專利名稱：語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)及其編碼方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及語音合成系統(tǒng)，特別是涉及一種語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)及其編碼方法。
語音合成系統(tǒng)是以其存儲(chǔ)器中貯存的語音數(shù)據(jù)，經(jīng)適當(dāng)?shù)倪x擇輸出，而產(chǎn)生合成語音。

圖1為一傳統(tǒng)的語音合成系統(tǒng)方塊圖。其中，語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器14受中央控制單元10控制，按地址計(jì)數(shù)器16提供的地址，讀出其中的語音數(shù)據(jù)，經(jīng)語音合成器20的數(shù)據(jù)處理，再于數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器22中轉(zhuǎn)換成模擬語音訊號(hào)，而自揚(yáng)聲器23輸出。其輸出的終止，則是由終止地址寄存器18提供的地址決定。為了使輸出語音具有多元應(yīng)用靈活性，儲(chǔ)存語音數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器必須分割成若干單元，以置放不同的數(shù)據(jù)，經(jīng)由另一可供規(guī)劃的存儲(chǔ)器控制，而輸出各種不同數(shù)據(jù)組成的語音。上述可供規(guī)劃的存儲(chǔ)器，一般稱為語音地址控制存儲(chǔ)器，或地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器12，其所存放的，即是分割語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器14后所產(chǎn)生各個(gè)語音基本單位的相對(duì)起始與終止地址，以及其屬性數(shù)據(jù)等。
因此，根據(jù)傳統(tǒng)語音集成電路結(jié)構(gòu)，為了求得更多變化的語音輸出，必須將語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器加以細(xì)分，以致于語音地址存控制儲(chǔ)器的復(fù)雜程度亦相對(duì)地增加，使成本提高。
另外，有鑒于語音地址控制存儲(chǔ)器及語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的控制部份皆為硬件結(jié)構(gòu)，為了適應(yīng)較復(fù)雜的語音輸出，其設(shè)計(jì)亦具相當(dāng)復(fù)雜性，且不易更改其規(guī)格，以致于面對(duì)簡單的應(yīng)用時(shí)，也以此復(fù)雜的硬件結(jié)構(gòu)處理，而造成資源的浪費(fèi)。
本發(fā)明主要目的，是提出一種語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)及編碼方法，依靠結(jié)束碼(Ending Code)的安排，使語音地址控制簡單化。
本發(fā)明另一目的，是提出一種語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)及編碼方法，以階層式(Hierarchy)的編碼模式在語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)部定址，而使硬件結(jié)構(gòu)的需求大幅降低。
本發(fā)明又一目的，是提出一種語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)及編碼方法，以單一整體的連續(xù)方式儲(chǔ)存數(shù)據(jù)，可以有效利用存儲(chǔ)器空間，減少資源浪費(fèi)。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明乃提出一種語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)及其編碼方法，其以多個(gè)基本存儲(chǔ)器區(qū)段貯存基本語音數(shù)據(jù)，靠觸發(fā)信號(hào)控制，選擇適當(dāng)?shù)幕菊Z音數(shù)據(jù)輸出，而產(chǎn)生合成語音。
上述語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器更具有多個(gè)指針存儲(chǔ)器區(qū)段，靠上述觸發(fā)信號(hào)的控制，提供起始地址以定址于指針存儲(chǔ)器區(qū)段和基本存儲(chǔ)器區(qū)段，使其依既定的組合輸出基本語音數(shù)據(jù)；以及上述指針存儲(chǔ)器區(qū)段和基本存儲(chǔ)器區(qū)段中貯有一結(jié)束辨識(shí)碼，用以提供停止輸出的信息。
為讓本發(fā)明上述目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉一較佳實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下圖1是方塊圖，示意了習(xí)知語音合成系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
圖2是示意圖，示意了依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)。
圖3是示意圖，示意了圖2存儲(chǔ)器編碼的階層關(guān)系。
圖4是方塊圖，示意了依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
首先，請(qǐng)參照?qǐng)D2，其示意了依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)。
此存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)中包括有貯存指針數(shù)據(jù)的指針存儲(chǔ)器區(qū)段(30、32、33……、39、41等)和貯存基本語音數(shù)據(jù)的基本存儲(chǔ)器區(qū)段40。
指針存儲(chǔ)器區(qū)段形成若干集合，例如，可以分成四個(gè)集合，于是依序自第一集合、第二集合至第四集合命名為觸發(fā)(trigger)層、群組(group)層、段落(section)層以及字元(word)層。劃分成多少個(gè)集合是依實(shí)際需要而定，若是輸出的語音型態(tài)較簡單，就可以減少集合數(shù)目，省卻繁復(fù)的定址規(guī)劃，這將在后面予以說明。
上述形成的各個(gè)集合含有若干元素，例如，在觸發(fā)層內(nèi)包括自“觸發(fā)1”至“觸發(fā)N1”的N1個(gè)元素，在群組層中包括自“群組1”至“群組N2”的N2個(gè)元素，段落層中包括自“段落1”至“段落N3”的N3個(gè)元素，以及在字元層中包括自“字元1”至“字元N4”的N4個(gè)元素。
上述每一元素實(shí)則由一組含指針(或地址)數(shù)據(jù)的指針存儲(chǔ)器區(qū)段所形成。依靠此種指針數(shù)據(jù)的定址，使集合之間具有階層(hier-archy)的關(guān)系。例如，觸發(fā)層內(nèi)的元素“觸發(fā)1”是由包括“第1群組”30至“最末群組”32的指針存儲(chǔ)器區(qū)段組成，用以定址于群組層內(nèi)的元素。而群組層內(nèi)的元素，是用以定址于段落層。段落層的元素，則用以定址于字元層。以致于一旦觸發(fā)信號(hào)啟動(dòng)了觸發(fā)層的一個(gè)特定元素后，將可以由階層式定址，依序經(jīng)群組層和段落層的元素，產(chǎn)生一既定的字元層元素組合。再經(jīng)由字元層元素定址于基本存儲(chǔ)器區(qū)段，以取得基本語音數(shù)據(jù)。這樣便可借此形成靈活的地址設(shè)定模式，將基本語音數(shù)據(jù)組合而予以靈活運(yùn)用。
由于上述指針存儲(chǔ)器區(qū)段30(32)的指針數(shù)據(jù)301(321)僅具有存儲(chǔ)器區(qū)段的起始地址，為使定址模式更具靈活性，在其中加入屬性數(shù)據(jù)302(322)和結(jié)束辨識(shí)碼303(323)。特別是結(jié)束辨識(shí)碼303(323)，由于其提供數(shù)據(jù)結(jié)束的信息，可以在定址過程中隨時(shí)中斷，進(jìn)行另一定址流程，使語音合成更具有多樣化。
結(jié)束辨識(shí)碼不僅用于指針存儲(chǔ)器區(qū)段，亦適用于基本存儲(chǔ)器區(qū)段40。如圖2所示，其中，由基本存儲(chǔ)器區(qū)段40所組成的表列層具有自“表列1”“至表列N5”N5個(gè)元素，而各個(gè)元素內(nèi)容即為若干基本語音數(shù)據(jù)，如“樣本1”401，以及結(jié)束碼402。由于每一基本存儲(chǔ)器區(qū)段40(在本實(shí)施例即每一表列層的元素)輸出完畢即結(jié)束，以進(jìn)行另一基本存儲(chǔ)器區(qū)段的輸出，是以其結(jié)束辨識(shí)碼只要以結(jié)束碼充任即可。
為了更清楚說明上述階層關(guān)系與結(jié)束辨識(shí)碼的運(yùn)用，請(qǐng)參照?qǐng)D3，其中，當(dāng)觸發(fā)信號(hào)啟動(dòng)觸發(fā)層的一特定元素“觸發(fā)A”，其將依照元素內(nèi)容，按順序定址于群組層的元素，而由于第n群組的結(jié)束辨識(shí)碼為結(jié)束碼，其將不再依照第n＋1群組的指針產(chǎn)生動(dòng)作，僅完成前n群組指向的輸出，便停下來待另一觸發(fā)的生成。其它集合，如段落層、字元層也是如此。
于是，經(jīng)由階層式定址與結(jié)束碼的適當(dāng)設(shè)置，對(duì)于較復(fù)雜的語音合成，僅需考慮增加劃分的集合數(shù)目，以使其更具靈活性；或?qū)τ谳^單純的語音，可以較少的集合數(shù)目完成定址的目的，其全依靠指針存儲(chǔ)器區(qū)段的妥善規(guī)劃。
至于在其它相關(guān)硬件的安排，依照本較佳實(shí)施例的設(shè)計(jì)，例如，請(qǐng)參照?qǐng)D4，其僅需以一主存儲(chǔ)器24提供所有語音數(shù)據(jù)與指針數(shù)據(jù)的貯存，以一地址計(jì)數(shù)器26提供起始地址給主存儲(chǔ)器，以及額外加入一個(gè)結(jié)束碼檢測器28即可。結(jié)束碼檢測器28為一比較器所形成，其將結(jié)束辨識(shí)碼與即定的結(jié)束碼相互比較，以在適當(dāng)時(shí)候提供結(jié)束信息。
由于本發(fā)明在語音數(shù)據(jù)碼中選擇一個(gè)數(shù)字以提供結(jié)束碼使用，對(duì)于當(dāng)今普遍使用的8位語音合成系統(tǒng)，僅是從256個(gè)數(shù)中取一，而此數(shù)可安排于語音數(shù)據(jù)使用最少的最高碼(如11111111)或最低碼(00000000)，其對(duì)原語音數(shù)據(jù)的影響微乎其微。再者，經(jīng)此安排的結(jié)束碼檢測器，亦可提高數(shù)據(jù)處理的效率，因習(xí)知系統(tǒng)對(duì)于終止地址的確定，必須以地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器所提供的終止地址數(shù)據(jù)暫存于終止地址寄存器中，再與語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的地址相比較，其數(shù)據(jù)量既大又缺乏效率，而本發(fā)明僅需較少位的數(shù)碼，例如8位的結(jié)束辨識(shí)，即可提供結(jié)束信息。
此外，在本發(fā)明中，將指針存儲(chǔ)器區(qū)段和基本存儲(chǔ)器區(qū)段以連續(xù)方式形成，構(gòu)成單一的連續(xù)完整存儲(chǔ)器，可免除習(xí)知存儲(chǔ)器中分段貯存以致存儲(chǔ)器空間未能充分利用的弊端，得以節(jié)省硬件資源，提高經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明雖以一較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此項(xiàng)技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，應(yīng)當(dāng)是可以作一些更動(dòng)與修飾，因此本發(fā)明保護(hù)范圍當(dāng)以本發(fā)明權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)，具有多個(gè)基本存儲(chǔ)器區(qū)段以貯存基本語音數(shù)據(jù)；該語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)是靠觸發(fā)信號(hào)的控制，選擇所述基本語音數(shù)據(jù)輸出，而產(chǎn)生合成語音；其特征在于該語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)具有多個(gè)指針存儲(chǔ)器區(qū)段，靠該觸發(fā)信號(hào)控制，提供起始地址，以定址于所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段和所述基本存儲(chǔ)器區(qū)段，使其依照既定的組合輸出所述基本語音數(shù)據(jù)；以及所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段和所述基本存儲(chǔ)器區(qū)段中貯有一結(jié)束辨識(shí)碼，用以提供停止的信息。
2.如權(quán)利要求1所述的語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)，其中，所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段受該觸發(fā)信號(hào)控制，以直接定址于所述基本存儲(chǔ)器區(qū)段。
3.如權(quán)利要求1所述的語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)，其中，所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段劃分成兩個(gè)集合，以一第一集合內(nèi)所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段受該觸發(fā)信號(hào)控制，以定址于一第二集合內(nèi)所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段；該第二集合內(nèi)所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段定址于所述基本存儲(chǔ)器區(qū)段，形成具有兩個(gè)階層的定址模式。
4.如權(quán)利要求1所述的語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)，其中，所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段劃分成至少三個(gè)集合，其依序?yàn)榈谝患稀⒌诙?，直到一最末集合；依靠該第一集合?nèi)的所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段受該觸發(fā)信號(hào)控制，以定址于該第二集合的所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段；而且依所述集合序號(hào)依次定址于所述集合的次一級(jí)集合，而以該最末集合的所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段定址于所述基本存貯器區(qū)段，以此形成一階層式定址模式。
5.如權(quán)利要求1至4其中任一項(xiàng)所述的語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)，其中，所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段與所述基本存儲(chǔ)器區(qū)段以連續(xù)配置而形成單一完整的該語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求5所述的語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)，其中，所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段中包括一指針數(shù)據(jù)以及一結(jié)束辨識(shí)碼；所述基本存儲(chǔ)器區(qū)段中包括至少一基本語音數(shù)據(jù)以及一結(jié)束辨識(shí)碼。
7.如權(quán)利要求6所述的語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器裝置，其中，所述指針存貯器區(qū)段中更包括至少一語音屬性數(shù)據(jù)。
8.一種語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的編碼方法，其以多個(gè)基本存儲(chǔ)器區(qū)段貯存基本語音數(shù)據(jù)；該語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器是靠觸發(fā)信號(hào)的控制，選擇所述基本語音數(shù)據(jù)輸出，而產(chǎn)生合成語音；其特征在于該語音合成數(shù)據(jù)存貯器更具有多個(gè)指針存儲(chǔ)器區(qū)段，靠該觸發(fā)信號(hào)控制，提供起始地址，以定址于所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段和所述基本存儲(chǔ)器區(qū)段，使其依既定的組合輸出所述基本語音數(shù)據(jù)；以及所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段和所述基本存儲(chǔ)器區(qū)段中貯有一結(jié)束辨識(shí)碼，用以提供停止輸出的信息。
9.如權(quán)利要求8所述的語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的編碼方法，其中，所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段受該觸發(fā)信號(hào)控制，以直接定址于所述基本存儲(chǔ)器區(qū)段。
10.如權(quán)利要求8所述的語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的編碼方法，其中，所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段劃分成兩個(gè)集合，以一第一集合內(nèi)的所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段受該觸發(fā)信號(hào)控制，以定址于一第二集合內(nèi)的所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段；該第二集合內(nèi)所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段定址于所述基本存儲(chǔ)器區(qū)段，形成具有兩個(gè)階層的地址模式。
11.如權(quán)利要求8所述的語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的編碼方法，其中，所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段劃分成至少三個(gè)集合，其依序?yàn)榈谝患?、第二集合、直到一最末集合；其依靠該第一集合?nèi)的所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段受該觸發(fā)信號(hào)控制，以定址于該第二集合的所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段；并且依所述集合序號(hào)依次定址于所述集合的次一級(jí)集合，而以該最末集合的所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段定址于所述基本存儲(chǔ)器區(qū)段，以此形成一階層式定址模式。
12.如權(quán)利要求8至11其中任一項(xiàng)所述的語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的編碼方法，其中，所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段與所述基本存儲(chǔ)器區(qū)段以連續(xù)配置而形成單一完整的該語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。
13.如權(quán)利要求12所述的語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的編碼方法，其中，所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段中包括一指針數(shù)據(jù)以及一結(jié)束辨識(shí)碼；所述基本存儲(chǔ)器區(qū)段中包括至少一基本語音數(shù)據(jù)以及一結(jié)束辨識(shí)碼。
14.如權(quán)利要求13所述的語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的編碼方法，其中，所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段中包括至少一語音屬性數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種語音合成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)及其編碼方法，其以多個(gè)基本存儲(chǔ)器區(qū)段貯存基本語音數(shù)據(jù)，靠觸發(fā)信號(hào)的控制提供起始地址以定址于指針存儲(chǔ)器區(qū)段和基本存儲(chǔ)器區(qū)段，使依既定組合輸出基本語音數(shù)據(jù)；而且所述指針存儲(chǔ)器區(qū)段和基本存儲(chǔ)器區(qū)段中貯有一結(jié)束辨識(shí)碼，用以提供停止輸出的信息。
文檔編號(hào)G10L13/00GK1123947SQ9411898
公開日1996年6月5日 申請(qǐng)日期1994年11月29日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月29日
發(fā)明者蕭捷勝, 楊建興, 洪宗瑾 申請(qǐng)人:聯(lián)華電子股份有限公司