Цифровой синтезатор речи Советский патент 1982 года по МПК G10L13/02 G10L19/12 

;: I , Изобретение относится к радиотехни ке и может использоваться а вычислительной технике для вывода информации в речевом виде. Известен цифровой синтезатор речи, содержащий входной дискретный возбудитель, выходы которого подключены к сигнальным входам регистра сдвига, коммутатор, входы которого- соединены с выходами регистра сдвига и входного дискретного возбудителя, сумматор, входы которогб соединены с выходами коммутатора, цифровой умножитель, основные входы которого соединены с выходами сумматора, генератор продвигающих импульсов, выход которого подключен к тактовому входу регистра сдвига и выходной цифроаналоговый преобразователь tO. Однако известный синтезатор имеет недостаточно высокое качество синтез руемрй речи из-за погрешностей дискретизации речевого сигнала. Цель изобретения - повышение разборчивости синтезируемой речи. Для этого в цифровой синтезатор речи, содержащий входной дискретный возбудитель, выходы которого подКлючены к сигнальным входам регистра сдви га,коммутатор,входы которого соединены с выходами регистра сдвига и входного дискретного возбудителя,сумматор, входы которого соединены с выходами коммутатора, цифровой умножитель, основные входы которого соединены с выходами сумматора, генератор продвигающих импульсов, выход которого подключен к тактовому входу регистра сдвига и выходной цифроаналоговый преобразо..ватель, введены входной квадратичный интерполятор кодов основного тона, накапливающий сумматор и последовательно соединенные источник кодов управляющих сигналов и многоканальный линейный интерполятор кодов управляющих сигналов, выходы которого под7 ключены к дополнительным входам циф

рового умножителя,выходы которого через накапливающий сумматор подкгвочены к входам выходного цифроаналогового преобразователя, при этом выходы входного квадратичного интерполятора кодов основного тона подключены к дополнительным входам входного дискретного возбудителя, а на тактовые входы коммутатора, накапливающего сумматора и многоканального линейного интерполятора кодов управляющих сигналов подан синхронизирующий сигнал..

На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного синтезатора речи.

Синтезатор содержит входной квадра тичный интерполятор 1 кодов основного тона, входной дискретный возбудитель 2, регистр 3 сдвига, коммутатор k, цифровой умножитель 5 сумматор 6% накапливающий сумматор 7 выходной цифроаналоговый преобразователь 3, источник 9 кодов управляющих си|- налов, многоканальный линейный интер- js полятор 10 кодов управляющих сигналов и генератор П продвигающих импульсов. Цифровой синтезатор речи работает следующим образом. Код основного тона управля(рт работой квадратичного интерполятора 1 кодов основного тона, на выходе которого формируются коды, соответствующие значению периода основгого тона между интерполяционными узлами. Интерполяция осуществляется по формуле квадратичной интерполяции Ньютона. Кодовые комбинации с выхода квадра тичного интерполятора 1 основного тона поступают на вход дискретного возбудителя 2, управляемого сигналом тон-шум, на выходе которого образуются коды, соответствующие сигналу возбуждения. Кодовые комбинации с выхода дис-, кретного возбудителя 2 поступают на вход регистра 3 сдвига параллельного кода и под действием импульсов с гене ратора 11 продвигающих импульсов продвигаются по всей разрядной сетке регистра 3- Коды,находящиеся в регистре 3 сдвига между двямя продвигающими .импульсами с отводов регистра 3, симметричных относительно центрального отвода, под действием сигналов синхронизации последовательно коммутируются коммутатором на входы сумматора 6. Ре-зультат суммирования поступает на первый вход цифрового умножителя 5Коды источника 9 кодов управляющих сигналов, являющиеся цифровыми

5 эквивалентами коэффициентов ортогонального разложения спектра речи в ряд Фурье поступают на входы многоканального линейного интерполятора 10 кодов управляющих сигналов, на выходах которого формируются коды, соответствующие цифровым эквивалентам коэффициентов ортогонального разложения между интерполяционными узлами. Канальность линейного интерполятора

15 определяется количеством интерполируемых коэффициентов.

Кодовые комбинации с выходов многоканального линейного интерполятора поступают на дополнительные входы

20 цифрового умножителя 5 где умножаются на результат суммирования с выхода сумматора Ь.

Кодовые комбинации с выхода цифрового умножителя 5 фиксируются в накапливающем сумматоре 7Таким образом, в накапливающем сумматоре 7 в течение интервала времени, равного временной базе синтеза, нахо дятся кодовые комбинации, являющиеся цифровыми эквивалентами отсчетов развернутого в пространстве временного отклика ортогонального фильтра на сигнал дискретного возбудителя, которые поступают на вход цифроаналогового преобразователя 8, на выходе которого появляется синтезированный речевой сигнал. Экспериментальные данные показали, что разборчивость речи в предложенНОМ синтезаторе повышается до 98. Формула изобретения Цифровой синтезатор речи, содержащий входной дискретный возбудитель, выходы которого подключены к сигнальным входам регистра сдвига, коммутатор, входы которого соединены с выходами регистра сдвига и входного дискретного возбудителя, сумматор, входы которого соединены с выходами коммутатора, цифровой умножитель, основные входы которого соединены с выходами сумматора, генератор продвигающих импульсов, выход которого подключен к тактовому входу регистра сдвига, и выходной цифроаналоговый преобразователь, отличающ и .йс я тем, что, с целью повышения разборчивости синтезируемой речи, введены входной квадратичный ийтерполятор кодов основного тона, накапливающий сумматор и последовательно соединенные источник кодов управляющих сигналов и многоканальный линейный интерполятор кодов управляющих сигналов, выходы которого подключены к дополнительным входам цифрового умножителя, выходы которого через накапливающий сумматор подключены к входам выходного цифроаналогового (реобразо вателя, при этом выходы входного

квадратичного интерполятора кодов основного тона подключены к дополнительным входам входного дискретного возбудителя, а на тактовые входы коммутатора, накапливающего сумматора и многоканального линейного интерполятора кодов управляющих сигналов подан синхронизирующий сигнал.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР If 613366, кл, Q 10 U 1/00, 1978 (прототип) .

I

1 4

««

BHxef