の調整が本来不要な音声信号の出力レベルは調整されなくなり、音量が小さい音声は、そのまま出力される。これにより、音声合成装置６００の使用者は、大音量の音声と小音量の音声とのいずれをも心地よく聞くことができる。
【００７１】
なお、波形重畳部６７０による重畳後のデータの出力の態様は、上記のものに限られない。たとえばデジタルアナログコンバータに代えてデジタルアンプが使用されてもよい。
【００７２】
ここで、図７および図８を参照して、音声合成装置６００のデータ構造について説明する。図７は、波形辞書記憶部６２０におけるデータの格納の一態様を概念的に表わす図である。波形辞書記憶部６２０は、データを格納するための領域７１０〜領域７９０を含む。各領域には、音素を基本単位として使用する素片辞書のデータ（素片データ）が格納されている。たとえば、領域７１０には、素片データとして「ａ」のデータが格納されている。各素片データは、さらに詳細な情報を有する。
【００７３】
すなわち、図８を参照して、領域７９０は、フレーム番号を格納するための領域８１０と、エネルギー情報を格納するための領域８２０と、波形情報を格納するための領域８３０とを含む。たとえば領域７９０は、Ｍ個のフレームについてエネルギー情報と波形情報とをそれぞれ有している。
【００７４】
図８を参照して、波形情報の生成についてさらに説明する。音声素片辞書は、元になる音声データを、基本単位毎に分析して作成する。一般的には、基本単位として、音素、音節、ＶＣＶ（Vowel-Consonant-Vowel：母音−子音−母音）などが使用される。図８においては、説明を平易にするために、基本単位として音素が使用される場合が例示されているが、その他の基本単位でも、以下の説明は成立する。
【００７５】
まず、基本単位に切り出された音声を、フレーム毎に分析し、波形情報と、エネルギー情報とに分解する。波形情報を取得するための処理としては、音声が有声音の場合には、一般的には、ケプストラム分析を用いて周期性を取り除き、１ピッチ波形を取り出す処理が行なわれる。音声が無声音の場合には、一般的には、元の波形をフレームの長さに切り出すための処理が行なわれる。また、波形情報のデータ圧縮を目的として、波形情報を、ケプストラムやＬＳＰ（Linear  Spectrum  Pair：線スペクトル対）などのスペクトル情報と、残差波形に分解したり、スペクトル情報と、有声か無声かのフラグに分解する場合もある。この場合、スペクトルを表現するフィルタを用いて、有声音では、インパルスに対するフィルタ応答を求めて波形データを得、他方、無声音では、ランダム雑音に対するフィルタ応答を求めて波形データを得るのが一般的である。
【００７６】
波形情報は精度を保つために、一定の振幅レベルになるように正規化しておくのが望ましい。たとえば分析された波形を  Ｘ［ｉ］（ｉ=１，・・・，N) としたとき、平均振幅Ｐxは、
【００７７】
【数１】
2008015361.tif 000003
【００７８】
で表される。
正規化した波形情報Ｓ［ｉ］は、
Ｓ［ｉ］＝Ｘ［ｉ］×Ａ／Ｐｘ
のように正規化する。
【００７９】
ここで、Ａには、波形が振幅限界の範囲（たとえば、１６ビットなら−３２７６７から３２７６８）を超えないで、なるべく大きな振幅になるような値が設定される。具体的には、たとえばＡ＝２０４８といった値を設定する。
【００８０】
エネルギー情報については、分析時の各フレームの短時間平均エネルギーＰｘが、エネルギー情報として用いられる。また、エネルギー情報の値自体を使用するよりも、その値を対数化して用いるほうが、音量の変更など各種の制御が「加算処理」により可能となるため、望ましい。
【００８１】
音声合成における波形生成の場合、音声素片辞書が波形情報のままであれば復号処理は不要である。しかし、音声素片辞書がスペクトル情報を用いて圧縮されている場合は、一般的な復号化の処理を行なう。この際、復号された波形の平均振幅がＡでなければ、平均振幅Ａになるように、一旦、ゲイン調整を行なう。
【００８２】
音声合成に際して、合成のための処理の対象となるフレーム（以下、対象フレーム）の目標エネルギー情報Ｅが、平均振幅でＡに等しい場合には、増幅率を１として、波形を生成する。他方、目標エネルギー情報Ｅの値がＡに等しくない場合には、増幅率Ｅ／Ａで増幅することにより、平均振幅Ｅの波形を得る。
【００８３】
また、本発明の実施の形態に係る波形生成部における波形生成は、より具体的には、以下のとおりである。前述の対象フレームの目標エネルギーＥは、韻律生成に基づくエネルギー情報Ｅpと、音量指定情報に基づくＥvとを用いて、算式「Ｅ＝Ｅｐ×Ｅｖ」により算出される。ここで、Ｅｖの値は、標準の値を１とする相対的な値である。
【００８４】
正規化された平均振幅ＡをＡ＝２０４８とした時、実際の波形情報のうち最もピーク振幅の大きい場合のピーク振幅は、平均振幅Ａの８倍である１６３８４程度と仮定すると、１６ビットの最大振幅（−３２７６８〜３２７６７）に対しては、当該ピーク振幅は、平均振幅Ａの最大2倍の増幅しか許されないことになる。したがって、生成波形に対する増幅率には、制約が課せられる。この制約は、たとえば、Ｅ＜２×Ａとして表わされる。
【００８５】
しかし、韻律情報に基づくエネルギー情報Ｅｐの値は、ルールや統計に基づくため、エネルギー情報Ｅｐを制限するためには、複雑なルールを調整したり、統計量を修正したりする必要がある。そこで、本発明の実施の形態においては、これらの調整や修正を避けるため、Ｅの関数としてｆ（Ｅ）を定義し、ｆ（Ｅ）＜２×Ａとなるように関数ｆ（）を設定する方法が用いられる。関数ｆ（Ｅ）の例として、図３に示されるような、非線形の関数３１０や折れ線として規定される関数３２０が考えられる。ここで、非線形の関数の一例は、たとえば、次のようなものである。
【００８６】
ｆ（Ｅ）＝｛ｌｏｇ（Ｅ＋１）＾（２×Ａ）｝／ｌｏｇ（４×Ａ）
この関数は、Ｅ＝（４×Ａ−１）の時にｆ（Ｅ）＝２×Ａとなるように定義されたものである。非線形の関数は、この関数に限られず、他にも様々な関数が考えられる。
【００８７】
また、折れ線の関数の一例は、たとえば、次のようなものである。
ｆ（Ｅ）＝Ｅ                    （Ｅ＜Ｂの場合、ただしＢ＜２×Ａ）
ｆ（Ｅ）＝Ｂ＋（Ｅ−Ｂ）／２    （Ｅ≧Ｂの場合）
ここで、折れ線の関数を設定する方法についても様々な方法が考えられ、本実施の形態において示されたものに限定されるものではない。
【００８８】
また、別の局面においては、他の実施例として、エネルギー情報が対数の値として規定されている場合があり得る。この場合、当該値を増幅率に変換することが必要になるが、一般的には、エネルギー情報がＥｌ=２０ｌｏｇ（Ｅ）という値で入力されるとすれば、増幅率Ｇは次式で表わされる。
【００８９】
Ｇ＝Ｅ／Ａ＝exp（Ｅｌ／２０）／Ａ
なお、増幅率Ｇを算出するための関係式は、上記のものに限られない。少なくとも、Ｅ＝Ａ／２に対応するＥｌ＝２０ｌｏｇ（Ａ／２）より大きな値に対して、連続的につながる線形関数を用いて急激に大きくならないようにするような方法でもよい。
【００９０】
このように増幅率がある値よりも極端に大きくならないように調整することで、本発明の実施の形態に係る波形生成装置２００が動作することで、出力波形の歪みを抑えることができ、大きな音量を設定することができる。その結果、同一のスピーカを用いる従来の出力音量よりも大きな音量での出力を可能にする。
【００９１】
図７および図８に示されるデータは、音声合成装置６００の製造者によって波形辞書記憶部６２０に格納されるが、音声合成装置６００の使用者によって再入力が可能であってもよい。
【００９２】
本実施の形態に係る波形生成装置は、音声を符号化した上で復号化する装置にも適用可能である。そこで、図９を参照して、本実施の形態に係る波形生成の構成を有する音声符号化復号化装置９００について説明する。図９は、音声符号化復号化装置９００によって実現される機能の構成を表わすブロック図である。音声符号化復号化装置９００は、符号化装置９１０と、復号化装置９４０とを備える。復号化装置９４０は、符号化装置９１０からの出力に基づいて作動可能なように符号化装置９１０に接続される。符号化装置９１０は、韻律分析部９２０と、波形情報分析部９３０とを含む。復号化装置９４０は、音量設定部９５０と、波形生成部９６０と、波形重畳部９７０と、増幅部９８０とを含む。
【００９３】
復号化装置９１０は、音声符号化復号化装置９００に対して入力された音声に対応する音声信号の入力を受け付ける。当該音声は、たとえば、音声符号化復号化装置９００が備える、あるいは音声符号化復号化装置９００に接続されたマイク（図示しない）を介して入力される。音声信号は、韻律分析部９２０と波形情報分析部９３０とにそれぞれ入力される。
【００９４】
韻律分析部９２０は、入力音声のアクセント情報、音声の間隔などに基づいて、入力音声の韻律情報を生成して出力する。波形情報分析部９３０は、入力された音声信号を分析し、当該音声信号の波形情報を取得して出力する。符号化装置９１０から出力される信号は、復号化装置９４０に入力される。具体的には、韻律分析部９２０から出力される情報は、波形生成部９６０と波形重畳部９７０とに入力される。波形情報分析部９３０から出力される波形情報は、波形生成部９６０に入力される。音量設定部９５０は、図６に示される音量設定部６３０と同様の機能を実現する。
【００９５】
波形生成部９６０は、韻律分析部９２０からの出力と、波形情報分析部９３０からの出力と、音量設定部９５０からの出力とに基づいて作動可能なように、韻律分析部９２０と波形情報分析部９３０と音量設定部９５０とに接続される。波形生成部９６０は、図２に示される波形生成装置２００によって実現される機能と同様の機能を実現する。すなわち、波形生成部９６０は、波形情報分析部９３０によってフレームごとに分析された波形情報から波形を復号化し、韻律分析部９２０によって出力されたエネルギー情報と、音量設定部９５０によって出力される音量指定情報とに基づいて当該波形を増幅し、振幅が調整された波形を出力する。
【００９６】
波形重畳部９７０は、波形生成部９６０からの出力と、韻律分析部からの出力とに基づいて作動可能なように、韻律分析部９２０と波形生成部９６０とに接続される。波形重畳部９７０は、韻律分析部９２０によって取得されたピッチ情報から導かれるサンプル間隔で、波形生成部９６０によってフレームごとに生成された波形を重畳し出力する。波形重畳部９７０から出力される信号は、増幅部９８０に入力される。
【００９７】
増幅部９８０は、波形重畳部９７０からの出力に基づいて作動可能なように、波形重畳部９７０に接続される。具体的には、増幅部９８０は、波形重畳部９７０から出力される波形データを増幅し、復号化された音声データとして出力する。
【００９８】
図１０を参照して、本実施の形態の他の局面における波形生成アルゴリズムについて説明する。図１０は、他の局面に従う波形生成装置２００が実行する動作を表わすフローチャートである。なお、図５に示される動作と同一の動作には同一のステップ番号を付してある。したがって、ここではそれらについての説明は繰り返さない。
【００９９】
ステップＳ１０４０にて、波形生成装置２００は、エネルギー変更部２１０によって変更されたエネルギーＥを、増幅率Ｇに変換する（Ｇ←ｇ（Ｅ））。
【０１００】
ここで、図１１を参照して、本実施の形態における波形増幅の概念について説明する。図１１（Ａ）から図１１（Ｄ）は、それぞれ３つのフレームの波形を表わす図である。図１１（Ａ）は、処理の対象となる元の波形をフレーム１１１１〜フレーム１１１３として表わしたものである。各フレームについて波形を２倍に増幅すると、図１１（Ｂ）に示されるように、フレーム１１２１〜フレーム１１２３が得られる。ここで、フレーム１１２２を表わす図から明らかなように、振幅は、上限値および下限値を超えている。この場合、上限値および下限値を超えた範囲について処理の対象外とすると、各フレームの形状は、図１１（Ｃ）に示されるように、特にフレーム１１３２において振幅の制限値（上限値および下限値）で飽和している。このような信号に基づいて音声が出力されると、振幅が飽和した部分に係る音声は歪んで発せられることとなる。
【０１０１】
一方、本実施の形態に係る波形生成を用いて図１１（Ａ）に示される各フレームを増幅すると、増幅後の波形は、フレーム１１４１〜１１４３として示される。図１１（Ｄ）において明らかなように、特にフレーム１１４２においては、振幅の上限値あるいは下限値を超えることなく予め規定された範囲内で波形が増幅されている。したがって、このような波形を有する信号に基づいて音声が出力されると、図１１（Ｃ）に示される波形に基づいて音声が出力される場合よりも、歪みが少ないあるいは歪みが生じない音声が出力されることになる。
【０１０２】
次に、図１２を参照して、本実施の形態に係る波形生成の機能を実現できるゲーム装置１２００について説明する。図１２は、ゲーム装置１２００のハードウェア構成を表わすブロック図である。ゲーム装置１２００は、操作ボタン１２０２と、データＲＯＭ１２０４と、プログラム用ＲＯＭ（Read  Only  Memory）１２０６と、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）１２０８と、ＣＰＵ１２１０と、デジタルアナログコンバータ１２３０と、アンプ１２４０と、スピーカ１２５０と、液晶ディスプレイ１２６０と、カードコネクタ１２７０とを備える。カードコネクタ１２７０には、ゲームカートリッジ１２８０が装着される。ＣＰＵ１２１０は、エネルギー変化部１２１２と、エネルギー補正部１２１４と、復号化部１２１６と、増幅部１２１８と、波形接続部１２２０とを含む。
【０１０３】
操作ボタン１２０２は、ゲーム装置１２００に対する操作を受け付けて、当該操作に応じた信号をＣＰＵ１２１０に出力する。データＲＯＭ１２０４は、ゲーム装置１２００を実現するために予め作成された制御データを格納する。プログラム用ＲＯＭ１２０６は、ゲーム装置１２００に予め規定された処理を実行するためのプログラムを格納する。ＲＡＭ１２０８は、ゲーム装置１２００の動作中に生成されたデータあるいはカードコネクタ１２７０を介して読み取られたゲームカートリッジ１２８０に格納されているデータを一時的に保持する。
【０１０４】
ＣＰＵ１２１０は、操作ボタン１２０２とデータＲＯＭ１２０４とプログラム用ＲＯＭ１２０６とＲＡＭ１２０８とカードコネクタ１２７０からの各出力信号に基づいて作動可能なように、操作ボタン１２０２とデータＲＯＭ１２０４とプログラム用ＲＯＭ１２０６とＲＡＭ１２０８とカードコネクタ１２７０とに接続される。
【０１０５】
ＣＰＵ１２１０は、ゲームカートリッジ１２８０に格納されているデータを用いて、ゲームカートリッジ１２８０に応じた機器としてゲーム装置１２００を作動させるための処理を実行する。具体的には、ＣＰＵ１２１０は、ゲームカートリッジ１２８０に格納されている映像データ１２８２と、音声データ１２８４とを読み出して映像データ１２８２に基づく製造を液晶ディスプレイ１２６０に表示させる。また、ＣＰＵ１２１０は、音声データ１２８４を用いてスピーカ１２５０にそのデータに対応する音声を出力させる。音声データは、人によって発生された音声を分析したデータや、テキスト音声合成によって発生させるためのテキストデータも含む。ここで、音声データ１２８４に基づく音声の適正な出力（歪みを生じない出力）に必要とされるスピーカの能力と、スピーカ１２５０の能力とが一致しない場合がある。たとえば音声データ１２８４が求める出力がスピーカ１２５０による出力を上回る場合がある。この場合、ＣＰＵ１２１０は、音声データ１２８４を用いて上記の波形生成処理を行ない、歪みが生じない音声が出力されるように波形生成処理を実行する。
【０１０６】
具体的には、ＣＰＵ１２１０において、エネルギー変更部１２１２は、ＲＡＭ１２０８から読み出されるデータに基づいて機能するように構成される。具体的には、エネルギー変更部１２１２は、図２に示されるエネルギー変更部２１０と同様の機能を実現する。
【０１０７】
エネルギー補正部１２１４は、データＲＯＭ１２０４からの出力に基づいて機能するように構成される。具体的には、エネルギー補正部１２１４は、エネルギー補正部２２０と同様の機能を実現する。
【０１０８】
復号化部１２１６は、波形復号化部２３０と同様の機能を実現する。具体的には、復号化部１２１６は、カードコネクタ１２７０から送出されたデータ、すなわちゲームカートリッジ１２８０に格納されていた音声データ、に基づいて波形を復号化する。
【０１０９】
増幅部１２１８は、エネルギー補正部１２１４と復号化部１２１６からの各出力に基づいて機能するように構成される。具体的には、増幅部１２１８は、増幅部２４０と同様の機能を実現する。
【０１１０】
波形接続部１２２０は、増幅部１２１８からの出力に基づいて機能するように構成される。波形接続部１２２０には、増幅部１２１８から出力される波形データが入力される。この波形データは、音声信号におけるフレーム単位で構成されている。そこで、波形接続部１２２０は、各波形データを接続して音声データを生成する。
【０１１１】
ＣＰＵ１２１０によって生成された音声データは、デジタルアナログコンバータ１２３０に入力される。デジタルアナログコンバータ１２３０は、その音声データをアナログの音声信号に変換して出力する。音声信号は、アンプ１２４０に入力される。
【０１１２】
アンプ１２４０は、音量を調整するための信号として操作ボタン１２０２によって出力される信号に基づいて、その音声信号を増幅し出力する。増幅された音声信号は、スピーカ１２５０に入力される。スピーカ１２５０は、当該音声信号を音声に変換して出力する。
【０１１３】
上記のような構成により、ゲーム装置１２００は、ゲームカートリッジ１２８０に格納されているゲームのための映像データ１２８２に基づいて液晶ディスプレイ１２６０に映像を表示する。このとき、ゲーム装置１２００は、ＣＰＵ１２１０において歪が生じないように波形が調整された音声データに基づく音声を、スピーカ１２５０から出力することができる。そのため、ゲーム装置１２００の使用者は、操作ボタン１２０２の一部である音量調整ダイヤル（図示しない）を操作して、アンプ１２４０を介した音量の調整によって歪みを調整するといった作業を行なう必要がない。
【０１１４】
このようにすると、予め作成された音声データ１２８４が、スピーカ１２５０における出力レベルが小さいデータと、スピーカ１２５０の定格出力を上回る程度に出力レベルが大きなデータとからなる場合であっても、ゲーム装置１２００は、出力レベルが小さいデータに基づく音声をそのまま出力し、出力レベルが大きなデータは歪を抑制する程度に調整した音量で出力する。これにより、ゲーム装置１２００による興趣が妨げられなくなる。
【０１１５】
また、出力レベルが異なる様々なゲームカートリッジがカードコネクタ１２７０に装着される場合であっても、ＣＰＵ１２１０における処理によって音量が調整されるため、スピーカ１２５０を、より高い定格出力規格を有するスピーカに変更する必要がない。そのため、ゲーム装置１２００自体をゲームの内容（具体的にはゲームカートリッジ１２８０に格納された音声データ１２８４の出力レベル）に合わせて変更する必要がない。これにより、ゲーム装置１２００のハードウェアとして設計変更が不要になり、またゲーム装置１２００のコストの増加を防止することができる。
【０１１６】
なお、本実施の形態に係る音声合成装置は、テキストデータの受信機能を有する通信端末に対しても適用することができる。通信端末は、たとえば携帯電話、ＰＤＡ（Personal  Digital  Assistant）として実現される。
【０１１７】
そこで、図１３を参照して、本実施の形態に係る波形生成の機能を実現する携帯電話１３００について説明する。図１３は、携帯電話１３００のハードウェア構成を表わすブロック図である。携帯電話１３００は、アンテナ１３０２と、通信回路１３０４と、操作ボタン１３０６と、カメラ１３０８と、ＣＰＵ１３１０と、フラッシュメモリ１３１２と、ＲＡＭ１３１４と、データ用ＲＯＭ１３１６と、アナログデジタルコンバータ１３２２と、マイク１３２０と、デジタルアナログコンバータ１３２４と、スピーカ１３２３と、ディスプレイ１３３０と、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）１３３２と、データ通信Ｉ／Ｆ（Interface）１３３４と、バイブレータ１３３６と、メモリカード駆動装置１３４０とを備える。メモリカード駆動装置１３４０には、メモリカード１３４２が装着可能である。
【０１１８】
アンテナ１３０２と通信回路１３０４とは、電気的に接続されている。ＣＰＵ１３１０は、通信回路１３０４と、操作ボタン１３０６と、カメラ１３０８と、フラッシュメモリ１３１２と、ＲＡＭ１３１４と、データ用ＲＯＭ１３１６と、メモリカード駆動装置１３４０と、アナログデジタルコンバータ１３２２と、デジタルアナログコンバータ１３２４と、ディスプレイ１３３０と、ＬＥＤ１３３２と、データ通信Ｉ／Ｆ１３３４と、バイブレータ１３３６とに対して、電気的に接続されている。
【０１１９】
アンテナ１３０２によって受信された電波は、通信回路１３０４によって予め規定された処理が実行された後、デジタル信号としてＣＰＵ１３１０に伝送される。当該電波は、通話のための電波およびデータ通信のための電波を含む。ＣＰＵ１３１０は、そのデジタル信号を内部処理し、処理後の信号をデジタルアナログコンバータ１３２４に転送する。
【０１２０】
デジタルアナログコンバータ１３２４は、ＣＰＵ１３１０から出力されるデジタル信号をアナログ信号に変換し、スピーカ１３２６に送出する。スピーカ１３２６は、そのアナログ信号に基づいて音声（すなわち着信を受けた電話）を出力する。
【０１２１】
マイク１３２０は、携帯電話１３００に対する発話を受け付けて、その発話に応じた電気信号を出力する。アナログデジタルコンバータ１３２２は、マイク１３２０によって出力された信号をデジタル変換処理し、ＣＰＵ１３１０に送出する。ＣＰＵ１３１０は、その信号を送信用の信号に変換し、通信回路１３０４に送出する。通信回路１３０４は、アンテナ１３０２を介してその信号を無線発信する。携帯電話１３００の使用者は、このようにして他の相手と通話することができる。
【０１２２】
操作ボタン１３０６は、文字あるいは数字の入力を受け付けるためのボタンとして実現される。あるいは他の局面においては、当該入力を受け付ける構成として、操作ボタン１３０６の代わりにジョグダイヤル、タッチパネルその他の操作部として実現されてもよい。操作ボタン１３０６は、携帯電話１３００に対する操作を受け付けて、その操作に応じた信号をＣＰＵ１３１０に送出する。操作ボタン１３０６に対する操作は、携帯電話１３００の使用者が文字を入力するための操作を含む。
【０１２３】
カメラ１３０８は、操作ボタン１３０６に対する操作に基づいて被写体を撮影し、その撮影により取得された信号をＣＰＵ１３１０に送出する。カメラ１３０８は、被写体を静止画としてあるいは動画として撮影できる。ＣＰＵ１３１０は、その信号を一時的に保持し、操作ボタン１３０６に対する保存の指示に応答してフラッシュメモリ１３１２に格納する。
【０１２４】
ＲＡＭ１３１４は、操作ボタン１３０６に対して行なわれた操作に基づいてＣＰＵ１３１０によって生成されたデータを一時的に保持する。あるいは、ＲＡＭ１３１４は、アンテナ１３０２によって受信された電波に含まれるデータを一時的に保持する。データ用ＲＯＭ１３１６は、携帯電話１３００によって予め規定された動作を実行させるためのデータあるいはアプリケーションプログラムなどを格納する。ＣＰＵ１３１０は、データ用ＲＯＭ１３１６から当該データあるいはアプリケーションプログラムを読み出し、携帯電話１３００に予め規定された処理を実行させる。
【０１２５】
ディスプレイ１３３０は、ＣＰＵ１３１０から出力されるデータに基づいてそのデータによって規定される画像あるいは映像を表示する。たとえば、ＣＰＵ１３１０がフラッシュメモリ１３１２もしくはメモリカード１３４２に格納されている動画データを読み出すと、ディスプレイ１３３０はそのデータに応じた映像を表示する。
【０１２６】
ＬＥＤ１３３２は、ＣＰＵ１３１０から出力される信号に基づいて予め規定された発光動作を実現する。たとえば、ＬＥＤ１３３２が複数の色を表示可能な場合には、ＬＥＤ１３３２は、ＣＰＵ１３１０から出力される信号に含まれるデータに基づいてそのデータに関連付けられている色で発光する。
【０１２７】
データ通信Ｉ／Ｆ１３３４は、外部から通信用のケーブルの装着を受け付ける。データ通信Ｉ／Ｆ１３３４は、ＣＰＵ１３１０から出力される信号を当該ケーブルに対して送出する。あるいは、データ通信Ｉ／Ｆ１３３４は、ケーブルを介して受信される信号をＣＰＵ１３１０に対して送出する。
【０１２８】
バイブレータ１３３６は、ＣＰＵ１３１０から出力される信号に基づいて予め定められた周波数で振動動作を実行する。
【０１２９】
メモリカード駆動装置１３４０は、メモリカード１３４２の装着を受け付ける。メモリカード駆動装置１３４０は、メモリカード１３４２に格納されているデータを読み出し、ＣＰＵ１３１０に送出する。逆に、メモリカード駆動装置１３４０は、ＣＰＵ１３１０によって出力されたデータをメモリカード１３４２のデータ記憶領域に格納する。メモリカード１３４２は、たとえば記憶媒体としてフラッシュメモリを用いるが、その他のものが使用されてもよい。
【０１３０】
このような構成において、ＣＰＵ１３１０は、図６に示される音声合成装置６００として機能し得る。すなわち、通信回路１３０４によって受信された文字情報（たとえば電子メール）あるいは操作ボタン１３０６の操作により入力された文字列は、テキストデータとしてＣＰＵ１３１０に入力される。ＣＰＵ１３１０は、操作ボタン１３０６に対する音声出力指示の入力に応答して、当該テキストデータから音声データを合成する。携帯電話１３００は、その音声データに基づく音声をスピーカ１３２６を介して出力する。
【０１３１】
この場合、ＣＰＵ１３１０は、図６に示されたテキスト解析部６１０、音量設定部６３０、韻律生成部６４０、波形データ選択部６５０、波形生成部６６０、波形重畳部６７０、増幅部６８０として機能する。波形辞書記憶部６２０は、たとえばフラッシュメモリ１３１２によって実現される。波形辞書記憶部６２０に格納されているデータは、携帯電話１３００の製造者によって製造時に書き込まれてもよいし、携帯電話１３００の使用者によってデータ通信Ｉ／Ｆ１３３４を介して、あるいはメモリカード駆動装置１３４０を介して入力されてもよい。また、波形生成のための具体的な処理を実行するソフトウェアも、フラッシュメモリ１３１２、データ用ＲＯＭ１３１６のような記憶装置に格納されている。
【０１３２】
このような構成により、携帯電話１３００も、テキストデータを用いた音声を出力することができる。ゲーム装置１２００に関して説明したように、本発明の実施の形態に係る波形生成を用いることにより、スピーカ１３２６の能力を変更することなく、音量レベルの大小に関わらず聴取し易い音声が出力可能となる。また、スピーカ１３２６に加えて、イヤホン（図示しない）を介した音声の出力が可能である場合、当該イヤホンを介して出力される音声の音量も調整可能となる。その結果、たとえば携帯電話１３００の使用者の付近が騒がしい場合であっても、小さな音量を大きくしつつ、当初から大音量に設定される音声の音量レベルを抑制した出力が可能になる。これにより、聞き取り易い音声が出力される。
【０１３３】
なお、携帯電話１３００の基本的な動作は、当業者にとって容易に理解できるものである。したがって、ここではそれらについての詳細な説明は繰り返さない。
【０１３４】
以上のようにして、本実施の形態に係る波形生成装置２００によると、大きな音量を出力するための音声データの歪みを防止しつつ音声データを抑制し、大きすぎない音量を出力するための音声データ、すなわち、スピーカの出力能力を超えない程度の音量を出力するデータは、その能力を超えない程度に大きくする。その結果、全体として音量が大きくされた音声の出力が可能になる。
【０１３５】
具体的には、波形生成装置２００を備える音声合成装置は、音声合成を行なう際に、予め計算されたエネルギー情報を変更して補正を行なう。したがって、音声合成を行なった後のデータを用いて出力音量の調整を行なう場合に比べて、波形エネルギーの計算が不要になる。また、増幅率の計算は簡易に実現されるため、プロセッサの付加も抑制される。その結果、出力音声の音量調整における応答が速くなる。
【０１３６】
＜第２の実施の形態＞
以下、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る波形生成装置１４００は、出力される波形を徐々に飽和するように変形する機能を有する点で前述の波形生成装置２００と異なる。
【０１３７】
図１４を参照して、本実施の形態に係る波形生成装置１４００について説明する。図１４は、本実施の形態に係る波形生成装置１４００によって実現される機能の構成を表わすブロック図である。波形生成装置１４００は、図２に示される構成に加えて、飽和処理部１４５０を備える。
【０１３８】
飽和処理部１４５０は、増幅部２４０からの出力に基づいて作動可能なように、増幅部２４０に接続される。より具体的には、飽和処理部１４５０は、増幅部２４０によって出力される波形の入力を受け付ける。飽和処理部１４５０は、その波形に対して非線形に飽和するように波形を変形する。具体的には、飽和処理部１４５０は、入力される波形の振幅と出力される波形の振幅との関係が非線形な関係として規定される関数を用いて、あるいは同等のマップデータを用いて波形の形状を補正する。
【０１３９】
そこで、図１５および図１６を参照して、本実施の形態に係る波形生成装置１４００の波形振幅の飽和特性について説明する。図１５は、図２に示される波形生成装置２００における入力される波形の振幅と出力される波形の振幅との関係を表わす図である。図１６は、図１４に示される本実施の形態に係る波形生成装置１４００における入力される波形の振幅と出力される波形の振幅との関係を表わす図である。
【０１４０】
図１５を参照して、入力される波形の振幅（以下、入力振幅）（Ａｉｎ）は、範囲（Ｘｍｉｎ−Ｘｍａｘ）において、出力される波形の振幅（以下、出力振幅）（Ａｏｕｔ）と比例の関係にある。ここで出力振幅の値は範囲（Ｙｍｉｎ−Ｙｍａｘ）内の値のみを取り得るため、下限の振幅値Ｙｍｉｎよりも小さな振幅および上限の振幅値Ｙｍａｘを上回る振幅は出力されない。そのため、たとえば入力振幅の値が上限値Ｘｍａｘよりも大きい場合でも、出力振幅の値はＹｍａｘに留まるため、出力される音声に歪みが残る場合がある。
【０１４１】
これに対して、図１６を参照して、本実施の形態に係る波形生成装置１４００においては、出力振幅の範囲は前述の範囲と同じ範囲を維持しつつ、各出力振幅をもたらす入力振幅の範囲が変更されている。すなわち、下限の入力振幅Ｘｍｉｎを下回る値としてＸ（１）が規定されており、入力振幅Ｘ（２）までは、出力振幅も線形に出力される。同様にして、入力振幅の上限値の近傍においても、上限値Ｘｍａｘを下回る入力振幅Ｘ（３）と上限値Ｘｍａｘを上回る値Ｘ（４）の範囲で、出力振幅は線形で出力されるように特性が補正されている。その結果、入力振幅の値がＸ（１）からＸ（４）まで出力振幅の値は、予め規定された範囲（下限値Ｙｍｉｎから上限値Ｙｍａｘ）の間を取り得る。出力振幅の上限値Ｙｍａｘを超えるような値を与え得る入力振幅は、上限値Ｘ（４）を上回るわずかな領域のみに制限される。このようにすると、音声の出力に関し歪みが急激に生じなくなるため、図２に示される波形生成装置２００を有する音声合成装置よりもさらに大きめの増幅率を得ることができる。
【０１４２】
以上詳述したように、本発明の第１および第２の実施の形態に係る波形生成装置によれば、音声データの出力レベルの増幅が行なわれる前に、音声波形を調整する。この調整は、音声データを処理するソフトウェアによって実現される。そのため、当該調整は、スピーカ、音声出力端子その他の音声出力装置の規格によって規定される上限値を超える恐れがあるデータに対してのみ適用可能である。このような構成により、波形の調整が真に必要な音声データ（音量レベルが高すぎるようなデータ）に対するレベル調整が行なわれ、調整が不要な音声データに対する調整は行なわれない。
【０１４３】
これにより、音声出力装置などのハードウェア構成を変更することなく、どのような出力レベルが音声データに対して規定されていても、出力レベルの上限値を超えない音声、すなわち歪が生じない音声の出力が可能となる。
【０１４４】
なお、本発明の実施の形態に係る波形生成装置および音声合成装置は、音声出力機能を有するコンピュータシステムによっても実現可能である。そこで、図１７を参照して、音声合成装置として機能するコンピュータシステム１７００について説明する。図１７は、コンピュータシステム１７００のハードウェア構成を表わすブロック図である。
【０１４５】
コンピュータシステム１７００は、ハードウェアとして、ＣＰＵ１７１０と、コンピュータシステム１７００の使用者による指示の入力を受けるマウス１７２０およびキーボード１７３０と、ＣＰＵ１７１０によるプログラムの実行により生成されたデータ、又はマウス１７２０若しくはキーボード１７３０を介して入力されたデータを揮発的に格納するＲＡＭ１７４０と、データを不揮発的に格納するハードディスク１７５０と、ＣＤ（Compact Disk）−ＲＯＭ駆動装置１７６０と、音声データから音声信号を生成して出力するサウンドカード１７７０と、サウンドカード１７７０から出力される信号に基づいて音声を出力するスピーカ１７７２と、モニタ１７８０と、通信ＩＦ１７９０とを含む。各構成要素は、相互にデータバスによって接続されている。ＣＤ−ＲＯＭ駆動装置１７６０には、ＣＤ−ＲＯＭ１７６２が装着される。
【０１４６】
コンピュータシステム１７００における情報処理は、ハードウェアおよびＣＰＵ１７１０により実行されるソフトウェアによって実現される。このようなソフトウェアは、ハードディスク１７５０に予め記憶されている場合がある。また、ソフトウェアは、ＣＤ−ＲＯＭ１７６２その他の記憶媒体に格納されて、プログラム製品として流通している場合もある。あるいは、ソフトウェアは、いわゆるインターネットに接続されている情報提供事業者によってダウンロード可能なプログラム製品として提供される場合もある。このようなソフトウェアは、ＣＤ−ＲＯＭ駆動装置１７６０その他の読取装置によりその記憶媒体から読み取られて、あるいは、通信ＩＦ１７９０を介してダウンロードされた後、ハードディスク１７５０に一旦格納される。そのソフトウェアは、ＣＰＵ１７１０によってハードディスク１７５０から読み出され、ＲＡＭ１７４０に実行可能なプログラムの形式で格納される。ＣＰＵ１７１０は、そのプログラムを実行する。
【０１４７】
図１７に示されるコンピュータシステム１７００を構成する各ハードウェアは、一般的なものである。したがって、本発明の本質的な部分は、ＲＡＭ１７４０、ハードディスク１７５０、ＣＤ−ＲＯＭ１７６２その他の記憶媒体に格納されたソフトウェア、あるいはネットワークを介してダウンロード可能なソフトウェアであるともいえる。なお、コンピュータシステム１７００の各ハードウェアの動作は周知であるので、詳細な説明は繰り返さない。
【０１４８】
なお、記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ、ＦＤ、ハードディスクに限られず、磁気テープ、カセットテープ、光ディスク（ＭＯ（Magnetic Optical Disc）／ＭＤ（Mini Disc）／ＤＶＤ（Digital Versatile Disc））、ＩＣ（Integrated Circuit）カード（メモリカードを含む）、光カード、マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable  Programmable  Read  Only  Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically  Erasable  Programmable  Read  Only  Memory）、フラッシュＲＯＭなどの半導体メモリ等の固定的にプログラムを担持する媒体でもよい。
【０１４９】
ここでいうプログラムとは、ＣＰＵにより直接実行可能なプログラムだけでなく、ソースプログラム形式のプログラム、圧縮処理されたプログラム、暗号化されたプログラム等を含む。
【０１５０】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１５１】
本発明は、スピーカ、音声出力端子その他の音声出力インターフェイスを有する装置、たとえば、携帯電話その他の通信装置、ＰＣその他の情報処理機器、あるいはゲーム装置等にも、適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１５２】
【図１】従来の波形生成装置によって実現される機能の構成を表わすブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る波形生成装置によって実現される機能の構成を表わすブロック図である。
【図３】補正前のエネルギー情報Ｅと補正後のエネルギー情報ｆ（Ｅ）との関係を表わす図である。
【図４】エネルギー情報と増幅率との関係を表わす図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る波形生成装置が実行する動作を表わすフローチャートである。
【図６】本実施の形態に係る波形生成の構成を用いた音声合成装置によって実現される機能の構成を表わすブロック図である。
【図７】波形辞書記憶部におけるデータの格納の一態様を概念的に表わす図（その１）である。
【図８】波形辞書記憶部におけるデータの格納の一態様を概念的に表わす図（その１）である。
【図９】本実施の形態に係る波形生成の構成を有する音声符号化復号化装置によって実現される機能の構成を表わすブロック図である。
【図１０】本実施の形態の他の局面に従う波形生成装置が実行する動作を表わすフローチャートである。
【図１１】フレームの波形を表わす図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係る波形生成の機能を実現できるゲーム装置のハードウェア構成を表わすブロック図である。
【図１３】本発明の実施の形態に係る波形生成の機能を実現する携帯電話のハードウェア構成を表わすブロック図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態に係る波形生成装置によって実現される機能の構成を表わすブロック図である。
【図１５】本発明の第１の実施の形態に係る波形生成装置に入力される波形の振幅と出力される波形の振幅との関係を表わす図である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態に係る波形生成装置に入力される波形の振幅と出力される波形の振幅との関係を表わす図である。
【図１７】コンピュータシステム１７００のハードウェア構成を表わすブロック図である。
【符号の説明】
【０１５３】
１００，２００，１４００  波形生成装置、６００  音声合成装置、９００  音声符号化復号化装置、９１０  符号化装置、９４０  復号化装置、１２００  ゲーム装置、１２１０  ＣＰＵ、１２８０  ゲームカートリッジ、１３０２  アンテナ、１３４２  メモリカード。
【図１】
2008015361.tif 000004
【図２】
2008015361.tif 000005
【図３】
2008015361.tif 000006
【図４】
2008015361.tif 000007
【図５】
2008015361.tif 000008
【図６】
2008015361.tif 000009
【図７】
2008015361.tif 000010
【図８】
2008015361.tif 000011
【図９】
2008015361.tif 000012
【図１０】
2008015361.tif 000013
【図１１】
2008015361.tif 000014
【図１２】
2008015361.tif 000015
【図１３】
2008015361.tif 000016
【図１４】
2008015361.tif 000017
【図１５】
2008015361.tif 000018
【図１６】
2008015361.tif 000019
【図１７】
2008015361.tif 000020