일반기술

음성합성 시스팀의 음성 단편코딩 및 그의 피치 조절방법과 그의 유성음 합성장치

본 발명은 음성 합성 시스템의 음성 단편 코딩에 있어서 유성 음성이나 악기음과 같이 주기적 혹은 준주기적인 디지털 신호를 스펙트럼 추정 기법을 써서 분석하여 각 분석 시간 구간에서 스펙트럼포락을 나타내는 파라미터를 구하고, 역필터링 방법을 이용하여 원래의 신호를 스펙트럼 포락파라미터가 나타내는 임펄스응답과 평탄한 스펙트럼 포락을 가지는 주기적 혹은 준주기적인 피치 펄스열신호를 디콘벌루션시킨 다음에, 각주기마다 피치 펄스가 하나씩 포함되도록 그 피치펄스열 신호를 주기별로 분할하여 신호뒤에 영샘플들을 추가하여 만든 여기신호와, 각주기분 단위파형을 각각 파형 코딩하여 메모리에 저장하고, 합성시 원하는 피치패턴을 갖도록 적절한 시점에서 재배치하고, 중첩시켜 음을 만들고 지속 시간과 피치 주파수의 조절이 가능하도록 고음질의음을 합성할 수 있도록 한다. <효과>음성 합성 뿐만 아니라 악기음 이나 성악 음성등 음성과 유사한 성질을 갖는 음의 합성이나 저전송율 음성 코딩 또는 음성 속도 변환등에도 이용할 수 있다. 이에 따라 음질이 좋으나 피치조절이 불가능한 파형코딩방식과 피치조절이 가능하나 음질이 낮은 보코딩방식의 장점을 결합시켜 얻어진, 음질이 좋으면서도 피치조절을 가능케하는 새로운 음성단편코딩 방법을 제공함으로써 인간의 발성과 같은 정도의 자연성(naturalness)과 명료성(inteiligibility)을 가진 고음질의 음성을 합성할 수 있도록 한 것이다.본 발명의 특징은 원음성(original speech) 중의 유성음 구간의 신호를 각 성문펄스(glottal pulse)에 의해 만들어지는 한 주기분 음성파형에 해당하는 단위파형(unit waveform or wavelet)들로 분해하고 그것들을 각각 코딩하여 저장하는 코딩방식인 '주기파형분해방식'(periodic waveform decomposition method)과, 저장된 단위파형들중 배치시키고자 하는 위치에 가장 가까운 단위파형을 선택하여 디코딩(decoding)하고 그것들을 서로 중첩(superposition)시킴으로써 원음성의 음질을 그대로 가지면서도 음성단편의 지속시간(duration)과 피치주파수(pitch frequency)를 임의대로 조절할 수 있게 하는 파형합성방식인 '시간왜곡식 단위파형 재배치방식'(time warping-based wavelet relocation method)을 사용하는데 있다.