Вокодер

(73) Заявнтель ОКОДЕ ро си Изобретение относится к прстроению и может быть использпри синтезе и анализе речи.Известен полосовой вокодер, содержащий анализатор для измерениятекущего энергетического спектраречевого сигнала с помощью гребенкиполосовых фильтров и синтезатор длявоспроизведения речевого сигналааналогичной гребенкой фильтров,воэбуждаемой генератором широкопо 1 Влосного сигнала 1.д:Описанный вокодер обладает сравнительно невысокой точностью воспизведения текущего энергетического13спектра речевого сигнала.Наиболее близким по технической.сущности к предлагаемому являетсявокодер, состоящий из анализатора,содержащего набор полосовых фильтров,20входы которых соединены между собой, а выходы - через отдельныеквадратичные детекторы подключенык отдельным интеграторам, и из нтеэатора, состоящего из отдельных умножителей, первые входы которФс соединены с выходом генератора шир кополосного сигнала, а выходы подключены через отдельные полосовые фильтры к сумматору 21,Недостаток данного вокодера заключается в недостаточно высокой точности воспроизведения энергетического спектра сигнала, Это является следствием того, что энергетический спектр в каждый момент време" ни аппроксимируется ступенчатой функцией аппроксимациянулевого порядка) .Цель изобретения - повышение точности воспроизведения энергетическо-го слектра речевого сигнала.Поставленная цель. достигается эа счет того, что анализатор вокодера снабжен взвешивающей матричной схе-: мой .и отдельными блоками извлечения квадратного корня из модуля входного сигнала, причем входы взвешивающей матричной схемы соединены с выхода"30Г ми соответствующих интеграторов, аее выходы через соответствующие блоки извлечения квадратного корня измодуля входного сигнала подключенык вторым входам соответствующих умножителей.На чертеже изображена структурная схема предлагаемого вокодера.Речевой сигнал поступает на гребенку полосовых фильтрованализатора, квадраты модулей которых образуютлинейно-независимый базис на интервале частот Я , существенном длявосприятия речи. Выход каждого фильтра соединен через квадратичный де- зтектор 2 с интегратором 3. Взвешивающая матричная схема 4, имеющая 11входов ивыходов осуществляетсуммирование сигналов с разными весами Ьна выходах интеграторов ис=3:ь (цс, " .1где й - текущее время, с (1) - сигнал на 1-ом выходе матричной схемы,Ь - элементы матрицы, обратной к1 .матрице элементов а. , определяцемьи соотношением.6. = - " Н (ш)ЦН (а)дщ,"1 ЯЯгде Нц - частотная характеристика 1- го Фильтра анализатора, Функциональные элементы 5, подключаемыек выходам взвешивающей матричнойсхемы, выполнены в виде блоков извлечения квадратного корня из модулявходных сигналов с (1). Выходы функцнональных элементов соединяются совторыми входами умножителей б, напервые входы которых подается сигнал 40с выхода генератОра широкополосногосигнала 7. Сигналы с выходов умножителей поступают на фильтры 8 синтезатора, аналогичные гребенки фильтров анализатора. Выходом устройства 45являешься выход сумматора 9, входь 1 которого соединены с выходами гре; бенки Фильтров синтезатора. Выбор указанных вьше параметров матричной схемы соответствует решению задачи минимизации среднеквадратической ошибки приближения текущего энергетического спектра речевого сигнала в базисе Функции 1 Ч(Ш) на интервале частот ЯФормула изобретенияВокодер, состоящий из анализатора,содержащего набор полосовых Фильтров,входы которых соединены между собой,а выходы - через отдельные квадратичные детекторы подключены к отдельным интеграторам, и из синтезатора,состоящего из отдельных умножителей,первые входы которых соединены с вы- .ходом генератора широкополосного сигнала, а выходы подключены через отдельные полосовые Фильтры .к сумматору, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности воспроизведения энергетического спектраречевого сигнала, анализатор.вокодераснабжен взвешивающей матричной схемойи отдельными блоками извлечения квадратного корня из модуля входного сигнала, причем входы взвешивающей матричной схемы соединены с выходамисоответствующих интеграторов, а еевыходы через соответствующие блокиизвлечения квадратного корня из модуля входного сигнала подключены квторым входам соответствующих умножителей.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеПатент США В 2098956,кл. 179-1.5, опублик. 1937.2. Рабинер Л. и Гоулд Б. Теорияи применение цифровой обработки сигналов. М., "Мир", 1978, с. 747-748Заказ 8 Тираж 389 Пственного комитета СССР изобретений и открытии )И, Раущская наб.,одписн О ная, 4 иал ППП "Патент", г. Уждород Составтор В. Пилипенко :ехред НИИПИ Госуда по делам 13 35, Иоскв