(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されたテキストから当該テキストの音韻系列を生成し、合成音声を組み立てる上で適切な単位（合成単位）で、この音韻系列に対応する音声波形データを音声波形データベースから読み込み、これらの音声波形データを接続して音声を合成する音声合成装置であって、
入力されたテキストを解析して当該テキストの音韻系列を生成するテキスト解析手段と、
テキスト解析手段によって生成された音韻系列から、少なくとも合成単位ごとの音声のＦ０パターン情報を含む韻律情報を生成する韻律生成手段と、
合成単位ごとの音声波形データを集めた音声波形データベースおよび、合成単位ごとの音声のＦ０パターン情報を含む韻律情報と音声波形データベースにおける音声波形データとの対応を示すエントリーからなる音声情報データベースを記憶する記憶手段と、
テキスト解析手段によって生成された音韻系列に従い、少なくとも、韻律生成手段によって生成された韻律情報と音声情報データベースにおけるエントリーの韻律情報との距離尺度（コスト）を演算し、この演算結果が最小となる韻律情報を有するエントリーを音声情報データベースから選択する音声波形選択手段と、
音声波形選択手段によって選択されたエントリーに従って音声波形データベースから音声波形データを読み込み、これら音声波形データを接続して音声を合成する音声合成手段と
を備え、
音声情報データベースのエントリーにおける合成単位ごとの音声のＦ０パターン情報は、
肉声のＦ０パターンの微細変動を保持したＦ０パターン微細情報および、Ｆ０パターン微細情報における子音部分を挟む両側の母音部分それぞれのＦ０パターン微細情報の最大値を示すピーク点間を補間することによって生成したＦ０パターン概形情報から構成され、
音声波形選択手段におけるコストの演算には、少なくとも、韻律生成手段によって生成された韻律情報におけるＦ０パターン情報と、音声情報データベースのエントリーにおけるＦ０パターン概形情報とのコストの演算を含む
ことを特徴とする音声合成装置。
【請求項２】
入力されたテキストから当該テキストの音韻系列を生成し、合成音声を組み立てる上で適切な単位（合成単位）で、この音韻系列に対応する音声波形データを音声波形データベースから読み込み、これらの音声波形データを接続して音声を合成する音声合成装置であって、
入力されたテキストを解析して当該テキストの音韻系列を生成するテキスト解析手段と、
テキスト解析手段によって生成された音韻系列から、少なくとも合成単位ごとの音声のＦ０パターン情報を含む韻律情報を生成する韻律生成手段と、
合成単位ごとの音声波形データを集めた音声波形データベースおよび、合成単位ごとの音声のＦ０パターン微細情報を含む韻律情報と音声波形データベースにおける音声波形データとの対応を示すエントリーからなる音声情報データベースを記憶する記憶手段と、
音声情報データベースのエントリーにおける合成単位ごとの音声のＦ０パターン微細情報における子音部分を挟む両側の母音部分それぞれのＦ０パターン微細情報の最大値を示すピーク点間を補間することによってＦ０パターン概形情報を生成する概形情報生成手段と、
テキスト解析手段によって生成された音韻系列に従い、少なくとも、韻律生成手段によって生成された韻律情報と音声情報データベースにおけるエントリーの韻律情報との距離尺度（コスト）を演算し、この演算結果が最小となる韻律情報を有するエントリーを音声情報データベースから選択する音声波形選択手段と、
音声波形選択手段によって選択されたエントリーに従って音声波形データベースから音声波形データを読み込み、これら音声波形データを接続して音声を合成する音声合成手段と
を備え、
音声波形選択手段におけるコストの演算には、少なくとも、韻律生成手段によって生成された韻律情報におけるＦ０パターン情報と、概形情報生成手段によって生成されたＦ０パターン概形情報とのコストの演算を含む
ことを特徴とする音声合成装置。
【請求項３】
音声波形選択手段は、
テキスト解析手段によって生成された音韻系列に従い、韻律生成手段によって生成された韻律情報と音声情報データベースにおけるエントリーの韻律情報との距離尺度（コスト）および各エントリー間のコストを演算し、この演算結果が最小となる韻律情報を有するエントリーを音声情報データベースから選択するものであり、
各エントリー間のコストの演算には、少なくとも各エントリーにおけるＦ０パターン微細情報間のコストの演算を含む
ことを特徴とする請求項１または２に記載の音声合成装置。
【請求項４】
入力されたテキストから当該テキストの音韻系列を生成し、合成音声を組み立てる上で適切な単位（合成単位）で、この音韻系列に対応する音声波形データを音声波形データベースから読み込み、これらの音声波形データを接続して音声を合成する音声合成方法であって、
記憶手段には、合成単位ごとの音声波形データを集めた音声波形データベースおよび、合成単位ごとの音声のＦ０パターン情報を含む韻律情報と音声波形データベースにおける音声波形データとの対応を示すエントリーからなる音声情報データベースを記憶し、
テキスト解析手段が、入力されたテキストを解析して当該テキストの音韻系列を生成するテキスト解析ステップと、
韻律生成手段が、テキスト解析ステップにおいて生成された音韻系列から、少なくとも合成単位ごとの音声のＦ０パターン情報を含む韻律情報を生成する韻律生成ステップと、
音声波形選択手段が、テキスト解析ステップにおいて生成された音韻系列に従い、少なくとも、韻律生成ステップにおいて生成された韻律情報と、記憶手段に記憶される音声情報データベースにおけるエントリーの韻律情報との距離尺度（コスト）を演算し、この演算結果が最小となる韻律情報を有するエントリーを記憶手段に記憶される音声情報データベースから選択する音声波形選択ステップと、
音声合成手段が、音声波形選択ステップにおいて選択されたエントリーに従って記憶手段に記憶される音声波形データベースから音声波形データを読み込み、これら音声波形データを接続して音声を合成する音声合成ステップと
を有し、
記憶手段に記憶される音声情報データベースのエントリーにおける合成単位ごとの音声のＦ０パターン情報は、
肉声のＦ０パターンの微細変動を保持したＦ０パターン微細情報および、Ｆ０パターン微細情報における子音部分を挟む両側の母音部分それぞれのＦ０パターン微細情報の最大値を示すピーク点間を補間することによって生成したＦ０パターン概形情報から構成され、
音声波形選択ステップにおけるコストの演算には、少なくとも、韻律生成ステップにおいて生成された韻律情報におけるＦ０パターン情報と、音声情報データベースのエントリーにおけるＦ０パターン概形情報とのコストの演算を含む
ことを特徴とする音声合成方法。
【請求項５】
入力されたテキストから当該テキストの音韻系列を生成し、合成音声を組み立てる上で適切な単位（合成単位）で、この音韻系列に対応する音声波形データを音声波形データベースから読み込み、これらの音声波形データを接続して音声を合成する音声合成方法であって、
記憶手段が、合成単位ごとの音声波形データを集めた音声波形データベースおよび、合成単位ごとの音声のＦ０パターン微細情報を含む韻律情報と音声波形データベースにおける音声波形データとの対応を示すエントリーからなる音声情報データベースを記憶し、
テキスト解析手段が、入力されたテキストを解析して当該テキストの音韻系列を生成するテキスト解析ステップと、
韻律生成手段が、テキスト解析ステップにおいて生成された音韻系列から、少なくとも合成単位ごとの音声のＦ０パターン情報を含む韻律情報を生成する韻律生成ステップと、
概形情報生成手段が、記憶手段に記憶される音声情報データベースのエントリーにおける合成単位ごとの音声のＦ０パターン微細情報における子音部分を挟む両側の母音部分それぞれのＦ０パターン微細情報の最大値を示すピーク点間を補間することによってＦ０パターン概形情報を生成する概形情報生成ステップと、
音声波形選択手段が、テキスト解析ステップにおいて生成された音韻系列に従い、少なくとも、韻律生成ステップにおいて生成された韻律情報と、記憶手段に記憶される音声情報データベースにおけるエントリーの韻律情報との距離尺度（コスト）を演算し、この演算結果が最小となる韻律情報を有するエントリーを音声情報データベースから選択する音声波形選択ステップと、
音声合成手段が、音声波形選択ステップにおいて選択されたエントリーに従って記憶手段に記憶される音声波形データベースから音声波形データを読み込み、これら音声波形データを接続して音声を合成する音声合成ステップと
を有し、
音声波形選択ステップにおけるコストの演算には、少なくとも、韻律生成ステップにおいて生成された韻律情報におけるＦ０パターン情報と、概形情報生成ステップにおいて生成されたＦ０パターン概形情報とのコストの演算を含む
ことを特徴とする音声合成方法。
【請求項６】
音声波形選択ステップは、
テキスト解析ステップにおいて生成された音韻系列に従い、韻律生成ステップにおいて生成された韻律情報と音声情報データベースにおけるエントリーの韻律情報との距離尺度（コスト）および各エントリー間のコストを演算し、この演算結果が最小となる韻律情報を有するエントリーを音声情報データベースから選択するものであり、
各エントリー間のコストの演算には、少なくとも各エントリーにおけるＦ０パターン微細情報間のコストの演算を含む
ことを特徴とする請求項４または５に記載の音声合成方法。
【請求項７】
請求項１から請求項３のいずれかに記載された音声合成装置としてコンピュータを機能させるための音声合成プログラム。
【請求項８】
請求項７に記載の音声合成プログラムを記録した、コンピュータによって読み取り可能なプログラム記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テキストを入力し、そのテキストに対応した音声を出力する音声合成装置、音声合成方法、音声合成プログラムおよびその記録媒体に関し、より詳しくは、音声波形データを選択して接続することで音声合成する波形接続型の音声合成技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の音声合成技術では、数十分から数十時間の大量の肉声データから音声波形データベースを構成し、入力されたテキストに応じて、適切な基準で音声波形データベースから適切な長さの音声波形を選択し、それらを接続して合成音声を作成する波形接続型音声合成方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
このような波形接続型音声合成方法における音声合成装置の構成例を図１に示す。
音声合成装置（１）は、ハードディスクなどの外部記憶装置（２）、テキスト解析部（１０）、韻律生成部（１１）、音声波形選択部（１２）、音声合成部（１３）から構成されている。
【０００４】
より詳細に叙述する。音声合成装置（１）は、テキストを入力とし、合成音声を出力する音声合成装置である。外部記憶装置（２）は、音声波形データベース（３）および音声情報データベース（４）を記憶している。音声波形データベース（３）は、単語や文章を読み上げた音声データに対して公知のＡ／Ｄ変換を行い、合成音声を組み立てる上で適切な合成単位（例えば音素）で切出したもの（音声波形素片としての音声波形データ）の集合であり、外部記憶装置（２）の記憶領域に格納される。
【０００５】
音声情報データベース（４）は、例えば図２のように、合成音声を組み立てる上で適切な単位（合成単位）を音素として、これに諸情報が対応付けられたエントリーからなるデータ構造（テーブル）となっており、外部記憶装置（２）の記憶領域に格納される。図２に示す音声情報データベース（４）の各エントリーは、音声波形素片の通し番号である音声波形素片番号、発声内容を示す音素ラベル情報、音素の発声時間長を示す音素継続時間情報、音素区間の平均パワーを正規化して得たパワー情報、音素の音高の時間推移を表したＦ０パターン情報、音声波形データベース（３）の中での音声波形データの位置を示す情報（以下、音声波形データ位置情報という。）から構成される。
音声情報データベース（４）のエントリーと音声波形データベース（３）における（音声波形素片としての）各音声波形データとは、音声情報データベース（４）における音声波形データ位置情報によって対応付けられる。
各エントリーのＦ０パターン微細情報は、肉声の有するＦ０パターンの微細変動をそのまま保持したＦ０パターンを表している。
【０００６】
テキスト解析部（１０）は、入力されたテキストを形態素解析し、入力されたテキストに対応した音素列とアクセント型を出力する。
【０００７】
韻律生成部（１１）は、テキスト解析部（１０）が出力した情報を入力として、音素ごとの音声のＦ０パターン(基本周波数パターン)、音素継続時間長(音素の発声の長さ)、パワー情報(音声の大きさ)を推定し、これを出力する。ここで、「推定」とは、音声合成のために必要となる情報（Ｆ０パターン、音素継続時間長、パワー情報）として、ある特定のものに決定することを意味する。
【０００８】
音声波形選択部（１２）は、テキスト解析部（１０）が出力した音素列の並びに従い、韻律生成部（１１）で出力した、音素ごとの音声のＦ０パターン、音素継続時間長、パワー情報をターゲットとして、これらターゲットとの歪みが小さく、また、音声波形素片を接続した際の音声波形素片同士での接続歪みが最小になるような音声波形素片の組み合わせ（最適音声波形素片列）を、音声情報データベース（４）から選択して、最適音声波形素片列の各音声波形素片番号（テキスト解析部（１０）が出力した音素列の並びに対応している。）を出力する。最適音声波形素片列の決定には動的計画法などを用いる。
【０００９】
音声合成部（１３）は、音声波形選択部（１２）で選択された最適音声波形素片列の各音声波形素片番号を入力として、この最適音声波形素片列の各音声波形素片番号に対応した音声波形データを（音声波形データ位置情報を参照して）音声波形データベース（３）から読み込み、それら音声波形データを順次接続して連続した音声を生成し、これを合成音声として出力する。
【特許文献１】特許２７６１５５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
音声波形データベースに格納された音声波形データは肉声である。肉声のＦ０パターンは微細な変動をし、図３に示した模式図のように、特に子音部分（図３では/Ｒ/の部分に相当する。）においてＦ０パターン（図３の符号１０１で示す。）が落ち込むような微細な構造を有することが多い。
【００１１】
一方、上記韻律生成部で求められるターゲットのＦ０パターンは、肉声のＦ０パターンにおける微細変動を反映したものではないため、音声波形選択部１２における音声波形素片の選択過程において、ターゲットのＦ０パターン（肉声のＦ０パターンにおける微細変動を反映したものではない。）と選択された音声波形素片のＦ０パターン（肉声のＦ０パターンにおける微細変動を反映している。）との間に不一致が生じうる。
【００１２】
そのためイントネーションの不自然さや音声波形素片間の接続箇所におけるＦ０パターンのギャップ等に起因する音質劣化を引き起こし、聴感上適したイントネーションを有する合成音声が生成されないという問題があった。
【００１３】
この典型的な例を、模式図である図４および図５を参照して説明する。図４および図５において符号１０２はターゲットのＦ０パターンである。ここでは図４に示すような、連続性のあるＦ０パターンを有する音声波形素片（符号１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ）が選択されるのが望ましい。なぜなら、接続ギャップが無く滑らか、かつ、肉声に則した微細な構造を有するＦ０パターンを再現した、自然なイントネーションを有する音声が合成可能だと考えられるからである。しかしながら、従来的な音声合成手法によると、ターゲットのＦ０パターンは、肉声のＦ０パターンにおける微細変動を反映したものではないため、子音部分での（肉声の）Ｆ０パターンとの距離が大きくなるため、図５に示すような、Ｆ０パターンの歪みが小さい反面、Ｆ０パターンが不連続な音声波形素片（符号１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ）が選択されてしまう。
【００１４】
上記の問題に鑑みて、本発明は、自然なイントネーションを有する合成音声を得る波形接続型の音声合成装置、音声合成方法、音声合成プログラムおよびその記録媒体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】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明は、音声波形データを集めた音声波形データベースおよび、音声のＦ０パターン情報（肉声のＦ０パターンの微細変動を保持したＦ０パターン微細情報と、Ｆ０パターン微細情報における微細変動部分を補正したＦ０パターン概形情報とから構成される。）を含む韻律情報と音声波形データベースにおける音声波形データとの対応を示すエントリーからなる音声情報データベースを記憶手段に記憶しておき、入力されたテキストを解析して音韻系列を生成し、この音韻系列から合成単位ごとの音声のＦ０パターン情報を含む韻律情報Ａを生成し、次いで、音韻系列に従って、韻律情報Ａと音声情報データベースにおけるエントリーの韻律情報Ｂとの距離尺度（コスト）を演算し（韻律情報ＡにおけるＦ０パターン情報と、韻律情報ＢにおけるＦ０パターン概形情報とのコストの演算を含む。）、この演算結果が最小となる韻律情報を有するエントリーを音声情報データベースから選択し、この選択されたエントリーに従って音声波形データベースから音声波形データを読み込み、これら音声波形データを接続して音声を合成するものとする。
【００１６】
また、予めＦ０パターン概形情報を生成しておくのではなく、テキストから合成音声を生成する音声合成処理のたびに、Ｆ０パターン概形情報を生成するようにしてもよい。
【００１７】
さらには、韻律情報Ａと韻律情報Ｂとのコストに加え、各エントリー間のコストを演算し（各エントリー間のコストの演算には、少なくとも各エントリーにおけるＦ０パターン微細情報間のコストの演算を含む。）、この演算結果が最小となる韻律情報を有するエントリーを音声情報データベースから選択するとしてもよい。
【００１８】
本発明の音声合成装置をコンピュータ上で機能させる音声合成プログラムによって、コンピュータを音声合成装置として作動処理させることができる。そして、この音声合成プログラムを記録した、コンピュータ読み取り可能なプログラム記録媒体によって、他のコンピュータを音声合成装置として機能させることや、音声合成プログラムを流通させることなどが可能になる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、テキスト解析で得られた音韻系列から生成された韻律情報Ａと音声情報データベースにおけるエントリーの韻律情報Ｂとの距離尺度（コスト）の演算において、韻律情報ＡにおけるＦ０パターン情報と、韻律情報ＢにおけるＦ０パターン概形情報とのコストの演算を含むことによって、ターゲットのＦ０パターンと選択される音声波形素片のＦ０パターンとの間のＦ０パターン形状のミスマッチを避けることができるので、イントネーション、特にアクセント型の不自然さに起因する音質劣化が低減された、自然なイントネーションを有する合成音声を得ることが可能となる。
【００２０】
また、韻律情報Ａと韻律情報Ｂとのコストに加え、各エントリー間のコストを演算し、この各エントリー間のコストの演算において、各エントリーにおけるＦ０パターン微細情報間のコストの演算を含めることで、音声波形素片間の接続箇所のＦ０ギャップを避けることができるため、Ｆ０パターンの不連続に起因する音質劣化が低減された、自然なイントネーションを有する合成音声を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
＜第１実施形態＞
以下、本発明である音声合成装置・方法等の第１実施形態を説明する。
図６は、第１実施形態に係わる音声合成装置のハードウェア構成を例示したハードウェア構成図である。
図７は、第１実施形態に係わる音声合成装置の機能構成を例示した機能構成図である。
図８は、第１実施形態に係わる音声合成の処理フローを示す図である。
図９は、第１実施形態に係わる音声情報データベースのデータ構成を示す図である。
図１０は、Ｆ０パターン概形情報の生成方法の一例を示す図（その１）である。
図１１は、Ｆ０パターン概形情報の生成方法の一例を示す図（その２）である。
図１２は、Ｆ０パターン概形情報の生成方法の一例を示す図（その３）である。
【００２２】
図６に例示するように、音声合成装置（５００）は、キーボードなどが接続可能な入力部（５１）、液晶ディスプレイなどが接続可能な出力部（５２）、音声合成装置（５００）外部に通信可能な通信装置（例えば通信ケーブル）が接続可能な通信部（５３）、ＣＰＵ（Central Processing Unit）（５４）〔キャッシュメモリなどを備えていてもよい。〕、メモリであるＲＡＭ（５５）、ＲＯＭ（５６）やハードディスクである外部記憶装置（５７）並びにこれらの入力部（５１）、出力部（５２）、通信部（５３）、ＣＰＵ（５４）、ＲＡＭ（５５）、ＲＯＭ（５６）、外部記憶装置（５７）間のデータのやり取りが可能なように接続するバス（５８）を有している。また必要に応じて、音声合成装置（５００）に、ＣＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体を読み書きできる装置（ドライブ）などを設けるとしてもよい。
【００２３】
音声合成装置（５００）に入力されるテキストは、入力部（５１）から入力されるものとしてもよいが、この実施形態では、予めテキストが外部記憶装置（５７）に記憶されているものとする。また、本発明においてテキストの種類などに格別の限定はなく、この実施形態では、漢字かな混合の日本語テキストとする。
【００２４】
音声合成装置（５００）の外部記憶装置（５７）には、音声合成のためのプログラムおよびこのプログラムの処理において必要となるデータなどが保存記憶されている。また、これらのプログラムの処理によって得られるデータなどは、ＲＡＭや外部記憶装置などに適宜に保存記憶される。
【００２５】
より具体的に説明すると、外部記憶装置（５７）の所定の記憶領域には、プログラムの処理において必要となるデータとして、合成単位（この実施形態では音素とする。その他、例えば音声のピッチやＣＶ音節などを単位とすることも可能である。）ごとの音声波形データを集めた音声波形データベース（５７１）および、音素ごとの音声のＦ０パターン情報を含む韻律情報と音声波形データベースにおける音声波形データとの対応を示すエントリーからなる音声情報データベース（５７２）が記憶されている。
【００２６】
音声波形データベース（５７１）における（音声波形素片としての）音声波形データは、単語や文章を読み上げた肉声の音声データに対して公知のＡ／Ｄ変換を行い、適宜に窓関数をかけることなどによって音素単位で切出したものである。
【００２７】
音声情報データベース（５７２）は、例えば図９のように、音素を単位として諸情報が対応付けられたエントリーからなるデータ構造（テーブル）となっている。図９に示す音声情報データベース（５７２）における各エントリーは、音声波形素片の通し番号である音声波形素片番号、発声内容を示す音素ラベル情報、音素の発声時間長を示す音素継続時間情報、当該音素区間の平均パワーを正規化して得たパワー情報、音素の音高（周波数）の時間推移を表したＦ０パターン情報、音声波形データベース（５７１）の中での音声波形データの位置を示す情報（以下、音声波形データ位置情報という。）から構成されている。音声情報データベース（５７２）のエントリーと音声波形データベース（５７１）における（音声波形素片としての）各音声波形データとは、音声情報データベース（５７２）における音声波形データ位置情報によって対応付けられる。
【００２８】
音声情報データベース（５７２）における各エントリーのＦ０パターン情報は、Ｆ０パターン微細情報およびＦ０パターン概形情報から構成される。Ｆ０パターン微細情報は、肉声の有するＦ０パターンの微細変動をそのまま保持したＦ０パターンを表す。一方、Ｆ０パターン概形情報は、Ｆ０パターン微細情報におけるＦ０パターンの微細変動部分を補正したＦ０パターンを表す。
【００２９】
ここで、Ｆ０パターン概形情報の生成方法の一例を図１０、１１、１２を参照して説明する。Ｆ０パターン概形情報は、Ｆ０パターン微細情報におけるＦ０パターンの微細変動部分を補正して生成するが、より具体的には、Ｆ０パターン微細情報におけるＦ０パターンの子音に関わるＦ０パターンの微細変動部分を補正することによって生成する。
【００３０】
以下に、一例として、子音区間（ここでは/Ｒ/の区間）のＦ０パターンの変微細動を除去することによって、Ｆ０パターン概形情報におけるＦ０パターンを得る処理について説明する。図１０の符号２０１は、ある音声の音素/Ａ//Ｒ//Ｕ/のＦ０パターンを示している。
【００３１】
まず、子音区間の両側の各母音区間（ここでは/Ａ/および/Ｕ/の区間）内で最も高いＦ０パターンの値を示すピーク点を求める。このピーク点は、エントリーにおけるＦ０パターン微細情報および音素継続時間長を参照することによって求めることができる。図１１において、/Ａ/の区間では符号２０２に示す点が、/Ｕ/の区間では符号２０３に示す点が、各母音区間で最も高いＦ０パターンの値のピーク点である。
【００３２】
次に、各母音区間で求めたピーク点とピーク点との間の直線補間を行う。この例では、図１１の符号２０４に示す破線が、直線補間を行うことによって得られるＦ０パターンを示している。なお、補正方法を直線補間としたが、これに限定することなく、例えばスプライン補間などによって補正するものでもよい。以上の処理によって、図１２に示すようなＦ０パターン（符号２０５ａ、２０５ｂ、２０５ｃ）を得ることができる。ここで得られたＦ０パターン（符号２０５ａ、２０５ｂ、２０５ｃ）が、それぞれの音素のＦ０パターン概形情報である。
【００３３】
なお、以上の説明からも明らかなとおり、補正されるＦ０パターンは、子音部分のＦ０パターンだけなのではなく、母音部分のＦ０パターンの一部（上記例で云えば、/Ａ/のピーク点から終点にかけてのＦ０パターン部分、/Ｕ/の始点からピーク点にかけてのＦ０パターン部分）も補正される場合があることに留意しなければならない。
【００３４】
また、音声合成装置（１）の外部記憶装置（５７）には、入力されたテキストを解析して音韻系列を生成するテキスト解析部を実現するためのプログラム、音韻系列から、少なくとも音素ごとの音声のＦ０パターン情報を含む韻律情報を生成する韻律生成部を実現するためのプログラム、韻律情報と音声情報データベースにおけるエントリーの韻律情報との距離尺度（コスト）を演算し、この演算結果が最小となる韻律情報を有するエントリーを音声情報データベースから順次選択する音声波形選択部を実現するためのプログラム、順次選択されたエントリーに従って音声波形データベースから音声波形データを読み込み、これら音声波形データを接続して音声を合成する音声合成部を実現するためのプログラムなどが保存記憶されている。その他、これらのプログラムに基づく処理を制御するための制御プログラムも適宜に保存しておく。
【００３５】
第１実施形態に係る音声合成装置（５００）では、外部記憶装置（５７）に記憶された各プログラムとこの各プログラムの処理に必要なデータが必要に応じてＲＡＭ（５５）に読み込まれて、ＣＰＵ（５４）で解釈実行・処理される。その結果、ＣＰＵ（５４）が所定の機能（テキスト解析部、韻律生成部、音声波形選択部、音声合成部）を実現することで、音声合成が実現される。
【００３６】
そこで次に、図７、図８を参照して、音声合成装置（５００）における音声合成の流れを順次説明する。
第１実施形態の音声合成装置（５００）は、テキスト解析部（５４１）、韻律生成部（５４２）、音声波形選択部（５４３）、音声合成部（５４４）から構成される（図７参照）。
【００３７】
まず、テキスト解析部（５４１）は、外部記憶装置（５７）に記憶されるテキストを読み込み、この読み込んだテキストを形態素解析して、テキストに対応した音素列、アクセント型、呼気段落（フレーズ）位置などを表す音韻系列を出力する（ステップＳ１）。
【００３８】
形態素解析の概要について説明すると、テキスト解析部（５４１）は、単語モデル、漢字かな変換モデル、かな音素変換モデルなど（これらも必要に応じて外部記憶装置（５７）に記憶しておく。）を参照して、テキストを音素列に変換する。また、テキストが日本語の場合、複数の単語が集まって文節などを構成すると、アクセントが移動・消失するなどの現象が起こるので、予めこれらの規則（アクセント結合規則）をデータとして例えば外部記憶装置（５７）に記憶しておき、テキスト解析部（５４１）は、このアクセント結合規則に従って、テキストのアクセント型を決定する。さらに、テキストが日本語の場合、意味的ないし文法的なまとまり毎にアクセントが１つ付く特徴的傾向があるので、予めこれらの規則（フレーズ規則）をデータとして例えば外部記憶装置（５７）に記憶しておき、テキスト解析部（５４１）は、このフレーズ規則に従って、アクセントの１つ付いたまとまりがいくつか接続したものを呼気段落として決定する。
なお、ここで説明した形態素解析の概要は、形態素解析の一例であって、その他の形態素解析手法を排除する趣旨のものではない。本発明の音声合成装置・方法では、種々の形態素解析を用いることができるが、これらは公知技術によって達成されるので、その詳細を省略する。
【００３９】
韻律生成部（５４２）は、テキスト解析部（５４１）が出力した情報（音韻系列）を入力として、音素ごとの音声のＦ０パターン(基本周波数パターン)、音素継続時間長(音素の発声の長さ)、パワー情報(音声の大きさ)を推定し、これを出力する（ステップＳ２）。音素継続時間長およびパワー情報は、予め規則化された、呼気段落内における音素の位置、発声速度、当該音素の前後の音素環境などに従って適宜に設定する。また、Ｆ０パターンについては、いわゆる藤崎モデルなどによって求める。なお、「推定」とは既述のとおり、音声合成のために必要となる情報（Ｆ０パターン、音素継続時間長、パワー情報）として、ある特定のものに決定することを意味する。本発明の音声合成装置・方法では、韻律情報の生成には、公知の韻律情報生成手法を用いることができるので、その詳細を省略する。
【００４０】
音声波形選択部（５４３）は、テキスト解析部（５４１）が出力した音素列の並び順に従って、韻律生成部（５４２）によって出力された、音素ごとの音声のＦ０パターン、音素継続時間長、パワー情報をターゲットとして、これらターゲットとの歪みが小さく、また、音声波形素片同士を接続した際の音声波形素片同士での接続歪みが最小になるような音声波形素片の組み合わせ（最適音声波形素片列）を、音声情報データベース（５７２）から選択し、最適音声波形素片列の各音声波形番号（テキスト解析部（５４１）が出力した音素列の並び順に対応している。）を出力する（ステップＳ３）。以下、歪みから定義される距離尺度をコストと呼ぶ。コスト最小の最適音声波形素片列の決定には動的計画法などを用いる。
【００４１】
音声波形選択部（５４３）における最適音声波形素片列の選択について、更に詳細を説明する。ここでは、音素単位で最適音声波形素片列の選択をする場合について説明する。また、音声波形選択部（５４３）には、テキスト解析部（５４１）によって出力された（テキストに対する）音素列全てではなく、１つの呼気段落に対応する音素列ごとに入力していくとする。これは、ある呼気段落の終点音素と、この呼気段落に接続する次の呼気段落の始点音素との間の接続を考えなくてよいからである。勿論、テキストの長さなどによっては、テキスト解析部（５４１）によって出力された（テキストに対する）音素列全てを、音声波形選択部（５４３）の入力としてもよい。
【００４２】
以下、音声波形選択部（５４３）に入力される音素列（以下、これをターゲット音素列と呼ぶ。）のうち、ｉ番目のターゲット音素をｔｉと表し、音声情報データベース（５７２）から読み込んだエントリーの音声波形素片列（以下、これを候補素片列と呼ぶ。）のうち、ｉ番目の候補素片をｕｉと表す。なお、音声情報データベース（５７２）から読み込む候補素片ｕｉは、音声情報データベース（５７２）の音素ラベルの項目を参照して、ターゲット音素ｔｉの音素と同じ音素を有するものとする。
【００４３】
音声波形選択部（５４３）は、１つの呼気段落全体で、前記ターゲット音素列と候補素片列との歪みおよび接続する候補素片同士での接続歪みが最小になるような候補素片の組み合わせ（最適候補素片列）を決定するために、音素ごとに、ターゲット音素ｔｉと候補素片ｕｉの歪みを表す距離尺度をコストＣ（ｔｉ，ｕｉ）として求める。
【００４４】
一例として、コストＣ（ｔｉ，ｕｉ）を、後述する各種サブコストの重みつき和として、Ｃ（ｔｉ，ｕｉ）＝Ｗｔｆ・Sｔｆ（ｔｉ，ｕｉ）＋Ｗｔｄｕｒ・Ｓｔｄｕｒ（ｔｉ，ｕｉ）＋Ｗｔｐｏｗ・Ｓｔｐｏｗ（ｔｉ，ｕｉ）＋Ｗｃｆ・Ｓｃｆ（ｕｉ−１，ｕｉ）＋Ｗｃｐｏｗ・Ｓｃｐｏｗ（ｕｉ−１，ｕｉ）＋Ｗｃｅｎｖ・Ｓｃｅｎｖ（ｕｉ−１，ｕｉ）・・・（１）と定義する。
【００４５】
Ｓｔｆ（ｔｉ，ｕｉ）はターゲット音素ｔｉのＦ０パターンおよび候補素片ｕｉのＦ０パターン概形情報におけるＦ０パターン間の歪みを表し、ｔｉのＦ０パターンをＦｔ（ｔｉ）、ｕｉの（Ｆ０パターン概形情報における）Ｆ０パターンをＦｕ（ｕｉ）としたとき、Ｆｔ（ｔｉ）とＦｕ（ｕｉ）の差の二乗Ｓｔｆ（ｔｉ，ｕｉ）＝｛Ｆｔ（ｔｉ）−Ｆｕ（ｕｉ）｝２とする。以下これを、ターゲットＦ０サブコストと呼ぶ。
なお、従来においては、Ｆｕ（ｕｉ）は、ｕｉのＦ０パターン微細情報におけるＦ０パターンであり、本発明では、ｕｉのＦ０パターン概形情報におけるＦ０パターンであることに留意する。
【００４６】
Ｓｔｄｕｒ（ｔｉ，ｕｉ）はターゲット音素ｔｉと候補素片ｕｉの間での継続時間長の歪みを表し、ｔｉの継続時間長をＤＵＲｔ（ｔｉ）、ｕｉの継続時間長をＤＵＲｕ（ｕｉ）としたとき、ＤＵＲｔ（ｔｉ）とＤＵＲｕ（ｕｉ）の差の二乗Ｓｔｄｕｒ（ｔｉ，ｕｉ）＝｛ＤＵＲｔ（ｔｉ）−ＤＵＲｕ（ｕｉ）｝２とする。以下これを、ターゲット継続時間長サブコストと呼ぶ。
【００４７】
Ｓｔｐｏｗ（ｔｉ，ｕｉ）はターゲット音素ｔｉと候補素片ｕｉの間でのパワーの歪みを表し、ｔｉのパワーをＰＯＷｔ（ｔｉ）、ｕｉのパワーをＰＯＷｕ（ｕｉ)としたとき、ＰＯＷｔ（ｔｉ）とＰＯＷｕ（ｕｉ）の差の二乗Ｓｔｐｏｗ（ｔｉ，ｕｉ）＝｛ＰＯＷｔ（ｔｉ）−ＰＯＷｕ（ｕｉ）｝２とする。以下これを、ターゲットパワーサブコストと呼ぶ。
【００４８】
Ｓｃｆ（ｕｉ−１，ｕｉ）は候補素片ｕｉと先行する候補素片ｕｉ−１との接続点での（それぞれＦ０パターン微細情報における）Ｆ０パターンの歪みを表し、ｕｉの始点のＦ０パターンの値をＦＳｕ（ｕｉ）、ｕｉ−１の終点のＦ０パターンの値をＦＥｕ（ｕｉ−１）としたとき、ＦＳｕ（ｕｉ）とＦＥｕ（ｕｉ−１）の差の二乗Ｓｃｆ（ｕｉ−１，ｕｉ）＝｛ＦＳｕ（ｕｉ）−ＦＥｕ（ｕｉ−１）｝２とする。以下これを、接続Ｆ０サブコストと呼ぶ。
なお、この接続Ｆ０サブコストにおけるＦ０パターンは、Ｆ０パターン微細情報におけるＦ０パターンであることに留意する。
【００４９】
Ｓｃｐｏｗ（ｕｉ−１，ｕｉ）は候補素片ｕｉと、先行する候補素片ｕｉ−１の接続点でのパワーの歪みを表し、ｕｉの始点のパワーをＰＯＷＳｕ（ｕｉ）、ｕｉ−１の終点のパワーをＰＯＷＥｕ（ｕｉ−１）としたとき、ＰＯＷＳｕ（ｕｉ）とＰＯＷＥｕ（ｕｉ−１）の差の二乗Ｓｃｐｏｗ（ｕｉ−１，ｕｉ）＝｛ＰＯＷＳｕ（ｕｉ）−ＰＯＷＥｕ（ｕｉ−１）｝２とする。以下これを、接続パワーサブコストと呼ぶ。
【００５０】
Ｓｃｅｎｖ（ｕｉ−１，ｕｉ）は候補素片ｕｉと、先行する候補素片ｕｉ−１の音素環境の違いを表し、ｕｉの先行音素とｕｉ−１の後続音素との音響的類似度（例えばスペクトルの類似度）から定義される。以下これを、接続音素環境サブコストと呼ぶ。例えば、ｕｉの先行音素とｕｉ−１の後続音素とが一致すれば、Ｓｃｅｎｖ（ｕｉ−１，ｕｉ）＝０である。例えば、これらの値は音響的類似度データベースとして予め規則化しておき、必要に応じて、この音響的類似度データベースから、ｕｉの先行音素とｕｉ−１の後続音素との音響的類似度に対応した値を読み込むようにしておく。
【００５１】
また、ＷｔｆはＳｔｆ（ｔｉ，ｕｉ）に対する重み、ＷｔｄｕｒはＳｔｄｕｒ（ｔｉ，ｕｉ）に対する重み、ＷｔｐｏｗはＳｔｐｏｗ（ｔｉ，ｕｉ）に対する重み、ＷｃｆはＳｃｆ（ｕｉ−１，ｕｉ）に対する重み、ＷｃｐｏｗはＳｃｐｏｗ（ｕｉ−１，ｕｉ）に対する重み、ＷｃｅｎｖはＳｃｅｎｖ（ｕｉ−１，ｕｉ）に対する重みである。
【００５２】
上記各サブコストのうち、Ｓｔｆ（ｔｉ，ｕｉ）、Ｓｔｄｕｒ（ｔｉ，ｕｉ）、Ｓｔｐｏｗ（ｔｉ，ｕｉ）が、韻律生成部（５４２）で求めたターゲット情報（Ｆ０パターン、音素継続時間長、パワー情報）と、候補素片ｕｉの有するＦ０パターン、音素継続時間長、パワー情報との差から求められるサブコストである。
【００５３】
また、Ｓｃｆ（ｕｉ−１，ｕｉ）、Ｓｃｐｏｗ（ｕｉ−１，ｕｉ）、Ｓｃｅｎｖ（ｕｉ−１，ｕｉ）が、候補素片間でのＦ０パターン、パワー情報、音素環境の違いから求められるサブコストである。
【００５４】
上記各サブコストの計算に必要な候補素片ｕｉのＦ０パターン、継続時間長、パワー情報は、音声情報データベース（５７２）から得ることができる。そして、１つの呼気段落全体の音素列に対するコストＣを式（２）によって求める。ここで、Ｎは１つの呼気段落の音素数を表す。
【数１】
0004533255.tif 000002
【００５５】
音声波形選択部（５４３）は、Ｃが最小となる最適候補素片列を動的計画法などの手法により求めることで、１つの呼気段落のターゲットに対して最適な音声波形素片列を選択し、この最適な音声波形素片列の各音声波形素片番号（音声波形選択部（５４３）に入力される音素列の並び順に対応している。）を得る。そして、音声波形選択部（５４３）は、全ての呼気段落（即ち、テキストに対する全ての音素列）について同様の処理を行い、全ての音素列に対応する最適な音声波形素片列（最適音声波形素片列）の各音声波形素片番号を出力する。
【００５６】
音声合成部（５４４）は、音声波形選択部（５４３）で選択された最適音声波形素片列の音声波形素片番号列を入力として、この各番号に対応した音声波形データを（各番号で特定されるエントリーの音声波形データ位置情報を参照して）音声波形データベース（５７１）から読み込み、それら音声波形データを順次接続して連続した音声を生成し、これを合成音声として出力する（ステップＳ）。音声合成部（５４４）における音声合成方法は、例えば波形重畳法などの公知技術によって実現される。
【００５７】
音声波形選択部（５４３）によるコスト演算のターゲットＦ０サブコストに、候補素片のＦ０パターン概形情報におけるＦ０パターンを用いることによって、図１３および図１４の模式図に示すように、ターゲットのＦ０パターン（図１３の符号３０１）に近いＦ０パターン概形情報におけるＦ０パターン（図１４の符号３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ）を有する音声波形素片が選択されやすくなる。
【００５８】
また、この実施形態のように、サブコストに応じてＦ０パターン情報の種別を使い分ける（つまり、ターゲットＦ０サブコストにはＦ０パターン概形情報におけるＦ０パターンを用い、接続Ｆ０サブコストにはＦ０パターン微細情報のＦ０パターンを用いる。）ことの利点を、図１５および図１６を用いて説明する。図１５と図１６は、それぞれ、同一のターゲットのＦ０パターンに対する音声波形素片の候補を表示したものである。また、図１５、図１６共に、４０１はターゲットのＦ０パターンを示す。
【００５９】
図１５において符号４０２ａ、４０２ｂ、４０２ｃは、ある音声波形素片のＦ０パターン微細情報におけるＦ０パターンであり、符号４０３ａ、４０３ｂ、４０３ｃは、それぞれ、符号４０２ａ、４０２ｂ、４０２ｃのＦ０パターン概形情報におけるＦ０パターンである。また、図１６において符号４０４ａ、４０４ｂ、４０４ｃはある音声波形素片のＦ０パターン微細情報におけるＦ０パターンであり、符号４０５ａ、４０５ｂ、４０５ｃは、それぞれ、符号４０４ａ、４０４ｂ、４０４ｃのＦ０パターン概形情報におけるＦ０パターンである。
【００６０】
接続Ｆ０サブコストにＦ０パターン微細情報におけるＦ０パターンを用いた場合は、符号４０２ａ、４０２ｂ、４０２ｃ、４０４ａ、４０４ｂ、４０４ｃに示すＦ０パターンがサブコストの計算に用いられる。一方、接続Ｆ０サブコストにＦ０パターン概形情報におけるＦ０パターンを用いた場合は、符号４０３ａ、４０３ｂ、４０３ｃ、４０５ａ、４０５ｂ、４０５ｃに示すＦ０パターンがサブコストの演算に用いられることになる。
【００６１】
この例ではＦ０パターン概形情報におけるＦ０パターンを用いて接続Ｆ０サブコストを求めた場合（図１５では符号４０３ａと符号４０３ｂとの接続点、および、符号４０３ｂと符号４０３ｃとの接続点。図１６では符号４０５ａと符号４０５ｂとの接続点、および、符号４０５ｂと符号４０５ｃとの接続点。）、図１５、図１６からわかるように、その値は同程度であるが、/Ｕ/部分のターゲットに対するＦ０パターンの歪みは図１５に示した音声波形素片の方が小さいため、図１５に示したＦ０パターン（符号４０３ａ、４０３ｂ、４０３ｃ）の音声波形素片が選択されてしまう可能性が高い。
【００６２】
そうすると、音声合成部は、符号４０３ａ、４０３ｂ、４０３ｃのＦ０パターン（これは、Ｆ０パターン概形情報におけるＦ０パターンである。）をＦ０パターン情報に有するエントリーに対応した音声波形データを読み込んで接続することになる。ところが、これら音声波形データは、符号４０２ａ、４０２ｂ、４０２ｃのＦ０パターン（これは、Ｆ０パターン微細情報におけるＦ０パターンである。）に対応した性質を有するところ、/Ａ/および/Ｒ/の音素の間で著しい接続歪みが有り、このような音声波形データで合成された合成音声は、滑らかさを失った不自然なものとなってしまう。つまり、この場合、図１６に示した音声波形素片を選択した方が肉声のＦ０パターンの接続点での差が小さいため、合成音声の品質（聴感上の滑らかさや自然さ）が高くなると考えられる。
【００６３】
従って、合成音声の聴感上の滑らかさや自然さを失わないようにするために、接続Ｆ０サブコストには、Ｆ０パターン微細情報におけるＦ０パターンを用いることとするのである。
【００６４】
＜第２実施形態＞
第１実施形態では、Ｆ０パターン概形情報は、予め音声情報データベース（５７２）の構成要素として記憶されているとした。これに対し、第２実施形態では、外部記憶装置の記憶容量を節約するなどの観点から、予めＦ０パターン概形情報を生成しておくのではなく、テキストから合成音声を生成する音声合成処理のたびにＦ０パターン概形情報を生成する。
第１実施形態と同じ機能・処理については同一の符号を当てて説明を省略し、第１実施形態と異なる点についてのみ説明を加える。
【００６５】
第２実施形態の音声情報データベース（６７２）における各エントリーのＦ０パターン情報は、第１実施形態で説明したＦ０パターン微細情報である。第２実施形態においては、第１実施形態で説明したＦ０パターン概形情報は、各エントリーのＦ０パターン情報の構成要素となっていない。即ち、第２実施形態の音声情報データベース（６７２）は、図２に示すようなデータ構成になっている。
【００６６】
第２実施形態に係わる音声合成装置（６００）の外部記憶装置（５７）には、第１実施形態で説明したプログラムに加え、各エントリーのＦ０パターン微細情報におけるＦ０パターンから、Ｆ０パターン概形情報を得るためのプログラムも保存記憶されている。その他、これらのプログラムに基づく処理を制御するための制御プログラムも適宜に保存しておく。
【００６７】
音声合成装置（６００）では、外部記憶装置（５７）に記憶された各プログラムとこの各プログラムの処理に必要なデータが必要に応じてＲＡＭ（５５）に読み込まれて、ＣＰＵ（５４）で解釈実行・処理される。その結果、ＣＰＵ（５４）が所定の機能（テキスト解析部、韻律生成部、概形情報生成部、音声波形選択部、音声合成部）を実現することで、音声合成が実現される。
【００６８】
そこで次に、図１７〜図１９を参照して、音声合成装置（６００）における音声合成の流れを順次説明する。
図１７は、第２実施形態に係わる音声合成装置の機能構成を例示した機能構成図である。
図１８は、第２実施形態に係わる音声合成の処理フローを示す図である。
図１９は、Ｆ０パターン概形情報を生成する処理フローを示す図である。
【００６９】
第１実施形態の音声合成装置（６００）は、テキスト解析部（５４１）、韻律生成部（５４２）、概形情報生成部（６４５）、音声波形選択部（５４３）、音声合成部（５４４）から構成される（図１７参照）。
【００７０】
ステップＳ１およびステップＳ２の処理は第１実施形態と同様であるから説明を省略する。
【００７１】
ステップＳ２の処理の後、概形情報生成部（６４５）が、音声情報データベース（６７２）のエントリーのＦ０パターン情報（Ｆ０パターン微細情報）を読み込んで、このＦ０パターン微細情報からＦ０パターン概形情報を生成する（ステップＳ２ａ）。Ｆ０パターン概形情報の生成は、第１実施形態において説明したとおりであるから、それに即して説明する（図１０、図１１、図１２参照）。
【００７２】
Ｆ０パターン概形情報は、Ｆ０パターン微細情報におけるＦ０パターンの微細変動部分を補正して生成するが、より具体的には、Ｆ０パターン微細情報におけるＦ０パターンの子音に関わるＦ０パターンの微細変動部分を補正することによって生成する。そこで一例として、子音区間（/Ｒ/の区間）のＦ０パターンの変微細動を除去することによって、Ｆ０パターン概形情報におけるＦ０パターンを得る処理について説明する。
【００７３】
まず、子音区間（/Ｒ/の区間）の両側の各母音区間（/Ａ/および/Ｕ/の区間）内で最も高いＦ０パターンの値を示すピーク点を求める（ステップＳ２ａ１）。このピーク点は、エントリーにおけるＦ０パターン微細情報および音素継続時間長を参照することによって求めることができる。図１１において、/Ａ/の区間では符号２０２に示す点が、/Ｕ/の区間では符号２０３に示す点が、各母音区間で最も高いＦ０パターンの値のピーク点である。
【００７４】
次に、求めた各母音区間それぞれのピーク点間の直線補間を行う（ステップＳ２ａ２）。なお、補正方法は直線補間に限定することなく、例えばスプライン補間などによって補正するものでもよい。図１１における符号２０４の破線は、各母音区間それぞれのピーク点間で、直線補間を行うことで得られるＦ０パターンを示している。以上の処理によって、図１２に示すようなＦ０パターン（符号２０５ａ、２０５ｂ、２０５ｃ）を得ることができる。ここで得られたＦ０パターン（符号２０５ａ、２０５ｂ、２０５ｃ）が、それぞれの音素のＦ０パターン概形情報である。
【００７５】
なお、以上の説明からも明らかなとおり、補正される（Ｆ０パターン微細情報における）Ｆ０パターンは、子音部分のＦ０パターンだけなのではなく、母音部分のＦ０パターンの一部（上記例で云えば、/Ａ/のピーク点から終点にかけてのＦ０パターン部分、/Ｕ/の始点からピーク点にかけてのＦ０パターン部分）も補正される場合があることに留意しなければならない。
【００７６】
概形情報生成部（６４５）は、生成したＦ０パターン概形情報を、該当する音素のエントリーのＦ０パターン情報に追加して記憶する（ステップＳ２ａ３）。
つまりこの時点で、エントリーのＦ０パターン情報には、Ｆ０パターン微細情報およびＦ０パターン概形情報が含まれることになる（図９参照）。
【００７７】
なお、全てのエントリーのＦ０パターン情報（Ｆ０パターン微細情報）を読み込み、各エントリーについてＦ０パターン微細情報からＦ０パターン概形情報を生成するのであっては冗漫の場合もある。そこで、概形情報生成部（６４５）は、テキスト解析部（５４１）によって生成された音素列に含まれる音素について、音声情報データベース（５７２）の音素ラベルの項目を参照して、そのエントリーのＦ０パターン情報（Ｆ０パターン微細情報）を読み込み、各音素についてＦ０パターン概形情報を生成するようにしてもよい。
【００７８】
ステップＳ３およびステップＳ４の処理は第１実施形態と同様であるから説明を省略する。
【００７９】
本発明である音声合成装置・方法は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。例えば、音声波形選択部によるコスト演算におけるサブコストとして、ターゲットのＦ０パターンと候補素片のＦ０パターンとの傾きの一致度を示すサブコストも導入し（式（１）の右辺に加算する。）、そのサブコストの計算にＦ０パターン概形情報におけるＦ０パターンを用いるようにしてもよい。また、上記音声合成装置・方法において説明した処理は、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るとしてもよい。
【００８０】
また、上記音声合成装置における処理機能をコンピュータによって実現する場合、音声合成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、上記音声合成装置における処理機能がコンピュータ上で実現される。
【００８１】
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。具体的には、例えば、磁気記録装置として、ハードディスク装置、フレキシブルディスク、磁気テープ等を、光ディスクとして、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＤＶＤ−ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ（Recordable）／ＲＷ（ReWritable）等を、光磁気記録媒体として、ＭＯ（Magneto-Optical disc）等を、半導体メモリとしてＥＥＰ−ＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable-Read Only Memory）等を用いることができる。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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、音声合成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。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明の音声合成装置・方法は、テキスト音声変換に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】従来的な音声合成装置の機能構成例を示す図。
【図２】音声情報データベースの一例を示す図。
【図３】Ｆ０パターン微細情報の一例を示す図。
【図４】音声波形素片選択結果のＦ０パターンの一例を示す図。
【図５】音声波形素片選択結果のＦ０パターンの一例を示す図。
【図６】第１実施形態に係わる音声合成装置のハードウェア構成を例示したハードウェア構成図。
【図７】第１実施形態に係わる音声合成装置の機能構成を例示した機能構成図。
【図８】第１実施形態に係わる音声合成の処理フローを示す図。
【図９】第１実施形態に係わる音声情報データベースのデータ構成を示す図。
【図１０】Ｆ０パターン概形情報の生成方法の一例を示す図（その１）。
【図１１】Ｆ０パターン概形情報の生成方法の一例を示す図（その２）。
【図１２】Ｆ０パターン概形情報の生成方法の一例を示す図（その３）。
【図１３】ターゲットのＦ０パターンの一例を示す図。
【図１４】音声波形素片選択結果のＦ０パターンの一例を示す図。
【図１５】ターゲットのＦ０パターンと音声波形素片選択結果のＦ０パターンとの関係を示す図（その１）。
【図１６】ターゲットのＦ０パターンと音声波形素片選択結果のＦ０パターンとの関係を示す図（その２）。
【図１７】第２実施形態に係わる音声合成装置の機能構成を例示した機能構成図。
【図１８】第２実施形態に係わる音声合成の処理フローを示す図。
【図１９】Ｆ０パターン概形情報を生成する処理フローを示す図。
【符号の説明】
【００８７】
１０１    音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン微細情報）
１０２    ターゲットのＦ０パターン
１０３ａ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン微細情報）
１０３ｂ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン微細情報）
１０３ｃ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン微細情報）
１０４ａ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン微細情報）
１０４ｂ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン微細情報）
１０４ｃ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン微細情報）
２０１    音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン微細情報）
２０１    Ｆ０パターン概形情報の生成方法の一例における、母音区間内でＦ０パターンの値が最も高いピーク点
２０３    Ｆ０パターン概形情報の生成方法の一例における、母音区間内でＦ０パターンの値が最も高いピーク点
２０４    Ｆ０パターン概形情報の生成方法の一例における直線補間結果
２０５ａ  生成された音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン概形情報）
２０５ｂ  生成された音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン概形情報）
２０５ｃ  生成された音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン概形情報）
３０１    ターゲットのＦ０パターン
３０２ａ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン概形情報）
３０２ｂ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン概形情報）
３０２ｃ  音声演形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン概形情報）
４０１    ターゲットのＦ０パターン
４０２ａ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン微細情報）
４０２ｂ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン微細情報）
４０２ｃ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン微細情報）
４０３ａ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン概形情報）
４０３ｂ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン概形情報）
４０３ｃ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン概形情報）
４０４ａ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン微細情報）
４０４ｂ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン微細情報）
４０４ｃ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン微細情報）
４０５ａ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン概形情報）
４０５ｂ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン概形情報）
４０５ｃ  音声波形素片のＦ０パターン（Ｆ０パターン概形情報）
５００    音声合成装置
５４１    テキスト解析部
５４２    韻律生成部
５４３    音声波形選択部
５４４    音声合成部
５７１    音声波形データベース
５７２    音声情報データベース
６００    音声合成装置
６４５    概形情報生成部
６７２    音声情報データベース
【図１】
0004533255.tif 000003
【図２】
0004533255.tif 000004
【図３】
0004533255.tif 000005
【図４】
0004533255.tif 000006
【図５】
0004533255.tif 000007
【図６】
0004533255.tif 000008
【図７】
0004533255.tif 000009
【図８】
0004533255.tif 000010
【図９】
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【図１０】
0004533255.tif 000012
【図１１】
0004533255.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
0004533255.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
0004533255.tif 000017
【図１６】
0004533255.tif 000018
【図１７】
0004533255.tif 000019
【図１８】
0004533255.tif 000020
【図１９】
0004533255.tif 000021