[人工知能]音声合成の概要と活用方法

音声合成は、テキスト情報を音声情報に変換する技術です。
テキスト情報を音声情報に変換することができるため、音声で情報を直感的に取得することができます。

音声合成とは

音声合成は、コンピュータを使ってテキスト情報を人工的に音声に変換する技術です。
テキスト情報を人間の声に近い形で再生できるため、聴覚で情報処理する場合に活用しています。
初期の音声合成は、単純な機械音でしたが、現在ではAIを用いた高度な技術により、自然な音声で表現生成されるようになっています。

音声合成でできること

音声合成でできることを紹介します。

読み上げ機能

テキストをリアルタイムで音声に変換して読み上げることができます。

音声合成の仕組み

音声合成の仕組みを紹介します。

録音編集方式

録音編集方式は、決まったフレーズを予め録音しておき、組み合わせて音声を生成する方式です。

テキスト音声合成方式

テキスト音声合成方式は、テキストを読み上げて音声に変換する方式です。

規則合成方式

規則合成方式は、予め一定の規則を設定し、規則に沿った音声波形を合成する方式です。

コーパスベース合成方式

コーパスベース合成方式は、予め音声データをデータベースに収集しておき、入力したテキストに合致する音声を、音声データベースの音声波形を用いて合成する方式です。

コーパスベース合成方式の音声波形の生成方法は2種類あります。

生成方法	処理内容
波形接続型	予め録音した音声の素片をつなぎ合わせて音声波形を生成します。
統計モデル型	機械学習で音声の統計モデルを作成し、学習データから音声波形を生成します。

音声合成の活用例

音声合成の活用例を紹介します。

テキスト読み上げ

テキストを音声に変換できるため、テキストデータの読み上げに利用できます。
運転中や作業中などで、視覚ではなく聴覚で情報を取得したい場合に有効です。

AIアシスタント

AIアシスタントは、スマートフォンやスマートスピーカーの機能です。
AIアシスタントの発言を、音声合成によって音声で表現することができます。

リアルタイム翻訳

リアルタイム翻訳でも音声合成を利用することができます。
マイクから入力した音声の情報を、他の言語に翻訳して音声合成することで、リアルタイム翻訳をすることができます。

音声合成の実装例

音声合成の実装例を紹介します。

Open JTalk

Open JTalkは、オープンソースの音声合成ソフトウェアです。
日本語の音声を生成することができるのが特徴です。
処理速度は高速ですが、生成される音声は単調で機械感のある音声が生成されます。

VOICEVOX

VOICEVOXは、無料で利用できる中品質なテキスト読み上げソフトウェアです。
日本語の音声を生成でき、音声の抑揚や感情を表現できる点について、品質が高いソフトウェアです。
Open JTalkは機械感のある音声を高速で生成できるのに対して、VOICEVOXは高品質な音声が生成可能ですが、処理速度はOpen JTalkより低速となっています。

VOICEVOXの音声合成処理のコア部分は、GitHubでオープンソースとして公開されており、誰でも無料で利用することができます。
Pythonでも利用することができるため、使いやすい音声合成ソフトウェアの1つです。

まとめ

音声合成の概要と使い方を紹介しました。

音声合成によって生成した音声を聞くことで、ヒトは直感的に情報を取得することができます。
運転中や作業中に、視覚ではなく聴覚で情報を取得したい場合に有効なので、ぜひ活用したい技術の1つです。