Способ преобразования печатной информации в звуковой сигнал

ОЛ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республии(61 вт. свид-в полнительн явлено 153 5 (21). 213628 тисоединением заявки -Гссударственныи комитет Совета Министров СССР 23) Приоритет - 43) Опубликовано 1,76, Ьюллетень Мо 4елам изобретен и отирытий ния описания 29.11,7 5) Дата опублико(72) Авторы изобретен А. А. Пирогов и Н, И. Алпатов сесоюзиый заочный электротехнический институт связи(54) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯЕЧАТНОЙ ИНФОРМАЦИИ В ЗВУКОВОЙ А способы требуют примсложных электронныхстройств и, кроме того,вукового воспроизведен енения схем и не реия, а Изобретение относится к области анализа и синтеза звуковых сигналов и может быть использовано для звукового воспроизведения информации, получаемой от машины, например, для приема на слух телеграфных сообщений или вывода информации из ЭВМ на телефонные аппараты в системах АСУ.Известны способы опознавания печатных знаков (1) путем сопоставления с каждым печатным знаком двух двоичных кодовых комбинаций, которые получают при проектировании знака на горизонтальную и вертикальную оси нли же разбивают печатный знак на три горизонтальные и три вертикальные зоны, причем внутреннюю горизонтальную и внешнюю вертикальные выбирают в два-три раза выше, чем остальные, для сохранения информации о соединительных элементах знака.Известны способы автоматического распознавания буквенно-цифровых знаков (2), основанные на преобразовании отдельныхэлементов поля опроса в цифровые сигналы, которые сравнивают с 1 сигналами от трафаретов, изготовленных для всех букв данного шрифта.Однако этиисключительномеханических ушают задачи з поэтому неприемлемы в области сензорчого протезирования из известных способов.Известен также способ преобразованияпечатной информации в речевой сигнал путем 5 фотоэлектрического считывания при многоканальной параллельной .развертке печатного текста вдоль его строк с последующим синтезом звуков, реализованный в устройстве (3), в котором текст освещают равномернь:м по током света. Отраженный световой поток, чесущий информацию, направляют в датчик, где преобразуют его в импульсный электрический код.Электрическими импульсами возбуждают 15 соответствующие генераторы низкой частоты,после чего электрические колебания звуковых частот подают через общую нагрузку в громкоговоритель, с помощью которого воспроизводят многочастотные сигналы, имеющие различную частотно-временную структуру для каждого считанного знака.Однако воспроизведенные по такому способу сигналы не соответствуют ни свойствам речевых сигналов, ни свойствам слухового аппарата, поскольку возникают комбинационные частоты, усложняющие эффективную спектральную картину исходного тонального кода, и имеет место эффект маскировки вы соких тонов низкими, затрудняющий распоЗ 0 знавание.5 10 15 20 Для повышения казачества воспроизводимых сигналов предлагается способ, по которому модулируют сигналами развертки налряжение щироксполосных периодических импульсов возбуждения, частота повторения которых равна частоте основного тона синтезируемых звуков, затем производят выделение в каждом канале группы гармоник возбуждения в соответствии с формантным распределением речи.На чертеже представлен пример реализации описываемого способа.Знаки печатного текста 1, освещенные от .источника света 2, и считывающий датчик 8, с помощью которого делят световое изображение на ряд перекрывающих друг друга узких полос, перемещают друг относительно друга с некоторой определенной окоростью.Возникающие при этом узкие полосы горизонтальной развертки делят также по вертикали на ряд элементов посредством набора торцов волокон светопровода 4. Световые сигналы, несущие информацию о различной отражательной способности элементов, преобразуют в электрические сигналы с помощью фотоэлементов 5, установленных у каждого выходного торца волокон светопровода 4. Световые сигналы, несущие информацию о различной отражательной способности элементов, преобразуют в электрические сигналы с помощью фотоэлементов 5, установленных у каждого выходного торца волокон свето- провода 4, Электрические сигналы через усилители б управляют модуляторами 7. На вторые входы модуляторов 7 подают колебания гармоник основного тона в диапазоне звуковых частот, соответствующем обычному диапазону частот человеческой речи. Такие колебания получают с помощью, например, импульсного генератора 8. На выходе каждого из модуляторов 7 выделяют часть спектра звуковых частот с помощью фильтров 9, каждый из которых настраивают на пропускание колебаний только в части общей полосы частотного диапазона, например, от 3000 до 35 ОО 1 с 1. Количество фильтров 9 равно количеству волокон светопровода 4. С помощью модуляторов 7 к общей нагрузке 10, в качестве которой может быть использована звуковая катушка динамика, по 25 зо 35 40 45 50 дают сочетание определенных спектров звуковых частот, соответствующих определенным элементам распознавательного знака.Если порциальные частотные полосы фильтров 9 пропорциональны критическим полосам слуха в соответствующем частотном дианазоне, то при сложении этих спектров в нагрузке 10 окажутся воспроизведены синтетические звуки, статистически соответствующие речевым сигналам.Комбинационные частоты, возникающие при сложении спектров в общей нагрузке 10 не могут исказить общую форму спектра синтезированных сигналов, так как предлагаемый способ позволяет получать их составляющие в гармонических соотношениях при небольших уровнях энергии на отдельных гармониках основного тона (частоты повторения импульсов) импульсного генератора. Это же свойство сигналов уменьшает влияние эффекта маскировки высоких частот низкими. Формула изобретения Способ преобразования печатной информации в звуковой сигнал, путем фотоэлектрического считывания при многоканальной параллельной,развертке печатного текста вдоль его строк с последующим синтезом звуков, о тл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью повышения качества воспроизводимых сигналов, модулируют сигналами развертки напряжение широкополосных периодических импульсов возбуждения, частота повторения которых ,равна частоте основного тона синтезируемых звуков, затем производят выделение в каждом канале группы гармоник возбуждения в соответствии с формантным распределением речи,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.1, Авторское свидетельство Мо 148963, М. кл. 6 06 К 9/10, 1961.2. Патент ФРГ ЛЪ 1949420, кл. 42 м 9/12, 1969.3. С. С. Ягп 1 й апс 1 Н. А, МаисЬ Яцпипагу герог 1 оп Йе с 1 ее 1 ортеп 1 о 1 а геас 11 пд гпасИ- пе аког йе В 11 пс 1 Вп 11 Ргозйебезйег ВР 1 с 10 - 12 Рер 1 о 1 Мес 11 с 1 пе апс 1 Ъцгдегу Че 1 егаиь Ас 1 гп 1 п %аз 1 ппфоп, р. 243 - 271, Ра 11 1969 (прототип).рректор И, Сим кина Изд.1782 Тираж 495осударственного комитета Совета Министров ССпо делам изобретений и открытийМосква, Ж. Раушская наб д. 4/5 дписно Редактор С, ХейфицЗаказ 1020/1570ЦНИИПИ Г ставитель Т. Иваноехред М. Семенов