聲音信號生成方法、聲音信號生成裝置以及電腦程式的製作方法

2023-06-01 18:54:41

專利名稱：聲音信號生成方法、聲音信號生成裝置以及電腦程式的製作方法
技術領域：
本發明涉及對原音信號進行加工來生成加工聲音信號的聲音信號生成方法、應用
了該聲音信號生成方法的聲音信號生成裝置以及用於實現該聲音信號生成裝置的計算機 程序。
背景技術：
近年來，通過語音來朗讀郵件以及網站內容的文本數據的功能已被安裝在例如便 攜電話等嵌入設備中。在實現這樣的語音朗讀功能的語音合成處理中，預先在內置存儲器 等i己錄單元中i己錄通過ADPCM(AdaptiveDifferential Pulse Code Modulation,自適應差 分脈衝編碼調製)等壓縮方法對合成語音所需的語音單元數據進行壓縮而記錄的資料庫 即波形庫。並且，在生成合成語音波形時，從波形庫中讀取所壓縮的語音單元數據(speech segment data)，進行解壓解碼，對解壓解碼得到的語音單元數據進行結合，並進行音高以 及語速的調整等加工處理，由此生成語音信號，根據所生成的語音信號輸出合成語音。
語音單元的生成方法以及語音合成方法例如在專利文獻1中有所公開。
但是，通過對使用ADPCM等壓縮方法壓縮的語音信號進行解壓解碼而生成的語音 有時產生噪聲感、粗糙感等音質劣化。另外，在結合多個語音單元數據、調整語音的音高以 及語速時，也有時產生噪聲感、粗糙感等音質劣化。 圖1是示出所生成的語音信號的波形的圖。圖l(a)示出了通過對所壓縮的語音 信號進行解壓解碼來生成的語音信號的波形，由於不可逆壓縮帶來的壓縮以及解壓時的噪 聲，所生成的語音信號的周期波形的各個間距中的振幅不盡相同。由於這樣的各個間距的 偏差、不平滑的變化等原因，在基於所生成的語音信號的合成語音中產生了噪聲感、粗糙感 等音質劣化。 圖l(b)示出了在減慢語音的速度即所謂語速時生成的語音信號的波形，通過以
間距為單位使同一語音單元的語音信號分別連續預定次數，生成了減慢語速的聲音信號。
對於這樣的語音信號，間距波形的振幅變化變成階梯狀，成為音質劣化的原因。 作為防止這樣的語音劣化的方法，存在通過降低壓縮時的壓縮率來防止由於不可
逆壓縮而產生的噪聲的方法。另外，還存在下述方法針對短時間內通過FFT處理將合成後
的語音信號轉換成頻率軸上的成分而生成的頻譜進行噪聲消除處理後，通過FFT逆處理恢
復成原來時間軸上的聲音信號，由此防止語音劣化。 專利文獻1 :日本特開平8-160991號公報 但是，在降低壓縮率的方法中，存在波形庫所需的存儲器容量增大的問題，在通過 頻率轉換來消除噪聲的方法中存在處理負荷增大的問題。當安裝在受存儲器容量以及處理 能力的制約較大的便攜電話等嵌入設備中時，這些問題成為不可忽視的問題。另外，從減少 伴隨運算處理的功耗的角度來看，也期望解決上述問題。

發明內容
本發明是鑑於該情況而完成的，其目的在於提供能夠用較少的處理量不破壞原來
的音質、減少在壓縮解壓、語音合成等處理中產生的音質劣化的聲音信號生成方法、應用了 該聲音信號生成方法的聲音信號生成裝置以及用於實現該聲音信號生成裝置的計算機程 序。 第1發明的聲音信號生成方法對原音信號進行加工，生成加工聲音信號，該原音
信號具有重複大致相同波形的周期性間距，該聲音信號生成方法的特徵在於，按照波形的
間距單位分離原音信號，生成多個單位波形信號；針對各單位波形信號，生成重複波形信 號，該重複波形信號是使所生成的單位波形信號的波形重複預定次數而得到的；以及通過 按照形成原音信號的順序以間距為單位使各個重複波形信號移動後進行疊加，來生成加工
聲音信號。 第2發明的聲音信號生成裝置對原音信號進行加工，生成加工聲音信號，該原音 信號具有重複大致相同波形的周期性間距，該聲音信號生成裝置的特徵在於，該聲音信號 生成裝置具有記錄單元，其記錄原音信號；讀取單元，其讀取記錄在該記錄單元中的原音 信號；第1生成單元，其按照波形的間距單位分離所讀取的原音信號，生成多個單位波形信 號；第2生成單元，其針對各單位波形信號，生成連續波形信號，該連續波形信號是使單位 波形信號的波形連續預定次數而得到的；以及第3生成單元，其生成加工聲音信號，該加工 聲音信號是按照形成原音信號的順序以間距為單位使各個連續波形信號移動後進行疊加 而得到的。 第3發明的聲音信號生成裝置特徵在於，在第2發明中該聲音信號生成裝置還具 有第4生成單元，其通過對所述第1生成單元所生成的連續的多個單位波形信號進行加權 合成，生成起始端和結束端的振幅一致的單位波形信號，所述第2生成單元構成為，使第4 生成單元所生成的單位波形信號連續，來生成連續波形信號。 第4發明的聲音信號生成裝置特徵在於，在第2發明或第3發明中該聲音信號生 成裝置還具有濾波單元，其進行對加工聲音信號的預定波長以上的振幅進行加重的高頻 加重處理。 第5發明的聲音信號生成裝置特徵在於，在第4發明中，所述原音信號是語音信
號，該聲音信號生成裝置還具有判定所述原音信號是有聲還是無聲的單元，所述濾波單元
構成為，僅對基於被判定為有聲的原音信號的加工聲音信號進行高頻加重處理。 第6發明的聲音信號生成裝置特徵在於，在第2發明至第5發明中所述原音信號
是語音信號，該聲音信號生成裝置還具有輸出基於所生成的加工聲音信號的語音的單元。
第7發明的電腦程式使計算機對原音信號進行加工，生成加工聲音信號，該原
音信號具有重複大致相同波形的周期性間距，該電腦程式的特徵在於，該電腦程式使
計算機執行下述步驟按照波形的間距單位分離原音信號，生成多個單位波形信號的步驟；
針對各單位波形信號，生成連續波形信號的步驟，該連續波形信號是使單位波形信號的波
形連續預定次數而得到的；以及生成加工聲音信號的步驟，該加工聲音信號是按照形成原
音信號的順序以間距為單位使各個連續波形信號移動後進行疊加而得到的。 在第1發明、第2發明、第6發明以及第7發明中，可生成在抑制作為聲音劣化原
因的連續的間距單位波形的急劇變化的同時、幾乎不破壞原來的聲音信號的頻譜包絡形狀
5的聲音信號，因此儘管是較少的處理量但也能夠減少音質劣化，而不會破壞原來的音質。
在第3發明中，通過使單位波形信號的起始端與結束端的振幅一致，可防止在所 生成的連續波形信號中單位波形信號的相鄰區間不連續，防止基于波形的不連續性的音質 劣化。 在第4發明中，能夠對由於使波形信號疊加的平滑化處理而降低的高波長區域的 振幅進行加重，因此可保持原來的音質。 在第5發明中，通過僅對受平滑化處理的影響較大的有聲進行高頻加重處理，可
防止對無聲的高頻進行過分加重，而破壞原來的音質成為剌耳的聲音的問題。 本發明的聲音信號生成方法、聲音信號生成裝置以及電腦程式按照波形的間距
單位分離語音單元數據等原音信號的數據，生成多個單位波形信號；針對各單位波形信號，
生成重複波形信號，該重複波形信號是使所生成的單位波形信號的波形重複預定次數而得
到的；以及通過按照形成原音信號的順序以間距為單 位使各個重複波形信號移動後進行疊
加，來生成加工聲音信號。 根據該結構，在本發明中，由於進行使間距單位波形的時間變化均勻的處理，因此 可生成在抑制作為語音劣化原因的連續的間距單位波形的急劇變化的同時，幾乎不破壞原 來的聲音信號的頻譜包絡形狀的聲音信號。其結果，儘管是較少的處理量但也能夠減少音 質劣化，而不會破壞原來的音質。因此，本發明起到了如下等良好的效果，即當使用記錄原 音信號的波形庫等資料庫進行語音合成時，無需較大的處理負荷就能消除噪聲，防止音質 的劣化。因此，與通過頻率變換來消除噪聲的方法相比，能夠減少用於消除噪聲的運算處理 所需的功耗。另外，本發明起到了如下等良好的效果，即當應用於對原音信號進行壓縮後 記錄的波形庫中時，能夠減少波形庫所需的存儲容量，因此當應用於受存儲器容量以及處 理能力的制約較大的便攜電話等嵌入設備中時，也能防止音質的劣化。而且，本發明起到了 也能夠消除波形庫原來的原音信號中包含的噪聲、提高音質等良好效果。 另外，本發明的聲音信號生成裝置等通過對連續的多個單位波形信號進行加權合 成，生成起始端和結束端的振幅一致的單位波形信號，使所生成的單位波形信號連續，來生 成連續波形信號。 通過該結構，本發明起到了如下良好的效果，即通過使單位波形信號的起始端與 結束端的振幅一致，可防止在所生成的連續波形信號中單位波形信號的鄰接位置不連續， 防止基于波形的不連續性的音質劣化。
並且，本發明的聲音信號生成裝置等起到了如下良好的效果，即通過執行對加工
聲音信號的預定波長以上的振幅進行加重的高頻加重處理，能夠對由於使波形信號疊加的
平滑化處理而降低的高波長區域的振幅進行加重，因此可保持原來的音質。
尤其在應用於語音合成時，起到了如下等良好效果，即通過判定原音信號是有聲
還是無聲、並僅對基於被判定為有聲的原音信號的加工聲音信號進行高頻加重處理，僅對
受平滑化處理的影響較大的有聲進行高頻加重處理，由此可防止對無聲的高頻進行過分加
重、破壞原來的音質、成為剌耳的聲音。


圖1是示出所生成的聲音信號的波形的圖。
圖2是示出本發明的聲音信號生成裝置的結構例的框圖。 圖3是示出本發明的聲音信號生成裝置的語音輸出處理的一例的流程圖。 圖4是示出本發明的聲音信號生成裝置的加工處理的一例的流程圖。 圖5是示出本發明的聲音信號生成裝置的加工處理的波形加工的一例的說明圖。 圖6是示出本發明的聲音信號生成裝置的邊緣處理的一例的流程圖。 圖7是示出本發明的不進行邊緣處理時的連續波形信號的波形加工的一例的說明圖。 圖8是示出本發明的聲音信號生成裝置的邊緣處理的波形加工的一例的說明圖。 圖9是示出本發明的聲音信號生成裝置的聲音輸出處理的一例的流程圖。 圖10是示出本發明的聲音信號生成裝置的語音單元數據生成處理的流程圖。 標號說明 1聲音信號生成裝置；10控制部；11記錄部；lla波形資料庫；llb讀法資料庫； 145聲音輸出部；100電腦程式
具體實施例方式
以下，根據示出本發明的實施方式的附圖來詳細敘述本發明。圖2是示出本發明 的聲音信號生成裝置的結構例的框圖。在圖2中，l是本發明的聲音信號生成裝置，其應用 了便攜電話等計算機，聲音信號生成裝置1具有對裝置整體進行控制的CPU等控制部10、 對通過控制部10的控制來執行的本發明的電腦程式100以及各種數據等信息進行記錄 的R0M、RAM等記錄部11。並且，通過控制部10的控制執行記錄在記錄部11中的本發明的 電腦程式100，由此便攜電話等計算機作為本發明的聲音信號生成裝置1工作。另外，記 錄部11的記錄區域的一部分用作通過ADPCM等壓縮方法對表示生成合成語音所需的語音 單元數據等聲音信號的數據進行壓縮後記錄的被稱為波形庫的波形資料庫(波形DB) lla、 對漢字、假名、英語單詞等的讀法進行記錄的讀法資料庫(讀法DB)llb等各種資料庫。並 且，也可以使用資料庫專用的存儲器晶片進行大容量化和高速化，而不是將記錄部11的記 錄區域的一部分用於各種資料庫。由於本發明的聲音信號生成裝置1執行加工聲音信號的 波形的處理，因此在後面的說明中將記錄在波形資料庫lla中的聲音信號稱為原音信號， 將加工後的聲音信號稱為加工聲音信號。 並且，聲音信號生成裝置1具有作為通信接口的天線及其附屬設備等的通信部 12、麥克風等聲音輸入部13、揚聲器等聲音輸出部14、以及進行聲音信號的轉換處理的聲 音轉換部15。聲音轉換部15進行的轉換處理是指將聲音輸入部13接收到的模擬信號即聲 音信號轉換成數位訊號的處理以及將數位訊號轉換成模擬信號以從聲音輸出部14輸出的 處理。並且，聲音信號生成裝置1具有接收英文數字以及各種指令等的按鍵輸入操作的操 作部16、以及顯示各種信息的液晶顯示器等顯示部17。 並且，這裡對使用便攜電話來實現聲音信號生成裝置1的方式進行說明，但本發 明不限於此，可通過具有對所合成的語音等聲音進行輸出的功能的個人計算機等各種計算 機來實現。例如，在通過個人計算機來實現的情況下，通過CD-ROM驅動器等輔助存儲部從 記錄有本發明的電腦程式100的CD-ROM等記錄介質中讀取電腦程式100，並將其記錄 在硬碟等記錄部11中。然後，通過控制部IO執行記錄在記錄部11中的電腦程式100，由
7此能夠實現本發明的聲音信號生成裝置1。 接著，對本發明的聲音信號生成裝置1的處理進行說明。圖3是示出本發明的聲 音信號生成裝置1的語音輸出處理的一例的流程圖。當通過語音朗讀例如郵件以及網站內 容的文本數據時，聲音信號生成裝置1執行合成語音輸出處理。聲音信號生成裝置1通過 執行記錄在記錄部11中的電腦程式100的控制部10的控制，讀取文本數據，從讀法數據 庫lib中選擇所讀取的文本數據的讀法(S101)，從波形資料庫11a中選擇並讀取與所選擇 的讀法對應的壓縮後的原音信號的數據(S102)，對所讀取的原音信號的數據進行解壓解碼 (S103)。 然後，聲音信號生成裝置1根據控制部10的控制來執行對解壓解碼後的原音信號 的數據進行加工並生成加工聲音信號的加工處理(S104)。步驟S104的加工處理是使原音 信號的間距單位的波形時間變化均勻的平滑化處理，是消除噪聲等提高音質的處理。將在 後面敘述加工處理的詳細內容。 然後，聲音信號生成裝置1根據控制部10的控制，來執行基於加工聲音信號合 成語音信號的語音合成處理(S105)，從聲音輸出部14輸出基於合成後的語音信號的語音 (S106)。這樣地執行語音輸出處理。 圖4是示出本發明的聲音信號生成裝置1的加工處理的一例的流程圖。聲音信 號生成裝置1通過執行記錄在記錄部11中的電腦程式100的控制部10的控制，按照波 形的間距單位分離所讀取的原音信號，生成多個單位波形信號(S201)。聲音信號生成裝置 1根據表示預先記錄在波形資料庫lla中的該原音信號的間距信息來識別原音信號的波形 間距，但也可以根據波形的波峰間的間隔、波形的相關性等波形本身來檢測。
聲音信號生成裝置1根據控制部10的控制，針對各單位波形信號生成使單位波形 信號的波形連續5次等預定次數而得到的連續波形信號(S202)，使用漢寧窗函數、漢明窗 函數等窗函數對所生成的連續波形信號進行加窗處理(S203)。 並且，聲音信號生成裝置1根據控制部10的控制，生成加工聲音信號的數據 (S204)，該加工聲音信號是按照形成原音信號的順序以間距為單位使各連續波形信號移動 後進行疊加而得到的。例如，當生成了使單位波形信號的波形連續5次而得到的連續波形 信號時，以間距為單位使各連續波形信號偏移後進行疊加，由此生成對連續的5個間距量 的波形進行疊加而得到的l個間距量的波形。由於其以間距為單位求出波形的移動平均， 因此是使原音信號的間距單位波形的時間變化均勻的平滑化處理，並且，當從單位波形信 號生成連續波形信號時，通過適當選擇的窗函數進行加窗處理。 然後，聲音信號生成裝置1根據控制部10的控制，判定與加工聲音信號對應的原 音信號的區間是有聲還是無聲(S205)。例如根據表示預先記錄在波形資料庫lla中的該原 音信號的信息，判定有聲還是無聲。 當在步驟S205中判定為有聲時(S205 :是)，聲音信號生成裝置1根據控制部10 的控制，通過高頻增強濾波器，執行對加工聲音信號的預定波長以上的振幅進行加重的高 頻加重處理(S206)。並且，當在步驟S205中判定為無聲時(S205 :否)，聲音信號生成裝置 1不執行步驟S206的高頻加重處理。由於在步驟S204中生成的加工聲音信號降低了高波 長區域的振幅，因此可通過進行高頻加重處理來保持本來的音質。並且，對於無聲而言，在 高波長區域沒有較大的下降，因此不進行高頻加重處理。
對加工處理中的波形的具體加工進行說明。圖5是示出本發明的聲音信號生成裝 置1的加工處理的波形加工的一例的說明圖。圖5(a)示出了原音信號的波形的時間變化， 用實線表示的長方形是在步驟S201中生成的按照間距單位分離的單位波形信號。並且，為 了方便起見，用實線只示出了 2個單位波形信號，但實際上分離後的間距單位的各個波形 作為單位波形信號進行處理。 圖5(b)示出了在步驟S202中生成的、使單位波形信號的波形連續預定次數而得 到的連續波形信號。在圖5(b)中示出了使在圖5(a)中用實線的長方形表示的單位波形信 號連續了5次而得到的連續波形信號。並且，圖5(b)的虛線所示的曲線表示在步驟S203 的加窗處理中針對連續波形信號使用的窗口函數的權重。 圖5 (c)示意地示出在步驟S204中按照形成原音信號的順序以間距為單位使各連 續波形信號移動即偏移的狀態，圖5(d)示出了對在步驟S204中以間距為單位移動的狀態 下的連續波形信號進行疊加而生成的加工聲音信號的波形。如此這樣執行加工處理。
圖6是示出本發明的聲音信號生成裝置1的邊緣處理的一例的流程圖。在使用圖 4來示出的加工處理中，當在步驟S202中根據在步驟S201中生成的單位波形信號生成連續 波形信號時，為了防止使單位波形信號鄰接的位置不連續而進行邊緣處理，由此能夠進一 步抑制發生噪聲。聲音信號生成裝置1根據控制部10的控制，在步驟S201中生成單位波 形信號，通過對所生成的連續的多個單位波形信號進行加權合成處理，生成起始端和結束 端的振幅一致的單位波形信號(S301)。然後，聲音信號生成裝置l使用所生成的單位波形 信號，執行步驟S202所示的生成連續波形信號之後的處理。 對邊緣處理中的具體的加工進行說明。首先，對不進行邊緣處理的情況進行說 明。圖7是示出本發明的不進行邊緣處理時的連續波形信號的波形加工的一例的說明圖。 圖7(a)示出了原音信號的波形的時間變化，圖7(b)示出了按照間距單位分離的單位波形 信號。圖7(b)所示的單位波形信號的起始端與結束端的振幅存在表示為Aa的差分。圖 7(c)示出了使起始端與結束端的振幅存在Aa的差分的單位波形信號連續而生成的連續 波形信號。如圖7(c)所示，當使起始端與結束端的振幅存在Aa的差分的單位波形信號連 續時，由於在使單位波形信號鄰接的位置處存在Aa的差分，因此像作為對白進行放大表 示的位置那樣，成為不連續狀態，因此發生噪聲，從而成為音質劣化的原因。並且，圖7中的 實線所示的劃分表示單位波形信號的劃分。 圖8是示出本發明的聲音信號生成裝置1的邊緣處理的波形加工的一例的說明 圖。圖8(a)示出了原音信號的波形的時間變化，如實線的長方形所示那樣，使用連續的前 一單位波形的信號對作為邊緣處理對象的單位波形信號進行邊緣處理。在圖8(a)中，實線 的長方形表示作為邊緣處理對象的單位波形信號以及用於處理的前一單位波形信號。在圖 8(a)中虛線表示的曲線是分別對各個單位波形信號施加的權重，例如使用2個單位波形信 號鄰接的位置為1、邊緣為0的漢寧窗等函數。 圖8(b)示出了對各個單位波形信號加權的狀態，虛線表示原來的單位波形信號 的波形，實線表示加權後的單位波形信號的波形。 圖8(c)示出了對加權後的單位波形信號進行合成的狀態，虛線和點劃線表示合 成前的2個單位波形信號，實線表示合成後的單位波形信號。所合成的單位波形信號是在 步驟S301中生成的單位波形信號，具有與原來的單位波形信號大致相同的形狀，並且起始端和結束端的振幅一致。 圖8(d)是使用在邊緣處理中生成的單位波形信號來生成的連續波形信號。由於 使用了通過端部處理使得起始端和結束端的振幅一致的單位波形信號，因此是不存在不連 續部分的連續波形信號。並且，圖8(d)中的實線所示的劃分表示單位波形信號的劃分。
這裡示出了基於2個單位波形信號進行邊緣處理的方式，但本發明不限於此，可 以展開成各種方式，例如將4個連續的單位波形信號劃分成2個，在基於2個單位波形信號 進行邊緣處理之後，進一步基於作為結果的2個單位波形信號進行邊緣處理等。另外，不限 於漢寧窗，只要2個單位波形信號鄰接的位置為1、邊緣為0、對應的各位置處的合計權重為 1，就可使用各種加權用的函數。如此這樣地執行加工處理和邊緣處理。
本發明的聲音信號生成裝置1不僅能夠消除在上述這樣地對壓縮的原音信號的 數據進行解壓解碼時的噪聲，還能用於提高未被壓縮的原音信號的數據的音質。接著，說明 對未被壓縮的原音信號執行加工處理的語音輸出處理。並且，假設在該語音輸出處理中，在 波形資料庫lla中記錄有未被壓縮的原音信號的數據。 圖9是示出本發明的聲音信號生成裝置1的語音輸出處理的一例的流程圖。聲音 信號生成裝置1根據執行記錄在記錄部11中的電腦程式100的控制部10的控制，讀取 文本數據，從讀法資料庫lib中選擇所讀取的文本數據的讀法(S401)，從波形資料庫lla中 選擇並讀取與所選擇的讀法對應的原音信號的數據(S402)。 並且，聲音信號生成裝置1根據控制部10的控制，基於所讀取的原音信號進行合 成語音信號的語音合成處理(S403)，執行對通過語音合成處理而根據原音信號合成的語音 信號進行加工的加工處理(S404)。在步驟S404中執行的加工處理與使用圖4來說明的加 工處理相同，是使根據原音信號合成的語音信號的間距單位的波形時間變化均勻的平滑化 處理。另外，根據需要執行邊緣處理。 然後，聲音信號生成裝置1根據控制部10的控制，從聲音輸出部14輸出基於實施 加工處理後的合成語音的語音信號的語音(S405)。這樣地執行基於未被壓縮的原音信號的 語音輸出處理。 並且，聲音信號生成裝置1也能夠對記錄在波形資料庫lla中的原音信號執行加 工處理。在這樣的處理的情況下，使用通用計算機等計算機來實現本發明的聲音信號生成 裝置1。圖IO是示出本發明的聲音信號生成裝置1的語音單元數據生成處理的流程圖。聲 音信號生成裝置1根據執行記錄在記錄部11中的電腦程式100的控制部10的控制，對 記錄為語音單元數據的原音信號執行加工處理(S501)，將加工處理後的原音信號作為語音 單元數據記錄在波形資料庫lla中(S502)。在步驟S501中執行的加工處理與使用圖4來 說明的加工處理相同，是使根據原音信號合成的語音信號的間距單位的波形時間變化均勻 的平滑化處理。另外，根據需要執行邊緣處理。 這樣生成的波形資料庫lla用於圖9所示的語音輸出處理。但是，由於記錄有已
經實施加工處理的語音單元數據，因此不需要圖9的步驟S404所示的加工處理。 在上述實施方式中，示出了在用語音朗讀文本數據時應用於合成語音輸出處理的
方式，但本發明不限於此，可應用於電話應答服務的自動應答等各種服務中的語音合成。即
本發明的實現方法不限於上述的實施方式，可展開成處理語音信號的各種方式。
權利要求
一種聲音信號生成方法，其對原音信號進行加工，生成加工聲音信號，該原音信號具有重複大致相同波形的周期性間距，該聲音信號生成方法的特徵在於，按照波形的間距單位分離原音信號，生成多個單位波形信號；針對各單位波形信號，生成重複波形信號，該重複波形信號是使所生成的單位波形信號的波形重複預定次數而得到的；以及通過按照形成原音信號的順序以間距為單位使各個重複波形信號移動後進行疊加，來生成加工聲音信號。
2. —種聲音信號生成裝置，其對原音信號進行加工，生成加工聲音信號，該原音信號具 有重複大致相同波形的周期性間距，該聲音信號生成裝置的特徵在於，該聲音信號生成裝置具有 記錄單元，其記錄原音信號；讀取單元，其讀取記錄在該記錄單元中的原音信號；第1生成單元，其按照波形的間距單位分離所讀取的原音信號，生成多個單位波形信號；第2生成單元，其針對各單位波形信號，生成連續波形信號，該連續波形信號是使單位 波形信號的波形連續預定次數而得到的；以及第3生成單元，其生成加工聲音信號，該加工聲音信號是按照形成原音信號的順序以 間距為單位使各個連續波形信號移動後進行疊加而得到的。
3. 根據權利要求2所述的聲音信號生成裝置，其特徵在於，該聲音信號生成裝置還具有第4生成單元，該第4生成單元通過對所述第1生成單元 所生成的連續的多個單位波形信號進行加權合成，生成起始端和結束端的振幅一致的單位 波形信號，所述第2生成單元構成為，使第4生成單元所生成的單位波形信號連續，來生成連續波 形信號。
4. 根據權利要求2或3所述的聲音信號生成裝置，其特徵在於，該聲音信號生成裝置還具有濾波單元，該濾波單元進行對加工聲音信號的預定波長以 上的振幅進行加重的高頻加重處理。
5. 根據權利要求4所述的聲音信號生成裝置，其特徵在於， 所述原音信號是語音信號，該聲音信號生成裝置還具有判定所述原音信號是有聲還是無聲的單元， 所述濾波單元構成為，僅對以被判定為有聲的原音信號為基礎的加工聲音信號進行高 頻加重處理。
6. 根據權利要求2至5中任意一項所述的聲音信號生成裝置，其特徵在於， 所述原音信號是語音信號，該聲音信號生成裝置還具有輸出基於所生成的加工聲音信號的語音的單元。
7. —種電腦程式，其使計算機對原音信號進行加工，生成加工聲音信號，該原音信號 具有重複大致相同波形的周期性間距，該電腦程式的特徵在於，該電腦程式使計算機執行下述步驟按照波形的間距單位分離原音信號，生成多個單位波形信號的步驟；針對各單位波形信號，生成連續波形信號的步驟，該連續波形信號是使單位波形信號 的波形連續預定次數而得到的；以及生成加工聲音信號的步驟，該加工聲音信號是按照形成原音信號的順序以間距為單位 使各個連續波形信號移動後進行疊加而得到的。
全文摘要
本發明提供通過對原音信號進行加工生成加工聲音信號來合成對噪聲感、粗糙感等音質劣化進行了抑制的高質量語音的聲音信號生成方法、聲音信號生成裝置以及電腦程式。本發明按照波形的間距單位分離原音信號，生成多個單位波形信號，針對各單位波形信號，生成重複波形信號，該重複波形信號是使所生成的單位波形信號的波形重複預定次數而得到的，通過按照形成原音信號的順序以間距為單位使各個重複波形信號移動後進行疊加，來生成加工聲音信號。
文檔編號G10L13/02GK101796575SQ20078010051
公開日2010年8月4日 申請日期2007年9月6日 優先權日2007年9月6日
發明者渡邊一宏 申請人:富士通株式會社