Цифровой синтезатор речи

Цифровой синтезатор речи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 1III 6I3366

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ф+ Ф, (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.01,77 (21) 2439272/18-10 с присоединением заявки № (51) М. Кл.- Ci 10L 1, 00

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.78. Бюллетень № 24 (53) УДЫ, 534.782(088,8) (45) Дата опубликования описания 21.06.78

Совета Министров СССР по делам наабретений и OTKpblTHN (72) Авторы изобретения

В. И. Куля, Ю. М. Смирнов и К. Н. Яковишин

Киевский Ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР РЕЧИ

Изобретение относится к области акустики, в частности к синтезаторам речи, и может быть использовано в вычислительной технике для вывода информации из электронной вычислительной машины в речевом виде.

Известны устройства для синтеза речи, содержащие источник возбуждения, на выходе которого при синтезе звонких звуков появляется последовательность коротких импульсов, следующих с частотой основного тона, а при синтезе глухих звуков — последовательность импульсов клипптированного шу.ма, линию задержки (аналоговую или цифровую), соединенную с выходом возбуждения, умножители, сумматор, а также источник управляющих сигналов (1).

Недостатком их является низкое качество синтезированной речи, так как точность синтеза при этом ограничивается разбросом пар аметров используемых аналоговых элементов. Ввиду преимущественного использования в подобных устройствах элементов аналоговой техники онн не обладают достаточной надежностью и технологичностью.

Известно также устройство для дискретного синтеза речи, содержащее возбудитель с тремя входами, линию задержки, формирователи импульсов, умпожители, фильтр нижних частот, регулирующий усилитель, интегратор, блок задержки, источник управляющих сигналов (2).

Недостатками такого устройства являются ограниченная точность синтеза речевого сигнала и низкая надежность, так как несмотря на то, что отдельные функционаlьныc узлы данного устройства могут быть выполнены с использованием элементов дискретной теышки (напрнмер, цифровая линия задержки), 1р полностью освободиться от аналоговых элементов не представляется возможным.

Целью изобретения является повышение надежности работы и точности сшггеза речевого спектра.

1в Данная цель достигается тем, что в устройство, содержащее дискретный возбудитель, подключенньш к входу основного регистра сдвига параллельного кода с отводами, н цифровой умножитель, второй вход которого соединен с источником кодов управляющих сигналов, введены генератор продвигающих импульсов, коммутатор выходов основного регистра сдвига, входы которого подключены к выходам основного регистра сдвига, сумматор, дополнптельньш регистр сдвига IIBp2;Iлельного кода, коммутатор дополнительного регистра сдвига н цифро-аналоговый преобразователь, причем выходы коммутатора основного регистра сдвига подключены и вы613366

10

15 0

G0 одам с3 мматори, выход кото1)ого подклю 1еп к первому входу цифрового умножителя, выход цифрового умножителя соединен с входом дополнительного регистра сдвига параллельного кода, выходы которого соединены с входачи коммутатора дополнительного регистра сдвига, выход последнего подключен к входу цифро-аналогового преобразователя, а к выходу генератора продвигающих импульсов параллельно подключены управляющие входы основного регистра сдвига параллельного кода и коммутатора дополнительного регистра сдвига.

На чертеже изображена блок-схема цифрового синтезатора.

Цифровой синтезатор содержит дискретный возбудитель 1, управляемый кодами основного тона (0T) с сигнала «Тон-Шум» (T — Ш); основной регистр 2 сдвига параллельного кода с отводами, в. од которого подключен к выходу дискретного возбудителя 1; коммутатор 3 выходов основного регистра сдвига, входы которого соединены с выходами основного регистра 2 сдвига; цифровой умножитель 4, на первый в: од которого поступают сигналы с сумматора 5, а входы сумматора 5 сосдинсиы с выходами коммутатора 3 основного регистра сдвига; дополнительный регистр 6 сдвига параллельного кода, на вход которого поступают сигналы с выхода цифро) множителя 4; IcoAI>1) татор 7 дополнительного регистра сдвига, соединенный по входам с выходами дополнительного регистра б сдвига параллельного кода; цпфро-аналоговый преобразователь 8, на вход которого поступают сигналы с коммутатора 7 дополпlïåëьного регистра сдвига, генератор

9 продвигающих импульсов, управляющий работой основного регистра 2 сдвига параллельного кода и коммутатором 7 выходов дополнительного регистра сдвига и источник 10 кодов управляющих сигналов, соединенный с вторыми входами цифрового умножителя 4.

Цифровой синтезатор речи работает следующим образом. Код основного тона и код

«Топ — Шум» управляют работой дискретного возбудителя 1, на выходе которого формируются колы, соответствующие сигналу возбуждения.

Кодовыс комбинации с выхода дискретного возбудителя 1 поступают на вход основного регистра 2 сдвига параллельного кода и под действием импульсов с генератора 9 продвигающих импульсов продвигаются по всей разрядной сетке регистра 2.

Коды, находящиеся в регистре 2 сдвига между двумя продвигающими импульсами с отводов регистра 2, симметричных относи ельно центрального отвода, под действием сгн нилов синхронизации последовательно коммутпруются коммутатором 3 выходов регистра на входы сумматора 5. Результат суммирования поступает на первый вход цифрового умножителя 4, где умножается на колы источника 10 управляющих сигналов, являющиеся цифровыми эквивалентами коэффициентов ортогонального разложения спектра речи.

Коды с выхода цифрового умножителя 4 фиксируется на дополнительном регистре б сдвига параллельного кода.

Таким образом, в разрядах дополнительного регистра сдвига параллельного кода в течение интервала времени, равного временной базе синтеза, находятся кодовые комбинации, являющиеся цифровыми эквивалентами отсчетов развернутого в пространстве временного отклика ортогонального фильтра, которые при помощи коммутатора 7 выходов дополнительного регистра сдвига под действием импульсов с выхода генератора 9 продвигающих импульсов коммутируются на вход цифро-аналогового преобразователя 8, на входе которого появляется синтезированный речевой сигнал.

Формула изобретения

Цифровой синтезатор речи, содержащий дискретный возбудитель, подключенный к входу основного регистра сдвига параллельного кода с отводами, и цифровой умножитель, второй вход которого соединен с источником кодов управляющих сигналов, о тл ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы и точности синтеза речевого спектра, в него введены генератор продвигающих импульсов, коммутатор выходов основного регистра сдвига, входы которого подключены к выходам основного регистра сдвига, сумматор, дополнительный регистр сдвига параллельного кола, коммутатор дополнительного регистра сдвига и цифроаналоговый преобразователь, причем выходы коммутатора основного регистра сдвига подключены к выходам сумматора, выход которого подключен к первому входу цифрового умножителя, выход цифрового ум ожителя соединен с входом дополнительного регистра сдвига параллельного кода, выходы которого соединены с входами коммутатора дополнительного регистра сдвига, выход последнего подключен к входу цифро-аналогово-" го преобразователя, а к выходу генератора продвигающих импульсов параллельно подключены управляющие входы основного регистра сдвига параллельного кода и коммутатора дополнительного регистра сдвига.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лвторское свидетельство СССР

¹ 372720, кл. Н 04К 3/18, 1973.

2. Лвторское свидетельство СССР .¹ 388369, кл. Н 04R, 3/18, 1973.