(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された文間種別に応じて文間ポーズの長さを伸縮するための制御情報を出力する文間ポーズ長伸縮モデルを記憶するモデル記憶部と、
入力文書に含まれる各文の文間ごとに文書構造に基づいて定まる文間種別を決定する文書構造解析部と、
上記入力文書に基づいて合成音声を生成し、各文間に対応するポーズの長さを基準ポーズ長として得る音声合成部と、
上記入力文書の文間種別を入力として上記文間ポーズ長伸縮モデルが出力した上記制御情報に基づいて上記基準ポーズ長を伸縮することで上記合成音声の各文間に対応するポーズの長さを決定する文間ポーズ長決定部と、
を含み、
上記文書構造解析部は、上記入力文書に含まれる各文を通常文もしくは箇条書き文に分類し、上記文間の前後の文の分類および上記文間における改行の有無により文間種別を決定するものである、
ポーズ長決定装置。
【請求項２】
モデル記憶部に、入力された文間種別に応じて文間ポーズの長さを伸縮するための制御情報を出力する文間ポーズ長伸縮モデルが記憶されており、
文書構造解析部が、入力文書に含まれる各文の文間ごとに文書構造に基づいて定まる文間種別を決定する文書構造解析ステップと、
音声合成部が、上記入力文書に基づいて合成音声を生成し、各文間に対応するポーズの長さを基準ポーズ長として得る音声合成ステップと、
文間ポーズ長決定部が、上記入力文書の文間種別を入力として上記文間ポーズ長伸縮モデルが出力した上記制御情報に基づいて上記基準ポーズ長を伸縮することで上記合成音声の各文間に対応するポーズの長さを決定する文間ポーズ長決定ステップと、
を含み、
上記文書構造解析ステップは、上記入力文書に含まれる各文を通常文もしくは箇条書き文に分類し、上記文間の前後の文の分類および上記文間における改行の有無により文間種別を決定する、
ポーズ長決定方法。
【請求項３】
請求項１に記載のポーズ長決定装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、音声合成技術に関し、特に、合成音声の文間に挿入されるポーズの長さを制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、介護担当者は、高齢者へ話しかける場合には、ゆっくりと話しかけるように指導されている（例えば、非特許文献１参照）。それによって、高齢者の理解が容易な形での話しかけが実現される。これと同様に、計算機等によって生成される合成音声の速度も、文ごとにゆっくりとした速度で読み上げることが望ましいと考えられる。しかしながら、文間の無音区間（いわゆるポーズ）の長さの具体的な制御方法は明らかではない。
【０００３】
文間のポーズの長さを制御する技術として、文内の言葉の部分をゆっくりと再生する一方で、言葉と言葉の間のポーズを短くして再生する話速変換技術が存在する（例えば、非特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】亀口憲治監修、“高齢者コミュニケータ講座テキスト”、初版、株式会社ニチイ学館、平成25年11月
【非特許文献２】日本放送協会、“ワンポイント基礎知識”、“話速変換”、［online］、［平成27年7月20日検索］、インターネット〈URL：http://www.nhk.or.jp/strl/onepoint/wasoku.html〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、非特許文献２に記載された話速変換技術は、音声を放送時間の制限の範囲に収めるための技術であるため、高齢者向けに話された音声において文間ポーズの長さを制御する場合には適切ではない。他には、文間ポーズの長さを音声区間と同様の比率で伸縮することも考えられるが、必ずしも高齢者の理解が容易な音声になるとは限らず適切ではない。
【０００６】
この発明は、このような点に鑑みて、文書の構造に基づいて文間ポーズの長さを適切に制御できるポーズ長制御技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、この発明のポーズ長制御装置は、入力された文間種別に応じて文間ポーズの長さを伸縮するための制御情報を出力する文間ポーズ長伸縮モデルを記憶するモデル記憶部と、入力文書に含まれる各文の文間ごとに文書構造に基づいて定まる文間種別を決定する文書構造解析部と、入力文書に基づいて合成音声を生成し、各文間に対応するポーズの長さを基準ポーズ長として得る音声合成部と、入力文書の文間種別を入力として文間ポーズ長伸縮モデルが出力した制御情報に基づいて基準ポーズ長を伸縮することで合成音声の各文間に対応するポーズの長さを決定する文間ポーズ長決定部と、を含む。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、文書の構造に基づいて文間ポーズの長さを適切に制御できる。その結果、ポーズの存在と長さによって文書の構造を聞き手に伝えることができ、より高い理解を与えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、ポーズ長制御装置の機能構成を例示する図である。
【図２】図２は、ポーズ長制御方法の処理フローを例示する図である。
【図３】図３は、文書構造解析部が出力する文間種別の具体例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、この発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、図面中において同じ機能を有する構成部には同じ番号を付し、重複説明を省略する。
【００１１】
実施形態のポーズ長制御装置は、図１に示すように、音声合成の対象とする文書を入力とし、入力文書から生成した合成音声における文間ポーズ長を出力する装置である。ポーズ長制御装置１は、モデル記憶部１０、文書構造解析部１１、音声合成部１２、および文間ポーズ長決定部１３を含む。このポーズ長制御装置１が後述する各ステップの処理を行うことにより実施形態のポーズ長制御方法が実現される。
【００１２】
ポーズ長制御装置１は、例えば、中央演算処理装置（CPU: Central Processing Unit）、主記憶装置（RAM: Random Access Memory）などを有する公知又は専用のコンピュータに特別なプログラムが読み込まれて構成された特別な装置である。ポーズ長制御装置１は、例えば、中央演算処理装置の制御のもとで各処理を実行する。ポーズ長制御装置１に入力されたデータや各処理で得られたデータは、例えば、主記憶装置に格納され、主記憶装置に格納されたデータは必要に応じて読み出されて他の処理に利用される。また、ポーズ長制御装置１の各処理部の少なくとも一部が集積回路等のハードウェアによって構成されていてもよい。ポーズ長制御装置１の各記憶部は、例えば、RAM（Random Access Memory）などの主記憶装置、ハードディスクや光ディスクもしくはフラッシュメモリ（Flash Memory）のような半導体メモリ素子により構成される補助記憶装置、またはリレーショナルデータベースやキーバリューストアなどのミドルウェアにより構成することができる。
【００１３】
図２を参照して、実施形態のポーズ長制御方法の処理手続きを説明する。
【００１４】
モデル記憶部１０には、入力された文間種別に応じて文間ポーズの長さを伸縮するための制御情報を出力する文間ポーズ長伸縮モデルが記憶されている。文間種別とは、連続する二つの文の文間ごとに、前後の文の種類および文間における改行の有無によって定まる、文書構造を表す情報である。実施形態の文間ポーズ長伸縮モデルは、例えば、高齢者に聞き取りやすいように文間ポーズ長を伸縮するための伸縮倍率とバイアス項を有するモデルである。例えば、伸縮前のポーズ長をｘ、伸縮後のポーズ長をｙとして、ｙ＝ａ１×ｘ＋ｂ１の線形式で表すことができる。ここで、ａ１が伸縮倍率であり、ｂ１がバイアス項である。また、文間種別を変数として文間ポーズ長の伸縮倍率を切り替えたり、文間ポーズ長として固定値を与えたりするモデルであってもよい。
【００１５】
ポーズ長制御装置に入力される文書は、例えば、図を含まず、複数の文とそのレイアウトによって構成されるテキスト文書である。入力文書には複数の文が含まれており、文内や文末には句読点が存在する。入力文書には箇条書きが含まれていてもよく、一般的に用いられる行頭記号（例えば、中黒「・」など）を用いて各項目が記述されている。ここでは、ひと続きの文は改行なく連続して記述されているものとする。
【００１６】
ステップＳ１において、文書構造解析部１１は、入力文書に含まれる各文の文間ごとに、文書構造に基づいて定まる文間種別を決定する。具体的には、まず、入力文書に含まれる文部分を決定し、連続する文の間に文間部分が存在すると決定する。例えば、行頭が箇条書きの記号以外の文字から始まり、句点で終わる範囲を“通常文１”と決定する。“通常文１”の後に改行が無く、箇条書きの記号以外の文字が続き、次の句点で終わるまでの文字範囲が続けば、それを“通常文２”と決定する。そして、“通常文１”と“通常文２”との間を文間部分と決定する。このような通常文と通常文との間の文間であれば、“通常文間”という文間種別を付与する。一方、行頭が箇条書きの記号から始まり、改行が入るまでの範囲を“箇条書き文１”と決定する。さらに行頭が箇条書きの記号から始まる文字列が続き、改行が入るまでの文字範囲が続けば、それを“箇条書き文２”と決定する。そして、“箇条書き文１”と“箇条書き文２”との間を文間部分と決定する。このような箇条書き文と箇条書き文との間の文間であれば、“箇条書き文間”という文間種別を付与する。通常文と箇条書き文との間には、例えば“通常文と箇条書き文の間”のような別の文間種別を付与する。通常文間であってもその間に改行があれば、“段落間”という文間種別を付与する。箇条書き文または通常文が文書の末尾であれば、その後ろには“文書末”という文間種別を付与する。その他に、文書冒頭のタイトルと通常文の間の“タイトルと通常文の間”、通常文と箇条書きタイトルの間の“通常文と箇条書きタイトルの間”、箇条書きタイトルと箇条書き項目との間の“箇条書きタイトルと箇条書き文の間”、箇条書き文の後に通常文が続く“箇条書き文と通常文の間”なども文書構造の境を示す文間種別として用いることができる。
【００１７】
前記の箇条書きの記号であるかどうかの判定は、例えば、行頭から空白文字が０個以上続き、かつ、記号（例えば、
【数１】
0006441177.tif 000002
など）が続き、その後、単語列が続く場合、または、文字があらかじめ定めておいた上限の数以下続き、閉じる括弧記号（例えば、
【数２】
0006441177.tif 000003
など）が続き、その後、単語列が続く場合の、単語列の先頭の単語よりも文頭側の文字列を検出することで判定できる。
【００１８】
上述の処理を入力文書全体に繰り返すことで、文書構造の解析を行う。このようにして得た文間種別は、文間ポーズ長決定部１３へ送られる。
【００１９】
図３に、最終的な解析結果の例を示す。図３の例では、入力文書は５つの文（文１〜５）からなり、文１〜３は通常文、文４〜５は箇条書き文である。また、文２と文３との間には改行が入っている。このとき、文１と文２との文間（文間１）の文間種別は“通常文間”であり、文２と文３との文間（文間２）の文間種別は“段落間”であり、文３と文４との文間（文間３）の文間種別は“通常文と箇条書きの間”であり、文４と文５との文間（文間４）の文間種別は“箇条書き項目間”であり、文５の後ろ（文間５）は“文書末”である。
【００２０】
ステップＳ２において、音声合成部１２は、入力文書に基づいて合成音声を生成し、各文間に対応するポーズの長さを基準ポーズ長として得る。音声合成の方法は任意の音声合成技術を用いることができる。既存の音声合成技術としては、例えば、下記参考文献１に記載の音声合成技術が挙げられる。生成した合成音声と基準ポーズ長とは、文間ポーズ長決定部１３へ送られる。
【００２１】
〔参考文献１〕Keiichi Tokuda、“HMM-based Speech Synthesis System (HTS)”、［online］、［平成27年7月20日検索］、インターネット〈URL：http://hts.sp.nitech.ac.jp/〉
【００２２】
音声合成器によって生成された音声とポーズを用いる代わりに、合成対象の文書を人間が読み上げた音声を録音し、各文間のポーズ時間長を測定し、これを基準ポーズ長とし、前記文間種別と各文間のポーズとを対応付け、文書の先頭から末尾までの順で各文の音声と文間種別に対応した文間のポーズ長とを交互に並べたデータを文間ポーズ長決定部１３へ送ることも可能である。
【００２３】
ステップＳ３において、文間ポーズ長決定部１３は、文書構造解析部１１から受け取った入力文書の文間種別をモデル記憶部１０に記憶された文間ポーズ長伸縮モデルへ入力して、文間ポーズの長さを伸縮するための制御情報を得る。そして、その制御情報に基づいて音声合成部１２から受け取った基準ポーズ長を伸縮することで、合成音声の各文間に対応するポーズの長さを決定する。
【００２４】
例えば、文間種別が“箇条書き文間”である文間には、合成音声の基準ポーズ長に関わらず一定値へ伸縮させる。“通常文間”には、合成音声または録音音声内の基準ポーズ長に一定倍率をかけた長さに伸長する。併せて、“通常文間”に与える一定倍率、または、これとは別の一定倍率を用いて、文のポーズ以外の音声部分の長さを伸長することも可能である。
【００２５】
このように構成することにより、この発明のポーズ長制御装置は、文書の構造に基づいて文間ポーズの長さを適切に制御できる。その結果、ポーズの存在と長さによって文書の構造を聞き手に伝えることができ、より高い理解を与えることが可能となる。
【００２６】
この発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。上記実施形態において説明した各種の処理は、記載の順に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。
【００２７】
［プログラム、記録媒体］
上記実施形態で説明した各装置における各種の処理機能をコンピュータによって実現する場合、各装置が有すべき機能の処理内容はプログラムによって記述される。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、上記各装置における各種の処理機能がコンピュータ上で実現される。
【００２８】
この処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等どのようなものでもよい。
【００２９】
また、このプログラムの流通は、例えば、そのプログラムを記録したDVD、CD-ROM等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、このプログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することにより、このプログラムを流通させる構成としてもよい。
【００３０】
このようなプログラムを実行するコンピュータは、例えば、まず、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、一旦、自己の記憶装置に格納する。そして、処理の実行時、このコンピュータは、自己の記録媒体に格納されたプログラムを読み取り、読み取ったプログラムに従った処理を実行する。また、このプログラムの別の実行形態として、コンピュータが可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することとしてもよく、さらに、このコンピュータにサーバコンピュータからプログラムが転送されるたびに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することとしてもよい。また、サーバコンピュータから、このコンピュータへのプログラムの転送は行わず、その実行指示と結果取得のみによって処理機能を実現する、いわゆるASP（Application Service Provider）型のサービスによって、上述の処理を実行する構成としてもよい。なお、本形態におけるプログラムには、電子計算機による処理の用に供する情報であってプログラムに準ずるもの（コンピュータに対する直接の指令ではないがコンピュータの処理を規定する性質を有するデータ等）を含むものとする。
【００３１】
また、この形態では、コンピュータ上で所定のプログラムを実行させることにより、本装置を構成することとしたが、これらの処理内容の少なくとも一部をハードウェア的に実現することとしてもよい。
【符号の説明】
【００３２】
１  ポーズ長制御装置
１０  モデル記憶部
１１  文書構造解析部
１２  音声合成部
１３  文間ポーズ長決定部
【図１】
0006441177.tif 000004
【図２】
0006441177.tif 000005
【図３】
0006441177.tif 000006