(57)【要約】【課題】  声質変換を利用して他人の音声で通話する所謂ものまねを行う際に、目標話者の音声と連動して目標話者に関連する画像も送信する。【解決手段】  本発明によるテレビ電話機は、目標話者に関連する画像１９２と、声質変換フィルタ１９４とを記憶する電話機データ記憶部１４８と、目標話者を選択する話者選択部１５４と、目標話者関連画像と声質変換フィルタとを、電話機データ記憶部から選択するデータ選択部１５６と、撮像部１６０と、撮像部の画像を目標話者関連画像に基づいて編集する画像編集部１６２と、音声入力部１６４と、発話者の音声の声質を声質変換フィルタを用いて目標話者の声質に変換する声質変換部１６６と、画像編集部が編集した画像と、声質変換部が変換した音声とを通話相手に送信する電話機送信部１６８と、を備えることを特徴としている。【選択図】    図２
2008085421.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発話者の画像を入力する撮像部と該発話者の音声を入力する音声入力部とを備え、該発話者の音声の声質を目標話者の声質に変換するテレビ電話機であって、
目標話者に関連する画像と、前記発話者の声質を該目標話者の声質に変換する声質変換フィルタとを予め記憶する電話機データ記憶部と、
前記目標話者を選択する話者選択部と、
前記話者選択部で選択された目標話者に関連する画像である目標話者関連画像と、目標話者に対応する声質変換フィルタとを、前記電話機データ記憶部から選択するデータ選択部と、
前記撮像部から入力された画像を、前記目標話者関連画像に基づいて編集する画像編集部と、
前記音声入力部から入力された発話者の音声の声質を、前記選択された声質変換フィルタを用いて前記目標話者の声質に変換する声質変換部と、
前記画像編集部が編集した画像と、前記声質変換部が変換した音声とを通話相手に送信する電話機送信部と、
を備えることを特徴とする、テレビ電話機。
【請求項２】
ものまねスイッチをさらに備え、
前記画像編集部および声質変換部は、前記ものまねスイッチが有効な間機能することを特徴とする、請求項１に記載のテレビ電話機。
【請求項３】
前記発話者の状態に係る情報である発話者状態情報を生成する発話者状態情報生成部をさらに備え、
前記画像編集部は、前記発話者状態情報に応じて、編集に用いる前記目標話者関連画像を変化させることを特徴とする、請求項１または２のいずれかに記載のテレビ電話機。
【請求項４】
前記音声入力部から入力された発話者の音声の有無を検知する音声検知部をさらに備え、
前記発話者状態情報生成部は、前記検知した音声の有無に係る情報である音声有無情報を含めて前記発話者状態情報を生成することを特徴とする、請求項３に記載のテレビ電話機。
【請求項５】
前記音声入力部から入力された発話者の音声の発話内容を認識する音声認識部をさらに備え、
前記発話者状態情報生成部は、前記認識した発話内容に係る情報である発話内容情報を含めて前記発話者状態情報を生成することを特徴とする、請求項３または４のいずれかに記載のテレビ電話機。
【請求項６】
前記音声入力部から入力された発話者の音声の音素を認識する音素認識部をさらに備え、
前記発話者状態情報生成部は、前記認識された音素の種類に係る情報である音素情報を含めて前記発話者状態情報を生成し、
前記画像編集部は、前記音素情報に応じて、前記目標話者関連画像の口の開閉度合いを調整することを特徴とする、請求項３乃至５のいずれかに記載のテレビ電話機。
【請求項７】
前記撮像部から入力された発話者の画像の状態を認識する画像認識部をさらに備え、
前記発話者状態情報生成部は、前記認識された画像の状態を含めて前記発話者状態情報を生成することを特徴とする、請求項３乃至６のいずれかに記載のテレビ電話機。
【請求項８】
前記画像認識部は、発話者の顔があると認識した場合に、該顔の位置を検出し、
前記発話者状態情報生成部は、前記検出した顔の位置に係る情報である顔位置情報を含めて前記発話者状態情報を生成し、
前記画像編集部は、前記顔位置情報に対応する顔の位置に、前記目標話者関連画像を重ねることを特徴とする、請求項７に記載のテレビ電話機。
【請求項９】
前記画像認識部は、発話者の顔があると認識した場合に、該顔の傾きを検出し、
前記発話者状態情報生成部は、前記検出した顔の傾きに係る情報である顔傾き情報を含めて前記発話者状態情報を生成し、
前記画像編集部は、前記顔傾き情報に応じて、前記目標話者関連画像を回転させて重ねることを特徴とする、請求項８に記載のテレビ電話機。
【請求項１０】
前記画像認識部は、発話者の顔があると認識した場合に、該顔の大きさを検出し、
前記発話者状態情報生成部は、前記検出した顔の大きさに係る情報である顔サイズ情報を含めて前記発話者状態情報を生成し、
前記画像編集部は、前記顔サイズ情報に応じて、前記目標話者関連画像を拡大もしくは縮小することを特徴とする、請求項８または９のいずれかに記載のテレビ電話機。
【請求項１１】
前記画像認識部は、発話者の顔があると認識した場合に、該発話者の目の開閉を検出し、
前記発話者状態情報生成部は、前記検出した目の開閉に係る情報である目開閉情報を含めて前記発話者状態情報を生成し、
前記画像編集部は、前記目開閉情報に応じて、前記目標話者関連画像における目を開閉させることを特徴とする、請求項８乃至１０のいずれかに記載のテレビ電話機。
【請求項１２】
前記画像認識部は、発話者の顔があると認識した場合に、該発話者の口の開閉を検出し、
前記発話者状態情報生成部は、前記検出した口の開閉に係る情報である口開閉情報を含めて前記発話者状態情報を生成し、
前記画像編集部は、前記口開閉情報に応じて、前記目標話者関連画像における口を開閉させることを特徴とする、請求項８乃至１１のいずれかに記載のテレビ電話機。
【請求項１３】
前記声質変換フィルタは、個々の発話者の声質を共通の中間話者の声質に変換するための第１声質変換フィルタと、該中間話者の声質を個々の目標話者の声質に変換するための第２声質変換フィルタとからなり、
前記データ選択部は、前記声質変換フィルタとして、前記第１声質変換フィルタと前記第２声質変換フィルタとを選択し、
前記声質変換部は、前記音声入力部から入力された前記発話者の音声の声質を、前記選択された第１声質変換フィルタを用いて中間話者の声質に変換し、さらに該中間話者の声質を、前記選択された第２声質変換フィルタを用いて前記目標話者の声質に変換することを特徴とする、請求項１乃至１２のいずれかに記載のテレビ電話機。
【請求項１４】
前記画像編集部で利用される目標話者に関連する画像と、前記声質変換部で利用される第２声質変換フィルタとを外部の電子機器から受信する受信部をさらに備えることを特徴とする、請求項１３に記載のテレビ電話機。
【請求項１５】
明瞭な発話か密やかな発話かを発話者に選択させる発話種類選択部をさらに備え、
前記データ選択部は、前記選択された発話種類に応じて、発話者の明瞭な声質を中間話者の声質に変換する第１声質変換フィルタ、または、発話者の密やかな声質を中間話者の声質に変換する第１声質変換フィルタのいずれかを選択することを特徴とする、請求項１３または１４のいずれかに記載のテレビ電話機。
【請求項１６】
前記発話種類選択部において密やかな発話種類が選択された場合、
前記データ選択部は、前記中間話者の声質を発話者の明瞭な声質に変換する第２声質変換フィルタを選択することを特徴とする、請求項１５に記載のテレビ電話機。
【請求項１７】
前記発話種類選択部において密やかな発話種類が選択された場合、
前記画像編集部は、発話者が密やかに発話していることを示す表示画像を重ねることを特徴とする、請求項１５または１６のいずれかに記載のテレビ電話機。
【請求項１８】
前記第１声質変換フィルタと、前記第２声質変換フィルタとを合成して、発話者の声質を目標話者の声質に直接変換する合成フィルタを生成する声質変換フィルタ合成部をさらに備えることを特徴とする、請求項１３乃至１７のいずれかに記載のテレビ電話機。
【請求項１９】
自己のテレビ電話機を特定可能な識別子が前記通話相手のテレビ電話機に送信されている場合に限り、前記画像編集部および前記声質変換部が機能することを許可する機能許可部をさらに備えることを特徴とする、請求項１乃至１８のいずれかに記載のテレビ電話機。
【請求項２０】
発話者の音声の声質を目標話者の声質に変換させるテレビ電話機を用いて通話を行う通話方法であって、
目標話者に関連する画像と、前記発話者の声質を該目標話者の声質に変換する声質変換フィルタとを電話機データ記憶部に記憶させる電話機データ記憶ステップと、
前記目標話者を選択する話者選択ステップと、
前記話者選択ステップで選択された目標話者に関連する画像である目標話者関連画像と、目標話者に対応する声質変換フィルタとを、前記電話機データ記憶部から選択するデータ選択ステップと、
前記発話者の画像を入力する撮像ステップと、
前記撮像ステップで入力された画像を、前記目標話者関連画像に基づいて編集する画像編集ステップと、
前記発話者の音声を入力する音声入力ステップと、
前記音声入力ステップで入力された発話者の音声の声質を、前記選択された声質変換フィルタを用いて前記目標話者の声質に変換する声質変換ステップと、
前記画像編集ステップで編集された画像と、前記声質変換ステップで変換された音声とを通話相手に送信する電話機送信ステップと、
を含むことを特徴とする、通話方法。
【請求項２１】
目標話者に関連する画像と、前記発話者の声質を該目標話者の声質に変換する声質変換フィルタとを電話機データ記憶部に記憶させる電話機データ記憶ステップと、
前記目標話者を選択する話者選択ステップと、
前記話者選択ステップで選択された目標話者に関連する画像である目標話者関連画像と、目標話者に対応する声質変換フィルタとを、前記電話機データ記憶部から選択するデータ選択ステップと、
前記発話者の画像を入力する撮像ステップと、
前記撮像ステップで入力された画像を、前記目標話者関連画像に基づいて編集する画像編集ステップと、
前記発話者の音声を入力する音声入力ステップと、
前記音声入力ステップで入力された発話者の音声の声質を、前記選択された声質変換フィルタを用いて前記目標話者の声質に変換する声質変換ステップと、
前記画像編集ステップで編集された画像と、前記声質変換ステップで変換された音声とを通話相手に送信する電話機送信ステップと、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項２２】
サーバと、該サーバと通信可能に接続されるテレビ電話機とから構成され、発話者の音声の声質を目標話者の声質に変換すると共に発話者の画像を編集する声質変換・画像編集サービスを提供する声質変換・画像編集サービス提供システムであって、
前記サーバは、
目標話者に関連する画像と、前記発話者の声質を該目標話者の声質に変換する声質変換フィルタとを記憶するサーバデータ記憶部と、
前記サーバデータ記憶部に記憶された、前記目標話者に関連する画像と声質変換フィルタとを前記テレビ電話機に送信するサーバ送信部と、
を備え、
前記テレビ電話機は、
前記目標話者に関連する画像と、声質変換フィルタとを受信する受信部と、
前記受信部で受信した、目標話者に関連する画像と声質変換フィルタとを記憶する電話機データ記憶部と、
前記目標話者を選択する話者選択部と、
前記話者選択部で選択された目標話者に関連する画像である目標話者関連画像と、目標話者に対応する声質変換フィルタとを、前記電話機データ記憶部から選択するデータ選択部と、
前記発話者の画像を入力する撮像部と、
前記撮像部から入力された画像を、前記目標話者関連画像に基づいて編集する画像編集部と、
前記発話者の音声を入力する音声入力部と、
前記音声入力部から入力された発話者の音声の声質を、前記選択された声質変換フィルタを用いて前記目標話者の声質に変換する声質変換部と、
前記画像編集部が編集した画像と、前記声質変換部が変換した音声とを通話相手に送信する電話機送信部と、
を備えることを特徴とする、声質変換・画像編集サービス提供システム。
【請求項２３】
前記声質変換フィルタは、個々の発話者の声質を共通の中間話者の声質に変換するための第１声質変換フィルタと、該中間話者の声質を個々の目標話者の声質に変換するための第２声質変換フィルタとからなり、
前記サーバ送信部は、前記第１声質変換フィルタまたは第２声質変換フィルタのいずれか一方または両方を送信することができ、
前記受信部は、前記第１声質変換フィルタまたは第２声質変換フィルタのいずれか一方または両方を受信することができ、
前記電話機データ記憶部は、前記受信部で受信された第１声質変換フィルタまたは第２声質変換フィルタのいずれか一方または両方を含む、第１声質変換フィルタおよび第２声質変換フィルタを記憶し、
前記データ選択部は、
前期第１声質変換フィルタが予め指定されている場合には、第２声質変換フィルタを前記電話機データ記憶部から選択し、
前期第１声質変換フィルタが予め指定されていない場合には、前記声質変換フィルタとして、前記第１声質変換フィルタと第２声質変換フィルタとを前記電話機データ記憶部から選択し、
前記声質変換部は、
前期第１声質変換フィルタが予め指定されている場合には、前記指定された第１声質変換フィルタを用いて中間話者の声質に変換し、
前期第１声質変換フィルタが予め指定されていない場合には、前記音声入力部から入力された前記発話者の音声の声質を、前記選択された第１声質変換フィルタを用いて中間話者の声質に変換し、
さらに該中間話者の声質を、前記選択された第２声質変換フィルタを用いて前記目標話者の声質に変換することを特徴とする、請求項２２に記載の声質変換・画像編集サービス提供システム。
【請求項２４】
請求項２２または２３に記載の声質変換・画像編集サービス提供システムに用いられるサーバであって、
前記サーバデータ記憶部およびサーバ送信部を備えることを特徴とする、サーバ。
【請求項２５】
請求項２２または２３に記載の声質変換・画像編集サービス提供システムに用いられるテレビ電話機であって、
前記受信部、電話機データ記憶部、話者選択部、データ選択部、撮像部、画像編集部、音声入力部、声質変換部、および電話機送信部を備えることを特徴とするテレビ電話機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビ電話における声質変換と共に画像を変化させるテレビ電話機、プログラム、通話方法、声質変換・画像編集サービス提供システム、および、サーバに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、携帯電話等の携帯型移動端末において、利用者の顔画像を撮像するカメラと、通話相手の顔画像を表示するディスプレイとが装備され、互いに通話相手の現在の通話状態を確認しながら会話する、所謂テレビ電話が実施されるようになってきた。
【０００３】
このようなテレビ電話の応用として、自身の代理となるキャラクタ（アバター：Ａｖａｔａｒ）を選択し、通話中に自身の画像の代わりにそのアバターの画像を送信したり、通話相手側において任意にアバターを選択し、送信者の画像の代わりにそのアバターを表示したりする技術も開示されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
また、このような携帯型移動端末を利用し、自身が発した音声を他の音声に置き換えて通話相手に伝えることもできる。しかし、自身の画像を送信しないで通話のみを行う場合、即ち、通話相手が自身を特定できない場合は、声質変換を行った声で他人になりすますといった不適切行為が生じ得る。そこで、発話者の画像を送信しない音声のみのモードでは声質変換を制限し、このような不適切行為を誘発しない技術も検討されている（例えば、特許文献２）。
【特許文献１】特開２００３−２４８８４１号公報
【特許文献２】特開２００２−３１４６３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した技術においては、選択されるアバターと声質変換後の音声との間に関連性が無く、アバターは、仮想的な通信空間における単なる疑似表示としての利用に留まり、通話の娯楽性を高める選択手段の一つでしかなかった。
【０００６】
また、テレビ電話における発話者（自身）の声質を目標話者（通話相手ではない他人）の声質に変換する声質変換では、その発話者の音声が目標話者の音声に変換され、別人の音声になって通話相手に伝わるが、音声のみでは臨場感に欠け、その目標話者が誰であるかを発話者が明示的に知らせない限り、通話相手が誰の音声であるかを把握することは困難であった。
【０００７】
本発明は、従来の携帯型移動端末が有する上記問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、声質変換を利用して他人の音声で通話する所謂ものまねを行う際に、目標話者の音声と連動して目標話者に関連する画像も送信することにより、通話相手が、その目標話者が誰であるかを聴覚および視覚で直感的に判断することが可能な、新規かつ改良されたテレビ電話機、通話方法、プログラム、声質変換・画像編集サービス提供システム、および、サーバを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る請求項１に記載のテレビ電話機は、発話者の画像を入力する撮像部と該発話者の音声を入力する音声入力部とを備え、該発話者の音声の声質を目標話者の声質に変換するテレビ電話機であって、目標話者に関連する画像と発話者の声質を該目標話者の声質に変換する声質変換フィルタとを予め記憶する電話機データ記憶部と、目標話者を選択する話者選択部と、話者選択部で選択された目標話者に関連する画像である目標話者関連画像と目標話者に対応する声質変換フィルタとを電話機データ記憶部から選択するデータ選択部と、撮像部から入力された画像を、目標話者関連画像に基づいて編集する画像編集部と、音声入力部から入力された発話者の音声の声質を、選択された声質変換フィルタを用いて目標話者の声質に変換する声質変換部と、画像編集部が編集した画像と声質変換部が変換した音声とを通話相手に送信する電話機送信部と、を備えることを特徴とする。ここで、目標話者は、人物もしくはアニメのキャラクタであってもよい。また、目標話者に関連する画像は、目標話者自身の画像でもよく、目標話者を連想可能な画像でもよい。
【０００９】
テレビ電話機同士の通話においては、発話者の音声と同時に発話者の画像も伝送される。当該テレビ電話を利用して、発話者が発した音声を俳優等の目標話者の音声に自動的に変換し、自身の声の代わりに目標話者の声を通話相手に送信する所謂「ものまね」を行う。このような構成であれば、かかる「ものまね」において、目標話者の音声だけでなく、目標話者に関連する画像に基づいて画像編集部で編集された画像、例えば目標話者の顔写真も通話相手のテレビ電話機に送信されるので、通話相手は、発話者が誰のものまねをしているのかを聴覚および視覚で直感的に把握することが可能となる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のテレビ電話機において、ものまねスイッチをさらに備え、前記画像編集部および前記声質変換部は、前記ものまねスイッチが有効な間機能することを特徴とする。
【００１１】
上記ものまねスイッチの構成により、発話者は、ものまねを行うタイミングを、自己の意志に基づいて決めることができる。従って、発話者は、ものまねしたい発話に対してのみ、ものまねを実行することができ、その部分を通話相手に強調して伝えることができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２のいずれかに記載のテレビ電話機において、前記発話者の状態に係る情報である発話者状態情報を生成する発話者状態情報生成部をさらに備え、前記画像編集部は、前記発話者状態情報に応じて、編集に用いる前記目標話者関連画像を変化させることを特徴とする。
【００１３】
目標話者関連画像を、発話者状態情報を通じて画一的に編集する上記の構成により、画像編集部は、発話者状態情報のみを解読することで撮像部から入力された画像を編集することが可能となる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のテレビ電話機において、前記音声入力部から入力された発話者の音声の有無を検知する音声検知部をさらに備え、前記発話者状態情報生成部は、前記検知した音声の有無に係る情報である音声有無情報を含めて前記発話者状態情報を生成することを特徴とする。
【００１５】
かかる構成により、画像編集部は、発話者の音声の有無に応じて、編集に用いる目標話者関連画像を変化させることが可能となる。このように音声の有無に応じて画像を変化させることで、音声が有るとき、即ち発話者がものまねしているとき、目標話者に関連する画像の変化によってものまねを実行していることを強調することができる。また、音声が無いときでも、目標話者に関連する他の画像を表示することによって通話相手を飽きさせることなく、通話相手の興味を維持することができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項３または４のいずれかに記載のテレビ電話機において、前記音声入力部から入力された発話者の音声の発話内容を認識する音声認識部をさらに備え、前記発話者状態情報生成部は、前記認識した発話内容に係る情報である発話内容情報を含めて前記発話者状態情報を生成することを特徴とする。
【００１７】
電話機データ記憶部に記憶された、目標話者に関連する画像は、予め任意の発話内容情報と関連付けられており、音声認識部がこの発話内容を認識すると、画像編集部は、その発話内容に関連付けられた画像を、通話相手に送信する画像に重ねる。かかる構成により、発話者の発話の内容に適した画像を通話相手に送信することができ、動的にものまねを表現することが可能となる。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、請求項３乃至５のいずれかに記載のテレビ電話機において、前記音声入力部から入力された発話者の音声の音素を認識する音素認識部をさらに備え、前記発話者状態情報生成部は、前記認識された音素の種類に係る情報である音素情報を含めて前記発話者状態情報を生成し、前記画像編集部は、前記音素情報に応じて、前記目標話者関連画像の口の開閉度合いを調整することを特徴とする。
【００１９】
電話機データ記憶部に記憶された、目標話者に関連する画像は、予め音素情報と関連付けられており、音素認識部が音声の音素を認識すると、画像編集部は、その音素情報に関連付けられた画像を、通話相手に送信する画像に重ねる。このような音素により表しうる発話者の口元の動きを目標話者の画像に反映する構成により、目標話者が実際に話しているかのような画像を通話相手に送信することができ、より動的にものまねを表現することが可能となる。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、請求項３乃至６のいずれかに記載のテレビ電話機において、前記撮像部から入力された発話者の画像の状態を認識する画像認識部をさらに備え、前記発話者状態情報生成部は、前記認識された画像の状態を含めて前記発話者状態情報を生成することを特徴とする。
【００２１】
かかる構成により、画像編集部は、発話者の動き、特に実際の顔の動きに連動して、目標話者関連画像を変化させることが可能となる。従って、発話者は、自ら、視覚的かつ動的に目標話者のものまねを実行することができ、目標話者のものまねをしていることをより強調して通話相手に伝えることが可能となる。
【００２２】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載のテレビ電話機において、前記画像認識部は、発話者の顔があると認識した場合に、該顔の位置を検出し、前記発話者状態情報生成部は、前記検出した顔の位置に係る情報である顔位置情報を含めて前記発話者状態情報を生成し、前記画像編集部は、前記顔位置情報に対応する顔の位置に、前記目標話者関連画像を重ねることを特徴とする。
【００２３】
かかる構成により、発話者は、自己の顔を移動させることによって、通話相手に送信する目標話者関連画像の位置を変化させることができる。
【００２４】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載のテレビ電話機において、前記画像認識部は、発話者の顔があると認識した場合に、該顔の傾きを検出し、前記発話者状態情報生成部は、前記検出した顔の傾きに係る情報である顔傾き情報を含めて前記発話者状態情報を生成し、前記画像編集部は、前記顔傾き情報に応じて、前記目標話者関連画像を回転させて重ねることを特徴とする。
【００２５】
かかる構成により、発話者は、自己の顔の傾きを変えることによって、通話相手に送信する目標話者関連画像を回転させることができる。
【００２６】
請求項１０に記載の発明は、請求項８または９のいずれかに記載のテレビ電話機において、前記画像認識部は、発話者の顔があると認識した場合に、該顔の大きさを検出し、前記発話者状態情報生成部は、前記検出した顔の大きさに係る情報である顔サイズ情報を含めて前記発話者状態情報を生成し、前記画像編集部は、前記顔サイズ情報に応じて、前記目標話者関連画像を拡大もしくは縮小することを特徴とする。
【００２７】
かかる構成により、発話者は、自己の顔の大きさ、即ち、撮像部との距離を変えることによって、通話相手に送信する目標話者関連画像の大きさを変化させることができる。
【００２８】
請求項１１に記載の発明は、請求項８乃至１０のいずれかに記載のテレビ電話機において、前記画像認識部は、発話者の顔があると認識した場合に、該発話者の目の開閉を検出し、前記発話者状態情報生成部は、前記検出した目の開閉に係る情報である目開閉情報を含めて前記発話者状態情報を生成し、前記画像編集部は、前記目開閉情報に応じて、前記目標話者関連画像における目を開閉させることを特徴とする。
【００２９】
このような発話者の目の開閉動作を目標話者の画像に反映する構成により、目標話者が実際に瞬きしているかのような画像を通話相手に送信することができ、より動的にものまねを表現することが可能となる。
【００３０】
請求項１２に記載の発明は、請求項８乃至１１のいずれかに記載のテレビ電話機において、前記画像認識部は、発話者の顔があると認識した場合に、該発話者の口の開閉を検出し、前記発話者状態情報生成部は、前記検出した口の開閉に係る情報である口開閉情報を含めて前記発話者状態情報を生成し、前記画像編集部は、前記口開閉情報に応じて、前記目標話者関連画像における口を開閉させることを特徴とする。
【００３１】
このような発話者の口元の開閉動作を目標話者の画像に反映する構成により、目標話者が実際に話しているかのような画像を通話相手に送信することができ、より動的にものまねを表現することが可能となる。
【００３２】
請求項１３に記載の発明は、請求項１乃至１２のいずれかに記載のテレビ電話機において、前記声質変換フィルタは、個々の発話者の声質を共通の中間話者の声質に変換するための第１声質変換フィルタと、該中間話者の声質を個々の目標話者の声質に変換するための第２声質変換フィルタとからなり、前記データ選択部は、前記声質変換フィルタとして、前記第１声質変換フィルタと前記第２声質変換フィルタとを選択し、前記声質変換部は、前記音声入力部から入力された発話者の音声の声質を、前記選択された第１声質変換フィルタを用いて中間話者の声質に変換し、さらに該中間話者の声質を、前記選択された第２声質変換フィルタを用いて目標話者の声質に変換することを特徴とする。
【００３３】
かかる中間話者を介した２段階のフィルタ構成により、発話者は、一度、第１声質変換フィルタを準備するだけで、目標話者を変更する度に声質変換フィルタを生成する必要がなくなる。また、目標話者への声質変換フィルタを提供するサービス提供者側では、一度、第２声質変換フィルタを生成すると、複数の発話者にその共通の第２声質変換フィルタを提供できるので、低コストで効率の良いシステムを築くことができ、少ない負荷で、発話者と目標話者の多数のパターンを生成することが可能となる。
【００３４】
請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載のテレビ電話機において、前記画像編集部で利用される目標話者に関連する画像と、前記声質変換部で利用される第２声質変換フィルタとを外部の電子機器から受信する受信部をさらに備えることを特徴とする。
【００３５】
上述したように、目標話者への声質変換フィルタを提供するサービス提供者側は、利用者に共通の第２声質変換フィルタを提供できるので、当該テレビ電話機能を遂行するための目標話者に関連する画像とその第２声質変換フィルタとを組み合わせ、パッケージデータとして提供することもできる。発話者側では、かかるパッケージデータを取得するだけで、直ぐにかつ容易に任意の目標話者のものまねをすることが可能になる。
【００３６】
請求項１５に記載の発明は、請求項１３または１４のいずれかに記載のテレビ電話機において、明瞭な発話か密やかな発話かを発話者に選択させる発話種類選択部をさらに備え、前記データ選択部は、前記選択された発話種類に応じて、発話者の明瞭な声質を中間話者の声質に変換する第１声質変換フィルタ、または、発話者の密やかな声質を中間話者の声質に変換する第１声質変換フィルタのいずれかを選択することを特徴とする。
【００３７】
かかる２種類の発話種類に対応した第１声質変換フィルタを設ける構成により、発話者は、自己のおかれている状況に応じて適切な第１声質変換フィルタを選択することが可能になる。
【００３８】
請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載のテレビ電話機において、前記発話種類選択部において密やかな発話種類が選択された場合、前記データ選択部は、前記中間話者の声質を発話者の明瞭な声質に変換する第２声質変換フィルタを選択することを特徴とする。
【００３９】
かかる構成により、発話者が自己のおかれている状況に制約されて、密やかな発話を行っている場合であっても、発話者の密やかな声質を中間話者の声質に変換する第１声質変換フィルタと、中間話者の声質から発話者本人の明瞭な声質に変換する第２声質変換フィルタとを介すことにより、通話相手は、発話者が発する音声を確実に把握することが可能となる。
【００４０】
請求項１７に記載の発明は、請求項１５または１６のいずれかに記載のテレビ電話機において、前記発話種類選択部において密やかな発話種類が選択された場合、前記画像編集部は、発話者が密やかに発話していることを示す表示画像を重ねることを特徴とする。
【００４１】
発話者が密やかな発話を行っている場合であっても、発話者の密やかな声質を中間話者の声質に変換する第１声質変換フィルタと、中間話者の声質から発話者本人の明瞭な声質に変換する第２声質変換フィルタとを介すことにより、通話相手は、発話者の明瞭な声質を聞くことができる。しかし、通話相手からすれば、その通話がどのような状況で行われているかを把握することができない。上記密やかに発話していることを示す画像を重ねる構成により、通話相手は、発話者の状況を把握することが可能となる。
【００４２】
請求項１８に記載の発明は、請求項１３乃至１７のいずれかに記載のテレビ電話機において、前記第１声質変換フィルタと、前記第２声質変換フィルタとを合成して、発話者の声質を目標話者の声質に直接変換する合成フィルタを生成する声質変換フィルタ合成部をさらに備えることを特徴とする。
【００４３】
上記２段階のフィルタをテレビ電話の通話準備の段階で取り込んでしまった後は、声質変換フィルタを２段階のまま維持する必要はない。上述したように２段階の声質変換フィルタを合成すると、発話の度に２段階の声質変換フィルタを介す必要がなくなり、声質変換にかかる処理負荷や消費電力を軽減することが可能となる。
【００４４】
請求項１９に記載の発明は、請求項１乃至１８のいずれかに記載のテレビ電話機において、自己のテレビ電話機を特定可能な識別子が通話相手のテレビ電話機に送信されている場合に限り、前記画像編集部および前記声質変換部が機能することを許可する機能許可部をさらに備えることを特徴とする。
【００４５】
かかる構成により、目標話者へのなりすましや、発話者を特定できないことに基づく障害を回避することができる。ここで、送信される識別子は、自己のテレビ電話機の電話番号であってもよい。
【００４６】
ここでは、上記各構成要素をテレビ電話機に設ける構成としているが、かかる構成要素を、通話相手のテレビ電話機までの経路にあるサーバや、通話相手のテレビ電話機に設け、連動して動作させる構成とすることもできる。
【００４７】
上記テレビ電話機は、複数の構成要素の集合体で表されるが、各構成要素が単体の装置に属す必要はない。また、上記構成要素は、電気回路もしくはコンピュータ上の機能モジュールとして機能するとしてもよい。
【００４８】
上記課題を解決するために、請求項２０に記載の通話方法は、発話者の音声の声質を目標話者の声質に変換させるテレビ電話機を用いて通話を行う通話方法であって、目標話者に関連する画像と発話者の声質を該目標話者の声質に変換する声質変換フィルタとを電話機データ記憶部に記憶させる電話機データ記憶ステップと、目標話者を選択する話者選択ステップと、話者選択ステップで選択された目標話者に関連する画像である目標話者関連画像と目標話者に対応する声質変換フィルタとを、電話機データ記憶部から選択するデータ選択ステップと、発話者の画像を入力する撮像ステップと、撮像ステップで入力された画像を、目標話者関連画像に基づいて編集する画像編集ステップと、発話者の音声を入力する音声入力ステップと、音声入力ステップで入力された発話者の音声の声質を、選択された声質変換フィルタを用いて目標話者の声質に変換する声質変換ステップと、画像編集ステップで編集された画像と声質変換ステップで変換された音声とを通話相手に送信する電話機送信ステップと、を含むことを特徴とする。
【００４９】
上記課題を解決するために、請求項２１に記載のプログラムは、目標話者に関連する画像と発話者の声質を該目標話者の声質に変換する声質変換フィルタとを電話機データ記憶部に記憶させる電話機データ記憶ステップと、目標話者を選択する話者選択ステップと、話者選択ステップで選択された目標話者に関連する画像である目標話者関連画像と目標話者に対応する声質変換フィルタとを、電話機データ記憶部から選択するデータ選択ステップと、発話者の画像を入力する撮像ステップと、撮像ステップで入力された画像を、目標話者関連画像に基づいて編集する画像編集ステップと、発話者の音声を入力する音声入力ステップと、音声入力ステップで入力された発話者の音声の声質を、選択された声質変換フィルタを用いて目標話者の声質に変換する声質変換ステップと、画像編集ステップで編集された画像と声質変換ステップで変換された音声とを通話相手に送信する電話機送信ステップと、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００５０】
上記課題を解決するために、請求項２２に記載の声質変換・画像編集サービス提供システムは、本発明のさらに他の観点によれば、サーバと、該サーバと通信可能に接続されるテレビ電話機とから構成され、発話者の音声の声質を目標話者の声質に変換すると共に発話者の画像を編集する声質変換・画像編集サービスを提供する声質変換・画像編集サービス提供システムであって、サーバは、目標話者に関連する画像と、発話者の声質を該目標話者の声質に変換する声質変換フィルタとを記憶するサーバデータ記憶部と、サーバデータ記憶部に記憶された、目標話者に関連する画像と声質変換フィルタとをテレビ電話機に送信するサーバ送信部と、を備え、テレビ電話機は、目標話者に関連する画像と、声質変換フィルタとを受信する受信部と、受信部で受信した、目標話者に関連する画像と声質変換フィルタとを記憶する電話機データ記憶部と、目標話者を選択する話者選択部と、話者選択部で選択された目標話者に関連する画像である目標話者関連画像と、目標話者に対応する声質変換フィルタとを、電話機データ記憶部から選択するデータ選択部と、発話者の画像を入力する撮像部と、撮像部から入力された画像を、目標話者関連画像に基づいて編集する画像編集部と、発話者の音声を入力する音声入力部と、音声入力部から入力された発話者の音声の声質を、選択された声質変換フィルタを用いて目標話者の声質に変換する声質変換部と、画像編集部が編集した画像と、声質変換部が変換した音声とを通話相手に送信する電話機送信部と、を備えることを特徴とする。
【００５１】
このような構成であれば、サーバはサーバデータ記憶部によって、目標話者に関連する画像と、発話者の声質を該目標話者の声質に変換する声質変換フィルタとを記憶することが可能であり、サーバ送信部によって、目標話者に関連する画像と声質変換フィルタとをテレビ電話機に送信することが可能となる。
【００５２】
また、テレビ電話機は、所謂「ものまね」において、目標話者の音声だけでなく、目標話者に関連する画像に基づいて画像編集部で編集された画像、例えば目標話者の顔写真も通話相手のテレビ電話機に送信されるので、通話相手は、発話者が誰のものまねをしているのかを聴覚および視覚で直感的に把握することが可能となる。
【００５３】
請求項２３に記載の発明は、請求項２２に記載の声質変換・画像編集サービス提供システムにおいて、前記声質変換フィルタは、個々の発話者の声質を共通の中間話者の声質に変換するための第１声質変換フィルタと、該中間話者の声質を個々の目標話者の声質に変換するための第２声質変換フィルタとからなり、前記サーバ送信部は、前記第１声質変換フィルタまたは第２声質変換フィルタのいずれか一方または両方を送信することができ、前記受信部は、前記第１声質変換フィルタまたは第２声質変換フィルタのいずれか一方または両方を受信することができ、前記電話機データ記憶部は、前記受信部で受信された第１声質変換フィルタまたは第２声質変換フィルタのいずれか一方または両方を含む、第１声質変換フィルタおよび第２声質変換フィルタを記憶し、前記データ選択部は、前期第１声質変換フィルタが予め指定されている場合には、第２声質変換フィルタを前記電話機データ記憶部から選択し、前期第１声質変換フィルタが予め指定されていない場合には、前記声質変換フィルタとして、前記第１声質変換フィルタと第２声質変換フィルタとを前記電話機データ記憶部から選択し、前記声質変換部は、前期第１声質変換フィルタが予め指定されている場合には、前記指定された第１声質変換フィルタを用いて中間話者の声質に変換し、前期第１声質変換フィルタが予め指定されていない場合には、前記音声入力部から入力された前記発話者の音声の声質を、前記選択された第１声質変換フィルタを用いて中間話者の声質に変換し、さらに該中間話者の声質を、前記選択された第２声質変換フィルタを用いて前記目標話者の声質に変換することを特徴とする。
【００５４】
このような構成であれば、かかる中間話者を介した２段階のフィルタ構成により、発話者は、一度、第１声質変換フィルタを準備するだけで、目標話者を変更する度に声質変換フィルタを生成する必要がなくなる。また、目標話者への声質変換フィルタを提供するサービス提供者側のサーバでは、一度、第２声質変換フィルタを生成すると、複数の発話者にその共通の第２声質変換フィルタを提供できるので、低コストで効率の良いシステムを築くことができ、少ない負荷で、発話者と目標話者の多数のパターンを生成することが可能となる。
【００５５】
請求項２４に記載の発明は、請求項２２または２３に記載の声質変換・画像編集サービス提供システムに用いられるサーバであって、前記サーバデータ記憶部およびサーバ送信部を備えることを特徴とする。
【００５６】
このような構成であれば、請求項２２または２３に記載の声質変換・画像編集サービス提供システムにおけるサーバと同等の作用及び効果が得られる。
【００５７】
請求項２５に記載の発明は、請求項２２または２３に記載の声質変換・画像編集サービス提供システムに用いられるテレビ電話機であって、前記受信部、電話機データ記憶部、話者選択部、データ選択部、撮像部、画像編集部、音声入力部、声質変換部、および電話機送信部を備えることを特徴とする。
【００５８】
このような構成であれば、請求項２２または２３に記載の声質変換・画像編集サービス提供システムにおけるテレビ電話機と同等の作用及び効果が得られる。
【００５９】
また、上述したテレビ電話機における従属項に対応する構成要素やその説明は、通話方法、プログラム、声質変換・画像編集サービス提供システム、および、サーバにも適用可能である。
【発明の効果】
【００６０】
以上説明したように本発明のテレビ電話機によれば、所謂ものまねを行う際に、声質変換された目標話者の音声と、目標話者に関連する画像とを連動して通話相手に送信することができ、通話相手は、発話者が誰のものまねをしているのかを聴覚および視覚を通じて直感的に把握することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６１】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００６２】
携帯電話等の携帯型移動端末には、利用者の顔画像を撮像するカメラと、通話相手の顔画像を表示するディスプレイとが装備されている。かかる構成を利用して、通話相手の現在の通話状態を確認しながら会話する、所謂テレビ電話が可能となる。
【００６３】
このようなテレビ電話では、画像や音声を加工してより通話を楽しむ工夫がなされ、娯楽性が高められている。例えば、自身の分身としてのキャラクタであるアバターを選択し、通話中に自身の画像の代わりにそのアバターの画像を送信したり、自身の音声を他の音声に変換して通話相手に伝えたりすることができる。
【００６４】
しかし、アバターが自身の分身、もしくは通話相手の分身であることと、声質変換との関連性を見いだすことはできない。従って、発話者の音声を周知の目標話者の音声に変換する所謂「ものまね」を行ったとしても、臨場感に欠けてしまう。さらには、テレビ電話機を介すことによる音質の劣化が生じ、そのものまねしている目標話者が誰であるかを発話者が明示的に示さない限り、誰のものまね音声であるかを通話相手が把握するのは困難である。
【００６５】
本発明の実施形態においては、発話者から通話相手に画像および音声を送信する際に、発話者から目標話者への声質変換が行われた場合、それと連動して発話者の画像も目標話者に関連する画像に変化させることを特徴としている。この画像が変化するタイミングとしては、１．発話者が操作したとき、２．発話者の発話が変化したとき、３．発話者が視覚的に動いたとき、が挙げられる。以下、上記３つのタイミングに関して、３つの実施形態に分けて説明する。また、発話者と目標話者との間の声質の変換に関するさらなる特徴を第４および第５の実施形態として詳述する。
【００６６】
（第１の実施形態）
（声質変換・画像編集サービス提供システム）
図１は、テレビ電話機１００を利用した声質変換・画像編集サービス提供システムを説明するための説明図である。上記声質変換・画像編集サービス提供システムの一つの実施形態を説明すると、発信側の発話者１１０や対話先の通話相手１２０がテレビ電話機１００としての携帯電話を有し、互いが基地局１３０を介して通信網１３２により接続されている。ここで、テレビ電話機１００は、携帯電話機、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙ  ｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）端末、家庭用電話機、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、モバイルパーソナルコンピュータ、パーソナルコンピュータ等の情報通信端末から形成される。
【００６７】
かかるテレビ電話機１００は、テレビ電話を使う発話者１１０が発した画像と音声とをリアルタイムに通話相手１２０に送信し、同時に通話相手１２０の画像と音声とをリアルタイムに受信する。従って、発話者１１０は、通話相手１２０の現在の顔色を窺いながら、あたかも目の前で対話するが如く通話を楽しむことができる。ここで、音声とは、人間が発声器官を通じて発したり、電子機器で再生される言語音であり、１または２以上の基本周波数を合成した波形で表される発音の集合を言い、声質とは音声の音色や音程のことを言う。
【００６８】
また、通信網１３２には、サーバ１４０も接続されている。かかるサーバ１４０は、当該テレビ電話機１００で利用される目標話者に関連する画像や目標話者に対応する声質変換フィルタを組み合わせたパッケージデータを保持し、テレビ電話機１００からの要求に応じてこのパッケージデータを提供（配信）することができる。以下、テレビ電話機１００やサーバ１４０に関して詳述する。
【００６９】
（テレビ電話機１００）
図２は、テレビ電話機１００の概略的な構成を示した機能ブロック図である。かかるテレビ電話機１００は、中央制御部１４６と、電話機データ記憶部１４８と、表示部１５０と、話者選択スイッチ１５２と、話者選択部１５４と、データ選択部１５６と、撮像部１６０と、画像編集部１６２と、音声入力部１６４と、声質変換部１６６と、電話機送信部１６８と、変調送信部１７０と、アンテナ部１７２と、ものまねスイッチ１７４と、受信復調部１７６と、受信部１８０と、画像表示部１８２と、音声出力部１８４と、スピーカ１８６と、機能許可部１８８とを含んで構成される。また、ここでは、テレビ電話機１００で発話するユーザ１１０を発話者、その発話を聞くユーザ１２０を通話相手と呼ぶ。
【００７０】
上記中央制御部１４６は、中央処理装置（ＣＰＵ）を含む半導体集積回路により、当該テレビ電話機１００全体を管理および制御する。また点線で囲まれた領域１９０内の各構成要素は、この中央制御部１４６の管理下にあり、電気回路またはプログラムモジュールとして機能する。従って、領域１９０内の各構成要素は、通常記憶媒体に保持され、中央処理装置に読み込まれて各機能を遂行する。
【００７１】
上記電話機データ記憶部１４８は、ＲＡＭ、Ｅ２ＰＲＯＭ、不揮発性ＲＡＭ、フラッシュメモリ、カードメモリ、ＵＳＢメモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）等の記憶媒体から構成され、少なくとも、ものまね対象である目標話者に関連する目標話者データとして、目標話者に関連する１または２以上の画像１９２と、発話者の声質から目標話者の声質への声質変換を可能にする声質変換フィルタ１９４とを記憶している。
【００７２】
また、目標話者データは、上記目標話者に関連する画像１９２と後述する第２声質変換フィルタとの組み合わせであってもよく、かかる組み合わせによるパッケージデータとしてサーバ１４０からテレビ電話機１００にダウンロードされるとしてもよい。
【００７３】
上記表示部１５０は、液晶表示器等からなり、当該テレビ電話機１００で利用されるアプリケーション等の選択画面出力もしくは結果出力を行う。図２では、ものまね対象となる目標話者を選択するための目標話者リスト１９６が表示されている。この目標話者リスト１９６は、後述する話者選択部１５４によって生成される。また、表示部１５０は、テレビ電話の際、通話相手のテレビ電話機から受信した通話相手の画像も表示する。
【００７４】
上記話者選択スイッチ１５２は、十字キー、ジョグダイヤル、キーボード等から形成され、その押圧により、表示部１５０に表示された目標話者リスト１９６から特定の目標話者を選択する。また、通話相手への発信や他のアプリケーションの操作等にも利用される。
【００７５】
上記話者選択部１５４は、まず、データ選択部１５６を介して電話機データ記憶部１４８に記憶されている目標話者に関連する画像１９２または声質変換フィルタ１９４を参照し、目標話者として選択することが可能な話者のリストである目標話者リスト１９６を生成し、表示部１５０に送信する。ここで、発話者が、表示部１５０に表示された目標話者リスト１９６中から、話者選択スイッチ１５２を通じて目標話者を選択した場合、話者選択部１５４は、その選択された目標話者をものまね対象の目標話者として認識し、データ選択部１５６に伝達する。
【００７６】
上記データ選択部１５６は、話者選択部１５４で選択された目標話者に関連する画像１９２である目標話者関連画像と、目標話者に対応する声質変換フィルタ１９４とを、電話機データ記憶部１４８から選択する。
【００７７】
上記撮像部１６０は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等の撮像素子を含んで形成され、この撮像素子により入力（撮像）された画像を取り込んで、画像編集部１６２に送信する。
【００７８】
上記画像編集部１６２は、撮像部１６０から入力された発話者やその周辺を含む画像を、データ選択部１５６が選択した目標話者関連画像に基づいて編集する。この編集は、入力された画像の一部や全部に、目標話者に関連する画像を重ねることを含む。重ねる画像は、生写真等、目標話者そのものであってもよいし、目標話者に関連する、例えば、目標話者を連想可能な画像であってもよい。
【００７９】
ここで、目標話者に関連する画像１９２に基づいて編集するとは、後述するように入力された画像に連動して目標話者関連画像を変化させることでもあるが、入力された画像に拘わらず、目標話者関連画像をアバターのように送信画像として利用する等、単に目標話者関連画像に置き換えることも含んでいる。
【００８０】
画像編集部１６２が撮像部１６０から入力された画像に目標話者を上書きする場合、目標話者関連画像に座標指定が関連付けられていれば、かかる目標話者関連画像毎の座標指定に従って、その座標位置に目標話者関連画像を表示してもよく、発話者の顔画像にお面をかぶせる要領で発話者の顔画像の位置に表示してもよい。
【００８１】
上記音声入力部１６４は、マイクロフォン等音声入力可能な装置で構成され、発話者の発する音声を電気信号に変換して声質変換部１６６に送信する。
【００８２】
上記声質変換部１６６は、データ選択部１５６が選択した声質変換フィルタ１９４を用いて、音声入力部１６４から入力された発話者の音声の声質を、話者選択部１５４で選択されている目標話者の声質に変換する。本実施形態においては、声質変換部１６６が音色のみ変換しているので、発話者は、目標話者の言い回しを真似る必要はあるものの、ピッチを自動調整したり地声と裏声のそれぞれのフィルタを用意するなどの工夫を施して、ものまねの質を上げることも可能である。
【００８３】
声質変換部１６６は、例えば、混合正規分布モデル（ＧＭＭ：Ｇａｕｓｓｉａｎ  Ｍｉｘｔｕｒｅ  Ｍｏｄｅｌ）に基づいて、スペクトル系列等の特徴量を変換する特徴量変換法（例えば、A. Kain and M.W.Macon," Spectral voice conversion for text-to-speech synthesis," Proc.ICASSP,pp.285-288,Seattle,U.S.A.May,1998.参照）で実現でき、その他にもあらゆる公知の手法を用いることが可能である。
【００８４】
上記電話機送信部１６８は、通常通話において、発話者自身の画像と音声を変調送信部１７０に送信し、画像編集部１６２が編集した画像と、声質変換部１６６が変換した音声とを変調送信部１７０に送信する。
【００８５】
上記変調送信部１７０は、電話機送信部１６８から受信した電気信号の周波数を送信周波数に変調して変調信号を生成し、この変調信号をアンテナ部１７２に送出する。
【００８６】
上記アンテナ部１７２は、変調送信部１７０の出力を送信電波に変えて送信し、通話相手のテレビ電話機にその内容を伝達する。また、通話相手のテレビ電話機からの受信電波を受信し、後述する受信復調部１７６に出力する。
【００８７】
上記ものまねスイッチ１７４は、発話者により所望のタイミングで押圧され、このものまねスイッチ１７４が有効な間、画像編集部１６２および声質変換部１６６を含むものまね機能が実行される。このものまねスイッチ１７４は、初期状態を、ものまね、即ち、画像編集部１６２および声質変換部１６６を機能させる状態とし、押圧毎にものまね解除とものまね処理開始とが切り替わるとしてもよく、押圧し続けている期間のみものまね処理が実行されるとしてもよい。また、ものまねスイッチ１７４は、物理的なボタンでもよいし、その都度メニュー画面からものまねを行うかどうかを設定するソフト入力であってもよい。このようにして、発話者は、ものまねスイッチ１７４の操作により、ものまねを行うタイミングを、自己の意志に基づいて決めることができる。従って、発話者は、ものまねしたい発話に対してのみ、ものまねを実行することができ、その部分を通話相手に強調して伝えることができる。
【００８８】
上記受信復調部１７６は、受信電波の増幅と周波数同調検波を行い、さらに復調処理を経て得られた電気信号を受信部１８０に送信する。
【００８９】
上記受信部１８０は、受信復調部１７６からの電気信号を受信して、通話相手の画像と音声とを画像表示部１８２および音声出力部１８４とに送信する。また、画像編集部１６２で利用される目標話者に関連する画像や、声質変換部１６６で利用される声質変換フィルタを外部の電子機器、例えば、サーバ１４０から受信することもできる。また、声質変換フィルタ１９４として、後述する第１声質変換フィルタもしくは第２声質変換フィルタのいずれか一方または両方を受信することもできる。
【００９０】
上記画像表示部１８２は、受信部１８０で受信された通話相手の画像を、表示部１５０にリアルタイムに表示する。
【００９１】
上記音声出力部１８４は、受信部１８０で受信された通話相手の音声を、スピーカ１８６にリアルタイムに出力する。
【００９２】
上記スピーカ１８６は、音声出力部１８４からの音声信号を受けて、通話相手の音声を発話者に伝達する。
【００９３】
上記機能許可部１８８は、自己のテレビ電話機１００を特定することが可能な識別子、例えば、自己のテレビ電話機１００の電話番号（ナンバーディスプレイ）や、声質変換に用いる固有の声質変換フィルタの識別情報、後述する固有の第１声質変換フィルタの識別情報等が、通話相手のテレビ電話機に送信されている場合に限り、画像編集部１６２および声質変換部１６６が機能することを許可する。かかる構成により、通話相手は、電話をかけてきた発話者を特定することが可能となり、目標話者へのなりすましや、発話者を特定できないことに基づく障害を回避することができる。
【００９４】
図３は、上述したテレビ電話機１００における発話者とのインターフェース配置例を示した外観図である。発話者は、表示部１５０およびスピーカ１８６により通話相手の画像と音声を取得し、撮像部１６０および音声入力部１６４により通話相手に自己の画像と音声を伝達する。そして、ものまね対象となる目標話者を話者選択スイッチ１５２で選択し、実際にものまねを行う際にはものまねスイッチ１７４を押圧する。
【００９５】
本実施形態において、ものまねスイッチ１７４は、表示部１５０の下側に設けられているが、かかる配置に限られず、撮像部１６０による入力を遮るものでなければ、テレビ電話機１００本体の前面、側面もしくは背面のいずれに配置されてもよい。また、ものまねスイッチ１７４の機能を、既存の話者選択スイッチ１５２に統合することで、話者選択スイッチ１５２が通話中にものまねスイッチ１７４としても機能してもよい。さらには、ものまねスイッチ１７４を、既存のポインティングデバイスで実現することもできる。
【００９６】
また、ものまねスイッチ１７４を複数設けるか、ジョグダイヤル形式で複数の選択をさせるか、話者選択スイッチ１５２もしくはポインティングデバイスを通じて複数の選択をさせて、同一目標話者の喜怒哀楽等複数の表情、または複数の目標話者（Ａさん、Ｂさん等）を随時選択することもできる。従って、発話者は、ものまねを行う際、そのタイミングと、どの表情もしくはどの目標話者でものまねするかを同時に決めることができ、より明確に発話者の意図するものまねを通話相手に強調して伝えることが可能となる。
【００９７】
本実施形態では、このようなテレビ電話機１００を利用して発話者の声質を目標話者の声質に変換し、「ものまね」を行う。かかる「ものまね」において、目標話者の音声だけでなく、目標話者に関連する画像も通話相手のテレビ電話機に送信することで、通話相手は、その目標話者が誰であるかを聴覚および視覚で直感的に判断することが可能となる。
【００９８】
（通話方法）
また、上述したテレビ電話機１００を利用し、発話者の音声および画像を目標話者の音声および画像に変換して通話相手に伝達する通話方法も提供される。
【００９９】
図４は、通話方法の処理の流れを示したフローチャートである。かかる通話方法では、目標話者に関連する画像１９２と、声質変換フィルタ１９４とが予め電話機データ記憶部１４８に記憶されている。
【０１００】
テレビ電話機１００の話者選択部１５４は、発話者の選択行為に基づいて、目標話者を選択し、データ選択部１５６は、電話機データ記憶部１４８から、話者選択部１５４で選択された目標話者に関連する画像１９２である目標話者関連画像と、目標話者に対応する声質変換フィルタ１９４とを選択する（Ｓ２００）。その後、通話相手の電話番号を入力して通話相手との通話回線を開き、通話を開始する（Ｓ２０２）。
【０１０１】
次に、テレビ電話機１００の中央制御部１４６は、発話者によってものまねスイッチ１７４が押され、ものまねスイッチ１７４が有効であるかどうか判断し（Ｓ２０４）、ものまねスイッチ１７４が有効であると判断された場合、ものまね処理を動作させる。
【０１０２】
上記ものまね処理として、まず、画像編集部１６２は、撮像部１６０から入力された画像を、目標話者に関連する画像１９２に基づいて編集する（Ｓ２０６）。
【０１０３】
図５、図６、図７は、上記画像編集ステップ（Ｓ２０６）による表示部１５０の変化を説明した説明図である。テレビ電話機１００の画像編集部１６２は、電話機データ記憶部１４８から目標話者関連画像を読み込んで、入力された画像の任意の位置に重ねる。
【０１０４】
例えば、図５では、ものまねスイッチ１７４が有効である間、画像全体に、目標話者の画像が上書きされ、表示部１５０全体に目標話者の画像が表現される。また、図６では、発話者の顔にあたる部分２５０に目標話者の顔画像２５２が上書きされている。さらに、図７では、発話者の画像を残したまま、発話者の認識に支障を来さない領域、例えば、発話者の背景画像に目標話者２６０を表示している。
【０１０５】
ここで利用される目標話者に関連する画像の形式は、静止画像であっても動画像であってもよく、画像の内容は、俳優や声優等実在する人物や他界した人物等の実写画像、アニメーション等のキャラクタ、コンピュータグラフィックであってもよい。
【０１０６】
続いて、声質変換部１６６は、音声入力部１６４から入力された発話者の声質を、声質変換フィルタ１９４を用いて目標話者の声質に変換する（Ｓ２０８）。ものまねスイッチ１７４が無効であると判断された場合、画像編集部１６２および声質変換部１６６は機能せず、送信される画像および音声は発話者の画像および音声のままとなる。
【０１０７】
最後に、電話機送信部１６８は、画像編集ステップ（Ｓ２０６）および声質変換ステップ（Ｓ２０８）で生成された画像および音声を通話相手に送信する（Ｓ２１０）。ここで、通話の継続が判断され（Ｓ２１２）、通話が終了されなかった場合、その通話の終了が検知されるまで、ものまねスイッチ１７４の有効判断ステップ（Ｓ２０４）からの処理が繰り返される。
【０１０８】
かかる通話方法により、発話者は、ものまねを行うタイミングを意図的に操作することができるので、ものまねしたい発話に対してのみ、ものまねを実行することができ、その部分を通話相手に強調して伝えることができる。
【０１０９】
また、コンピュータに上述した通信方法を実行させるプログラムや、そのプログラムを記憶した、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体も提供される。
【０１１０】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、発話者が意図的に操作したタイミングで発話者の画像を目標話者の画像に変換する動作を説明したが、第２の実施形態においては、それに加えてもしくは独立して、発話者の発話の変化に応じて画像を変換する動作について詳述する。
【０１１１】
（テレビ電話機３００）
図８は、第２の実施形態におけるテレビ電話機３００の概略的な構成を示した機能ブロック図である。かかるテレビ電話機３００は、中央制御部１４６と、電話機データ記憶部１４８と、表示部１５０と、話者選択スイッチ１５２と、話者選択部１５４と、データ選択部１５６と、撮像部１６０と、画像編集部１６２と、音声入力部１６４と、発話者状態情報生成部３１０と、音声検知部３１２と、音声認識部３１４と、音素認識部３１６と、声質変換部１６６と、電話機送信部１６８と、変調送信部１７０と、アンテナ部１７２と、ものまねスイッチ１７４と、受信復調部１７６と、受信部１８０と、画像表示部１８２と、音声出力部１８４と、スピーカ１８６と、機能許可部１８８とを含んで構成される。
【０１１２】
第１の実施形態における構成要素として既に述べた中央制御部１４６と、電話機データ記憶部１４８と、表示部１５０と、話者選択スイッチ１５２と、話者選択部１５４と、データ選択部１５６と、撮像部１６０と、音声入力部１６４と、声質変換部１６６と、電話機送信部１６８と、変調送信部１７０と、アンテナ部１７２と、ものまねスイッチ１７４と、受信復調部１７６と、受信部１８０と、画像表示部１８２と、音声出力部１８４と、スピーカ１８６と、機能許可部１８８とは、実質的に機能が同一なので重複説明を省略し、ここでは、構成が相違する発話者状態情報生成部３１０と、音声検知部３１２と、音声認識部３１４と、音素認識部３１６と、画像編集部１６２とを主に説明する。
【０１１３】
上記発話者状態情報生成部３１０は、発話者の状態に係る情報である発話者状態情報を生成する。かかる発話者状態情報は、音声入力部１６４から入力された発話者の音声の状態を示す情報、例えば、後述する、音声有無情報、発話内容情報、音素情報であってもよいし、他の実施形態において説明する撮像部１６０から入力された発話者の画像の状態を示す情報、例えば、顔位置情報、顔傾き情報、顔サイズ情報、目開閉情報、口開閉情報であってもよい。画像編集部１６２は、この発話者状態情報に応じて、編集に用いる目標話者関連画像を変化させることができる。このように目標話者関連画像を、発話者状態情報を通じて画一的に編集することで、画像編集部１６２は、発話者状態情報のみを解読することで撮像部１６０から入力された画像を編集することが可能となる。
【０１１４】
特に本実施形態では、発話者の発話の変化に関する発話者状態情報が生成され、画像編集部１６２は、発話者の発話の変化に応じて画像を編集する。以下、発話者状態情報の具体的な例を挙げて、当該テレビ電話機３００の動作を説明する。
【０１１５】
上記音声検知部３１２は、発話者の音声の有無を判断し、所定レベル（閾値）以上の音声が検出されたことを発話者状態情報生成部３１０に伝達する。かかる所定レベルは複数設けられるとしてもよく、音声の有無を段階的に、即ち、音声の大雑把な音量も検出することができる。発話者状態情報生成部３１０は、検知した音声の有無に係る情報、例えば、音声の有無をフラグで示したものや音声の振幅の大きさを所定段階の数値で示した音声有無情報を含めて発話者状態情報を生成し、画像編集部１６２は、発話者状態情報の音声有無情報から発話者の音声の有無を把握し、編集に用いる目標話者関連画像を変化させる。
【０１１６】
このように音声の有無に応じて画像を変化させることで、音声が有るとき、即ち発話者がものまねしているとき、目標話者に関連する画像の変化によってものまねを実行していることを強調することができる。また、音声が無いときでも、目標話者に関連する他の画像を表示することによって通話相手を飽きさせることなく、通話相手の興味を維持することができる。
【０１１７】
例えば、画像編集部１６２は、音声有無情報に応じて、音声が無いときは発話者の画像を、音声が有るときは入力された画像に目標話者に関連する画像を重ねるとしてもよいし、音声が無いときは目標話者の静止画像を、音声が有るときは目標話者の動画像、例えば、口を開閉している動画像（口パク画像）を画像に重ねるとしてもよい。
【０１１８】
図９は、上記口の開閉による表示部１５０の変化を説明した説明図である。ここでは、発話者全体に目標話者が上書きされ、その目標話者の口の開閉を調整している。例えば、画像編集部１６２は、口を完全に閉じた状態３３０、半開きの状態３３２、開けた状態３３４等を発話者の発話の有無に応じて変更する。かかる口の開閉画像は、口の開閉度合いが相異する目標話者の静止画像が任意の数だけ準備されるとしてもよいし、目標話者の全体画像は固定にして、口の開閉部分だけを任意の数準備し、目標話者に上書きして作られるとしてもよい。
【０１１９】
図１０は、音声検知部３１２による音声の有無の判断を説明するためのタイミングチャート図である。図１０では、音声の振幅が所定のレベルを超えているかどうかが検知され、音声の振幅が所定レベル以下の領域３５０では「音声無し」と、所定レベル以上の領域３５２では「音声有り」と判断される。また、判断基準は、音声の振幅のみならず、その音声の波形から人の声であるかどうかも検知し、人の声である場合のみ「音声有り」の判断がなされるとしてもよい。
【０１２０】
ここで、音声の振幅が所定レベル以上かどうかを厳密に判断するとした場合、表示部１５０に映し出される目標話者の表示がその振幅の変動に応じて頻繁に変化することとなる。このような現象を回避するため、音声検知部３１２において、画像変更の最低実行時間を設けたり、ヒステリシス特性を設けてもよい。例えば、音声の振幅が一度所定のレベル以上になったら、振幅の変動に拘わらず所定時間「音声有り」を維持し、その間に再度所定のレベルを超えた場合、その時点から所定時間をカウントし直すことが考えられる。こうして、表示部１５０における画像が煩雑に変化する問題を解消できる。
【０１２１】
また、このような音声検知部３１２の音声の有無の判断は、ものまねスイッチ１７４が有効な間のみ動作するとしてもよい。即ち、発話者は、ものまねスイッチ１７４を押すことによって声質変換を開始し、所定レベル以上の音声を発したときだけ、画像を目標話者に変化させる。これに対して、ものまねスイッチ１７４が無効のときは、画像および音声のいずれの変換も行わない。こうして発話者は、発話の度にものまねスイッチ１７４を押す手間を省くことができる。
【０１２２】
また、画像編集部１６２は、「音声有り」の場合のみ画像を編集するとは限らず、「音声無し」の場合においても画像の編集を行ってもよい。例えば、「音声有り」の場合、発話者の顔の位置に目標話者の顔の画像を重ね、「音声無し」の場合、発話者の顔の周りに目標話者をうろつかせたり、手を振らせたりして愛想良くさせるといった実施が考えられる。即ち、「音声無し」の場合においても、ものまね対象の音声に連動した画像を表現することができる。
【０１２３】
このように、音声が無いときでも他の画像を重ねることによって通話相手を飽きさせず、通話相手の興味を維持することができ、また、今から行われるものまねが誰のものまねであるかを通話相手に予告することができ、音声が有るとき、即ち発話者がものまねしているときの目標話者に関連する画像を強調することが可能となる。
【０１２４】
上記音声認識部３１４は、音声入力部１６４から入力された発話者の音声（音声波形）に含まれる意味内容に関する情報（言語情報）を抽出し、その意味内容を認識し、例えば、予め設定されているキーワード等の単語もしくは文章と発話者の発話内容とを比較し、一致した場合、その旨発話者状態情報生成部３１０に伝える。発話者状態情報生成部３１０は、認識した発話内容に係る情報、例えば、発話された音声を文字列に置き換えたキーワードやキーワードに対応付けた識別子といった発話内容情報を含めて発話者状態情報を生成し、画像編集部１６２は、発話者状態情報の発話内容情報からキーワードが一致したのを認識し、そのキーワードと連動した目標話者に関連する画像を重ねる。例えば、目標話者が所定の決めポーズとともにキーワードを利用している場合、そのキーワードに連動して上記所定の決めポーズを表す画像を重ねるといった具合である。
【０１２５】
さらに、音声認識部３１４は、発話者の動作に関連する音声、例えば、くしゃみ、笑い声、あくび、舌打ち、歯ぎしり、口笛等のその意味内容を認識し、その情報を発話者状態情報生成部３１０に伝えるとしてもよい。この場合、画像編集部１６２は、その発話者の動作に対応した目標話者に関連する画像、例えば、くしゃみをしている動画像等を重ねることによって、ものまねの状態を維持しつつ、発話者の状態を通話相手にリアルタイムで伝達することが可能になる。
【０１２６】
上記音素認識部３１６は、音声入力部１６４から入力された発話者の音声に関して音声認識を行い音声の音素を把握し、例えば、その音声の単音の種類、即ち子音か母音かを判断して、その旨発話者状態情報生成部３１０に伝える。発話者状態情報生成部３１０は、認識した発話内容に係る情報、例えば、子音かどうかのフラグや音素を文字に置き換えたもの等の発話内容情報を含めて発話者状態情報を生成する。画像編集部１６２は、発話者状態情報の発話内容情報から、今行われている発話が子音か母音か、またその子音および母音が何かによって目標話者に関連する画像の口の開閉度合いを調整することができ、その音声の大きさに応じて口の開閉度合いを調整することもできる。口の開閉度合いの画像に関しては、既に図９を用いて説明したのでここでは省略する。
【０１２７】
このような発話者の口元の動きを目標話者の画像に反映する構成により、目標話者が実際に話しているかのような画像を通話相手に送信することができ、より動的にものまねを表現することが可能となる。
【０１２８】
上述したように画像編集部１６２は、任意の音声と画像とを予め関連付け、この任意の音声が音声検知部３１２、音声認識部３１４、または音素認識部３１６によって検知された場合、この関連付けられた画像を用いて編集する。かかる構成により、発話者の発話に適した画像を通話相手に送信することができ、動的にものまねを表現することが可能となる。
【０１２９】
（第３の実施形態）
第３の実施形態では、第１の実施形態の動作および／または第２の実施形態の動作に加えてもしくは独立して、発話者が視覚的に動いたとき画像を変換する動作について詳述する。
【０１３０】
（テレビ電話機４００）
図１１は、第３の実施形態におけるテレビ電話機４００の概略的な構成を示した機能ブロック図である。かかるテレビ電話機４００は、中央制御部１４６と、電話機データ記憶部１４８と、表示部１５０と、話者選択スイッチ１５２と、話者選択部１５４と、データ選択部１５６と、撮像部１６０と、発話者状態情報生成部３１０と、画像認識部４１０と、画像編集部１６２と、音声入力部１６４と、声質変換部１６６と、電話機送信部１６８と、変調送信部１７０と、アンテナ部１７２と、ものまねスイッチ１７４と、受信復調部１７６と、受信部１８０と、画像表示部１８２と、音声出力部１８４と、スピーカ１８６と、機能許可部１８８とを含んで構成される。
【０１３１】
第１の実施形態における構成要素として既に述べた中央制御部１４６と、電話機データ記憶部１４８と、表示部１５０と、話者選択スイッチ１５２と、話者選択部１５４と、データ選択部１５６と、撮像部１６０と、発話者状態情報生成部３１０と、音声入力部１６４と、声質変換部１６６と、電話機送信部１６８と、変調送信部１７０と、アンテナ部１７２と、ものまねスイッチ１７４と、受信復調部１７６と、受信部１８０と、画像表示部１８２と、音声出力部１８４と、スピーカ１８６と、機能許可部１８８とは、実質的に機能が同一なので重複説明を省略し、ここでは、構成が相違する画像認識部４１０と、画像編集部１６２とを主に説明する。
【０１３２】
上記画像認識部４１０は、撮像部１６０から入力された発話者の画像の状態を画像認識して発話者状態情報生成部３１０に伝える。発話者状態情報生成部３１０は、認識された画像の状態を含めて発話者状態情報を生成する。そして画像編集部１６２は、この発話者状態情報に応じて、編集に用いる目標話者関連画像を変化させる。ここで、画像認識は、撮像部１６０から入力された画像に対して認識処理を行い、その画像の意味や内容を認識するシステムである。ここでは、既存の画像認識技術を利用して、発話者の顔やその中の目、口といった特徴的な部分の撮像画像における座標を認識し、左右上下への移動や、瞬き、口の開閉といった変化を把握することができる。
【０１３３】
かかる構成により、画像編集部１６２は、発話者の動き、特に実際の顔の動きに連動して、目標話者関連画像を変化させることが可能となる。従って、発話者は、自ら、視覚的かつ動的に目標話者のものまねを実行することができ、目標話者のものまねをしていることをより強調して通話相手に伝えることが可能となる。以下、発話者状態情報の具体的な例を挙げて、当該テレビ電話機４００の動作を説明する。
【０１３４】
また、画像認識部４１０は、発話者の顔があると認識した場合に、該顔の位置を検出し、発話者状態情報生成部３１０は、検出した顔の位置に係る情報、例えば、表示部１５０中の絶対もしくは相対座標や発話者の画像に対する絶対もしくは相対座標といった顔位置情報を含めて発話者状態情報を生成し、画像編集部１６２は、顔位置情報に対応する顔の位置に、目標話者関連画像を重ねることができる。かかる構成により、発話者は、自己の顔を移動することによって、通話相手に送信する目標話者関連画像の位置を変化させることができる。
【０１３５】
また、画像認識部４１０は、発話者の顔があると認識した場合に、該顔の傾きを検出し、発話者状態情報生成部３１０は、検出した顔の傾きに係る情報、例えば、表示部１５０に対する絶対角度や発話者に対する相対角度といった顔傾き情報を含めて発話者状態情報を生成し、画像編集部１６２は、顔傾き情報に応じて、目標話者関連画像を回転させて重ねるとしてもよい。ここで、上記顔の傾きは、発話者の両目の配置から計算されるとしてもよい。さらに目の向いている方向や瞬きも連動して変化させてもよい。かかる構成により、発話者は、自己の顔の傾きを変えることによって、通話相手に送信する目標話者関連画像を回転させることができる。
【０１３６】
画像認識部４１０は、発話者の顔があると認識した場合に、該顔の大きさを検出し、発話者状態情報生成部３１０は、検出した顔の大きさに係る情報、例えば、表示部１５０に対して発話者の顔が占める面積や表示部１５０全体に対する面積比といった顔サイズ情報を含めて発話者状態情報を生成し、画像編集部１６２は、顔サイズ情報に応じて、目標話者関連画像を拡大もしくは縮小するとしてもよい。かかる構成により、発話者は、自己の顔の大きさ、即ち、撮像部１６０との距離を変えることによって、通話相手に送信する目標話者関連画像の大きさを変化させることができる。
【０１３７】
画像認識部４１０は、発話者の顔があると認識した場合に、該発話者の目の開閉を検出し、発話者状態情報生成部３１０は、検出した目の開閉に係る情報、例えば、目の開閉をフラグで示したものや目の開閉度合いを所定段階の数値で示した目開閉情報を含めて発話者状態情報を生成し、画像編集部１６２は、目開閉情報に応じて、目標話者関連画像における目を開閉させるとしてもよい。このような発話者の目の開閉動作を目標話者の画像に反映する構成により、目標話者が実際に瞬きしているかのような画像を通話相手に送信することができ、より動的にものまねを表現することが可能となる。
【０１３８】
画像認識部４１０は、発話者の顔があると認識した場合に、該発話者の口の開閉を検出し、発話者状態情報生成部３１０は、検出した口の開閉に係る情報、例えば、口の開閉をフラグで示したものや口の開閉度合いを所定段階の数値で示した口開閉情報を含めて発話者状態情報を生成し、画像編集部１６２は、口開閉情報に応じて、目標話者関連画像における口を開閉させるとしてもよい。このような発話者の口元の開閉動作を目標話者の画像に反映する構成により、目標話者が実際に話しているかのような画像を通話相手に送信することができ、より動的にものまねを表現することが可能となる。
【０１３９】
かかる構成により、発話者の顔の細かい動作まで目標話者に対応させて通話相手に送信することができ、より動的にものまねを表現することが可能となる。
【０１４０】
（第４の実施形態）
第４の実施形態では、発話者と目標話者との間の声質の変換に関するさらなる特徴を述べる。
【０１４１】
（声質変換部１６６）
発話者の声質を目標話者の声質に変換する場合、通常、特定の発話者から特定の目標話者に変換する変換関数として声質変換フィルタ１９４が利用される。ここで、声質変換フィルタ１９４は、発話者および目標話者の音声を収録、蓄積し、発話者および目標話者の音声の対応関係をこの蓄積された音声から学習する学習機能を伴って、更新されるとしてもよい。
【０１４２】
図１２は、声質の変換に利用される声質変換フィルタ１９４を説明するための説明図である。図１２においては、Ｍ人（Ｍは整数）の発話者１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃの声質をＮ人（Ｎは整数）の目標話者４５０Ａ、４５０Ｂ、４５０Ｃの声質に変化させる声質変換フィルタ４５２が記されている。かかる図を参照して分かるように、全ての声質変換を網羅するためには、Ｍ×Ｎの声質変換フィルタｆＡＡ、ｆＡＢ、ｆＡＣ、ｆＢＡ、ｆＢＢ、ｆＢＣ、ｆＣＡ、ｆＣＢ、ｆＣＣが必要となる。
【０１４３】
また、このような声質変換を実現しようとした場合、発話者の声質と目標話者の声質との組み合わせによる固有の変換関数を上述したＭ×Ｎ分生成しなくてはならない。従って、その準備には時間がかかり、任意の目標話者を気軽に選択することができない。
【０１４４】
本実施形態における声質変換部１６６は、上記のような発話者の声質から目標話者の声質への直接的な声質変換フィルタ１９４ではなく、その間に、共通に設けられた話者である中間話者の音声を中継した２段階の声質変換フィルタの構成をとることができる。即ち、声質変換部１６６は、個々の発話者の声質を共通の中間話者の声質に変換するための第１声質変換フィルタと、中間話者の声質を個々の目標話者の声質に変換するための第２声質変換フィルタとを用いて声質を変換する。
【０１４５】
また、データ選択部１５６は、声質変換フィルタ１９４として、第１声質変換フィルタと第２声質変換フィルタとを選択し、声質変換部１６６は、音声入力部から入力された発話者の音声の声質を、選択された第１声質変換フィルタを用いて中間話者の声質に変換し、さらに中間話者の声質を、選択された第２声質変換フィルタを用いて目標話者の声質に変換することができる。
【０１４６】
ここで、中間話者は、人もしくはＴＴＳ（Ｔｅｘｔ−ｔｏ−Ｓｐｅｅｃｈ）とすることができ、第２声質変換フィルタを生成、提供するサービス提供者によって構築される。かかる技術の基本的な概念は、本件出願人による特願２００５―３４９７５４号の技術内容を参酌することができる。
【０１４７】
図１３は、第１声質変換フィルタ４６２と第２声質変換フィルタ４６４による声質変換を説明するための説明図である。図１３においては、Ｍ人（Ｍは整数）の発話者１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０ＣとＮ人（Ｎは整数）の目標話者４５０Ａ、４５０Ｂ、４５０Ｃとの間に、中間話者４６０を設け、発話者１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃの声質は、一旦中間話者４６０の声質に変換された後、目標話者４５０Ａ、４５０Ｂ、４５０Ｃの声質に変換される。
【０１４８】
従って、声質変換を実現するために、発話者１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃの声質から中間話者の声質へのＭ個の第１声質変換フィルタｆＡＭ、ｆＢＭ、ｆＣＭと、中間話者の声質から目標話者４５０Ａ、４５０Ｂ、４５０Ｃの声質へのＮ個の第２声質変換フィルタｆＭＡ、ｆＭＢ、ｆＭＣとを準備するだけで済み、全ての声質変換を網羅するために、Ｍ＋Ｎ個の声質変換フィルタのみで足りる。従って、低制作コスト化や記憶容量の最小化を図ることが可能となる。また、当該第１、第２声質変換フィルタが学習機能を伴う場合、発話者の所持するテレビ電話機では、第１声質変換フィルタの学習機能を担保すればよく、学習負担も軽減される。
【０１４９】
かかる中間話者を介した２段階の声質変換フィルタ構成により、発話者は、一度、第１声質変換フィルタ４６２を準備すると、目標話者を変更する度に声質変換フィルタを生成する必要がなくなる。これは、共通な中間話者４６０を声質変換元とした多数の第２声質変換フィルタ４６４を利用することができるからである。従って、任意の目標話者の第２声質変換フィルタ４６４さえダウンロードすれば、第１声質変換フィルタ４６２と合わせて直ぐにものまねに適用することが可能となる。
【０１５０】
また、このような発話者に第２声質変換フィルタ４６４を提供するサービス提供者は、発話者毎に声質変換フィルタを準備する必要がなくなり、目標話者毎に少なくとも１つの第２声質変換フィルタ４６４を準備するだけで、その第２声質変換フィルタ４６４を複数の発話者のものまねに適用することができる。従って、低コストで効率の良いシステムを築くことができ、少ない負荷で、発話者と目標話者の多数のパターンを形成することが可能となる。
【０１５１】
上記第１声質変換フィルタ４６２は、発話者１１０自身の音声を事前に登録し、素片単位で中間話者４６０の音声と対応付けて作成されるとしてもよい。このフィルタ作成機能は、テレビ電話機自体に設けられてもよいし、サーバ１４０等別体の装置に設けられてもよく、サーバ１４０で生成される場合、インターネット等の通信網、無線通信、赤外線通信、記録媒体を介してテレビ電話機にダウンロードされるとしてもよい。
【０１５２】
（サーバ１４０）
また、第１声質変換フィルタ４６２または第２声質変換フィルタ４６４は、目標話者に関連する画像１９２と共に、上述した声質変換・画像編集サービス提供システムに用いられるサーバ１４０から自由にダウンロードすることができる。
【０１５３】
図１４は、第４の実施形態におけるサーバ１４０の概略的な構成を示した機能ブロック図である。かかるサーバ１４０は、サーバデータ記憶部４８０と、サーバ送信部４８２とを含んで構成される。
【０１５４】
上記サーバデータ記憶部４８０は、目標話者に関連する画像１９２と、発話者の声質を目標話者の声質に変換する声質変換フィルタ１９４とを記憶している。かかる目標話者に関連する画像１９２および声質変換フィルタ１９４はパッケージデータとして一体に記憶されてもよい。
【０１５５】
また、声質変換フィルタ１９４が、上述したように、中間話者を含んだ２段階の声質変換フィルタとしての第１声質変換フィルタ４６２と、第２声質変換フィルタ４６４とからなる場合、サーバデータ記憶部４８０は、第１声質変換フィルタ４６２または第２声質変換フィルタ４６４のいずれか一方または両方を記憶するとしてもよい。
【０１５６】
上記サーバ送信部４８２は、発話者の要求に応じて、サーバデータ記憶部４８０に記憶された、発話者が所望する目標話者に関連する画像１９２と、声質変換フィルタ１９４とをテレビ電話機１００に送信する。ここで、サーバ送信部４８２は、上述したパッケージデータ単位でテレビ電話機１００に送信するとしてもよい。
【０１５７】
また、声質変換フィルタ１９４が、第１声質変換フィルタ４６２と、第２声質変換フィルタ４６４とからなる場合、サーバ送信部４８２は、第１声質変換フィルタ４６２または第２声質変換フィルタ４６４のいずれか一方または両方をサーバデータ記憶部４８０から読み出して、テレビ電話１００に送信する。
【０１５８】
テレビ電話１００において、例えば、発話者が固定されており、電話機データ記憶部１４８に記憶された第１声質変換フィルタ４６２が予め指定されている場合は、この指定された第１声質変換フィルタ４６２を使用し、データ選択部１５６は、第２声質変換フィルタ４６４をデータ記憶部１４８から選択する。声質変換部１６６は、指定された第１声質変換フィルタ４６２と、第２声質変換フィルタ４６４を用いて、発話者の音声の声質を、話者選択部１５４で選択されている目標話者の声質に変換する。
【０１５９】
このようなパッケージデータ等のダウンロードは、上記声質変換・画像編集サービス提供システムを利用した場合に限られず、インターネット等の通信網、無線通信、赤外線通信、記録媒体を介して実行することもでき、さらに、テレビ電話機内において、自由に追加、更新、削除が可能である。ダウンロードしたパッケージデータが複数ある場合は、話者選択部１５４によって選択された目標話者がものまねの対象となる。
【０１６０】
また、同一の目標話者に対して、音声（声質）は共通だが、画像が異なる複数のパッケージデータが準備されるとしてもよい。例えば、発話者が「おはよう」と発声したとき、一方のパッケージの目標話者に関連する画像は、口を開閉（口パク）し、他方のパッケージでは、お辞儀するといった実施が考えられる。その他にも、目標話者は同じだが、服装、髪型等外観の違う画像が含まれる等、様々な変形例が考えられる。
【０１６１】
（第５の実施形態）
第５の実施形態では、第４の実施形態における声質変換部１６６に基づく、発話者と目標話者との間の声質の変換に関するさらなる特徴を述べる。
【０１６２】
（声質変換部１６６）
図１５は、第５の実施形態におけるテレビ電話機５００の概略的な構成を示した機能ブロック図である。かかるテレビ電話機５００は、中央制御部１４６と、電話機データ記憶部１４８と、表示部１５０と、話者選択スイッチ１５２と、話者選択部１５４とデータ選択部１５６と、、撮像部１６０と、画像編集部１６２と、音声入力部１６４と、発話種類選択部５１０と、声質変換部１６６と、電話機送信部１６８と、変調送信部１７０と、アンテナ部１７２と、ものまねスイッチ１７４と、受信復調部１７６と、受信部１８０と、画像表示部１８２と、音声出力部１８４と、スピーカ１８６と、機能許可部１８８と、声質変換フィルタ合成部５１２とを含んで構成される。
【０１６３】
第１の実施形態における構成要素として既に述べた中央制御部１４６と、表示部１５０と、話者選択スイッチ１５２と、話者選択部１５４と、撮像部１６０と、画像編集部１６２と、音声入力部１６４と、電話機送信部１６８と、変調送信部１７０と、アンテナ部１７２と、ものまねスイッチ１７４と、受信復調部１７６と、受信部１８０と、画像表示部１８２と、音声出力部１８４と、スピーカ１８６と、機能許可部１８８とは、実質的に機能が同一なので重複説明を省略し、ここでは、構成が相違する電話機データ記憶部１４８と、発話種類選択部５１０と、声質変換部１６６と、画像編集部１６２と、声質変換フィルタ合成部５１２とを主に説明する。
【０１６４】
上記電話機データ記憶部１４８には、発話者の明瞭な声質と、密やかな声質（ささやき声：ＮＡＭ）とからそれぞれ中間話者の声質に変換する２つの第１声質変換フィルタ５１４が記憶されている。ここで、密やかな声質として定義されるＮＡＭ（Ｎｏｎ−Ａｕｄｉｂｌｅ  Ｍｕｒｍｕｒ）は、周囲の人に内容が聴取不能な発話や発話器官のフィルタ特性により調音された声帯振動を伴わない軟部組織伝達の無声呼気音を言う。
【０１６５】
上記発話種類選択部５１０は、まず、データ選択部１５６を介して、電話機データ記憶部１４８に記憶されている、発話種類が相異する第１声質変換フィルタ５１４を参照し、発話者の声質として選択することが可能な、第１声質変換フィルタ５１４の発話種類リスト５１６を作成し、表示部１５０に送信する。ここで、発話者が、表示部１５０に表示された発話種類リスト５１６中から、話者選択スイッチ１５２を通じて明瞭な声質か密やかな声質かを選択した場合、話者選択部１５４は、その選択された発話種類をデータ選択部１５６に伝達する。
【０１６６】
上記データ選択部１５６は、発話種類選択部５１０によって選択された発話種類（発話者の発話状況）に応じて、データ選択部１５６が、発話者の明瞭な声質を中間話者の声質に変換する第１声質変換フィルタ５１４、または、発話者の密やかな声質を中間話者の声質に変換する第１声質変換フィルタ５１４のいずれかを選択し、声質変換部１６６は、その選択された第１声質変換フィルタ５１４を用いて、発話者の音声の声質を目標話者の声質に変換する。
【０１６７】
上述したように発話種類選択部５１０において密やかな発話種類が選択された場合、データ選択部１５６は、第２声質変換フィルタ４６４として、中間話者の声質から発話者本人の明瞭な声質に変換するフィルタが自動的に選択されるとしてもよい。この場合は、発話者も目標話者も自分自身ということになる。
【０１６８】
かかる構成により、通話相手は、発話者のおかれている状況や発話者の発話の大きさに拘わらず、発話者の意図する音声を確実に把握することができ、通話が制限された、例えば、電車の中における発話も通話相手に伝達することが可能となる。
【０１６９】
上記画像編集部１６２は、発話種類選択部５１０において密やかな発話種類が選択された場合、発話者が密やかに発話していることを示す表示画像を重ねることができる。
【０１７０】
図１６は、上記画像編集部１６２の画像の上書きを示した外観図である。ここでは、発話者の画像を残したまま、表示部１５０中の発話者の認識に支障を来さない領域、例えば、発話者の背景画像に、発話者が密やかに発話していることを示す画像、例えば、ロに人差し指をあてた内緒話を意味するシンボル５２０を表示している。
【０１７１】
発話者が密やかな発話を行っている場合であっても、発話者の密やかな声質を中間話者の声質に変換する第１声質変換フィルタ４６２と、中間話者の声質から発話者の明瞭な声質に変換する第２声質変換フィルタ４６４とを介すことにより、通話相手は、発話者の明瞭な音声を聞くことになる。従って、発話者が発話環境により密やかな声質で発話しているのに、通話相手は、それを把握することができないが、上述したようにシンボル５２０を表示することで、通話相手は、発話者の状況を把握することが可能となる。
【０１７２】
上記声質変換フィルタ合成部５１２は、第１声質変換フィルタ４６２と、第２声質変換フィルタ４６４とを合成して、発話者の声質を目標話者の声質に直接変換する合成フィルタを生成する。そして、かかる合成完了後、声質変換部１６６は、その合成された合成フィルタを利用して声質変換を行う。
【０１７３】
テレビ電話機５００では、第１声質変換フィルタ４６２と第２声質変換フィルタ４６４とを個別にダウンロードしている。しかし、その後は、声質変換フィルタを２段階のまま維持する必要はない。従って、発話の度に２段階の声質変換フィルタを介さず、合成した合成フィルタのみを介すことによって、声質変換にかかる負荷や消費電力を軽減し、声質変換を高速化することが可能となる。かかる声質変換フィルタ合成部５１２は、当然にして第４の実施形態の第１声質変換フィルタ４６２、第２声質変換フィルタ４６４にも適用できる。
【０１７４】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１７５】
例えば、上述した実施形態において、発話者のテレビ電話機に全ての構成要素を設けているが、かかる場合に限らず、通信網を介してアクセスすることが可能なサーバ内にこの構成要素の一部を配置し、通話中このサーバによる音声および画像の変換を通じて、通話相手に伝達されるとしてもよく、また、通話相手のテレビ電話機に上記構成要素を設け、発話者からの音声および画像を通話相手のテレビ電話機において変換することも可能である。
【０１７６】
また、上述した実施形態においては、機能許可部を当該発話者側のテレビ電話機に設けているが、通話相手側のテレビ電話機に配して、発話者のものまねを通話相手側で制限することも可能である。
【０１７７】
また、上述した実施形態においては、発話者の画像および音声によって、目標話者に関連する画像を変更する例を示したが、かかる場合に限らず、例えば、目標話者の特徴的な話し方をキーワードとして検知したとき、その検知に応じて、目標話者に関連する画像を表示し、再度その特徴的な話し方を目標話者の音声で表す、ピンポイントものまねが実施されるとしてもよい。
【０１７８】
さらに、上述した実施形態においては、目標話者として俳優や声優等人間の音声を挙げて説明しているが、かかる場合に限られず、動物の鳴き声や、無生物から発せられる音等様々な音に適応することも可能である。また、テレビ電話機は無線に限らず、有線の回線を介して通信網に接続されていてもよい。
【０１７９】
なお、本明細書の通話方法における各工程は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）も含むとしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１８０】
本発明は、テレビ電話における声質変換と共に画像を変化させるテレビ電話機、通話方法、プログラム、声質変換・画像編集サービス提供システム、および、サーバに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１８１】
【図１】第１の実施形態におけるテレビ電話機を使用した声質変換・画像編集サービス提供システムを説明するための説明図である。
【図２】テレビ電話機の概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図３】テレビ電話機における発話者とのインターフェース配置例を示した外観図である。
【図４】通話方法の処理の流れを示したフローチャートである。
【図５】画像編集ステップ）による表示部の変化を説明した説明図である。
【図６】画像編集ステップ）による表示部の変化を説明した説明図である。
【図７】画像編集ステップ）による表示部の変化を説明した説明図である。
【図８】第２の実施形態におけるテレビ電話機の概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図９】口パクによる表示部の変化を説明した説明図である。
【図１０】音声認識部による音声の判断を説明するためのタイミングチャート図である。
【図１１】第３の実施形態におけるテレビ電話機の概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図１２】声質の変換に利用される声質変換フィルタを説明するための説明図である。
【図１３】第４の実施形態における第１声質変換フィルタと第２声質変換フィルタによる声質変換を説明するための説明図である。
【図１４】第４の実施形態におけるサーバの概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図１５】第５の実施形態におけるテレビ電話機の概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図１６】上記画像編集部の画像の上書きを示した外観図である。
【符号の説明】
【０１８２】
１００、３００、４００、５００  テレビ電話機
１４８  電話機データ記憶部
１５２  話者選択スイッチ
１５４  話者選択部
１５６  データ選択部
１６０  撮像部
１６２  画像編集部
１６４  音声入力部
１６６  声質変換部
１６８  電話機送信部
１７０  変調送信部
１７４  ものまねスイッチ
１７６  受信復調部
１８０  受信部
１８８  機能許可部
１９２  目標話者に関連する画像
１９４、４５２  声質変換フィルタ
３１０  発話者状態情報生成部
３１２  音声検知部
３１４  音声認識部
３１６  音素認識部
４１０  画像認識部
４６０  中間話者
４８０  サーバデータ記憶部
４８２  サーバ送信部
４６２、５１４  第１声質変換フィルタ
４６４  第２声質変換フィルタ
５１０  発話種類選択部
５１２  声質変換フィルタ合成部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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