Цифровой синтезатор речи

, 1080 С 59 О 10 ь 1 оо ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМУ нски ый ц информационтр Министерс(54)(57) ЦИФРОВОЙ СИН по авт.св. Р 993315, щ и й с я тем, что, щения качества синтез в него введены второй второй регистр сдвига го кода, третийи чет вычисления скалярного при этом первый вход типлексора соединен с рого блока вычисления произведения, выход в ЕЗАТОР РЕЧИтлич аю целью повырованной речи, мультиплексор, параллельноертый блоки произведения, торого мульвыходом втоскалярного орого мультиГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Республика йно-вычислительн енва связи УССР(56) 1.Авторское свидетельство9 993315, кл, С 10 ь 1/00, 1983 плексора соединен с первым входом второго регистра сдвига параллельного кода, первый выход которого соединен с вторым входом второго мультиплексора, второй выход второго регистра сдвига параллельного кода соединен с первым входом третьего блока вычисления скалярного произведения, выход которого соединен с первым входом четвертого блока вычисления скалярного произведения, выход которого соединен с входом цифроаналогового преобразователя,выход генератора тактовых сигналов соединен с вторым входом второго регистра сдвига параллельного кода и третьими входами второго мульти- д плексора, третьего и четвертого бло. Е ков вычисления скалярного произведения, причем вторые входы третьего и четвертого блоков вычисления скалярного произведения соединены соот- еф ветственно с выходами постоянного запоминающего устройства и источни- Р ка кодов управляющих сигналов.1080198 10 15 20 25 30 40 Изобретение относится к области акустики, в частности к синтезаторам речи, и может быть использовано например, для вынода информации извычислительной машины н речевомвиде,По основному ант.св, Р 993315известен цифровой синтезатор речи,содержащий дискретный возбудитель,мультиплексор, регистр сдвигапараллельного кода источник кодовуправляющих сигналов, счетчик адреса, постоянное запоминающее устройстно первый и второй блоки вычисления скалярного произведения, генератор тактовых сигналов и цифроаналоговый преобразователь, причем первый вход мультиплексора соединен с выходом дискретного возбудителя,второй вход - с вторым выходом реги;стра сдвига параллельного кода,а выход подключен к входу регистрасдвига параллельного кода, первый вход первого блока вычисления скалярного произведения соединен с первым выходом регистра сдвига параллельного кода, первый вход второгоблока вычисления скалярного произнедения подключен к выходу первогоблока вычисления скалярного произнедения, второй вход - к выходуисточника кодов управляющих сигналов, а выход соединен с входомцифроаналогового преобразователя,выход постоянного запоминающегоустройства подключен к второмувходу первого блока вычисления скалярного произведения, выход счетчика адреса соединен с входом постоянного запоминающего устройства, а выход генератора тактовых сигналов подключен к третьему входу мультиплексора, второму входу регистра сдвига параллельного кода, к третьим входам первого и второго блоков вычисления скалярного произведения, к входу счетчика адреса и к источнику кодов управляющих сигналов 1,Недостатком данного устройства является низкое качестно синтезированной речи вниду наличия абсолютной ошибки синтеза спектральных составляющих с различными уровнями,Целью изобретения является повышение качества синтезированной речи,Поставленная цель достигается тем,что в цифровой синтезатор речи дополнительно введены второй мультиплексор, второй регистр сднига параллельного кода, третий и четвертыйблоки вычисления скалярного произведения, при этом первый вход второго мультиплексора соединен с выходом второго блока вычисления скалярного произведения, выход второгомультиплексора, соединен с первым входом нторого регистра сдвига парал лельного кода, первый выход которого соединен с вторым входом нторого мультиплексора, второй выходвторого регистра сдвига параллельного кода соединен с первым нходомтретьего блока вычисления скалярного произведения, выход которогосоединен с первым входом четвертогоблока вычисления скалярного произведения, выход которого соединен свходом цифроаналогового преобразователя, выход генератора тактовыхсигналов соединен с вторым входомвторого регистра сдвига параллельного кода и третьими входами второго мультиплексора, третьего и четнертого блоков вычисления скалярного произведения, причем вторыевходы третьего и четвертого блоковвычисления скалярного произведениясоединены соответственно с выходамипостоянного запоминающего устройства и источника кодов управляющихсигналов,На чертеже представлена блоксхема цифрового синтезатора речи.Цифровой синтезатор речи содержит дискретный возбудитель 1, первый мультиплексор 2,первый регистр3 сдвига параллельного кода, первый4 и второй 5 блоки вычисления скалярного произведения, постоянноезапоминающее устройство б, счетчикадреса 7, источник кодов управляющих сигналов 8, генератор 9 тактовыхсигналов, второй мультиплексор 10,второй регистр 11 сдвига параллельного кода, третий 12 и четвертый 13блоки вычисления скалярного произредения, цифроаналоговый преобразователь 14,Цифровой синтезатор речи работаетследующим образом. Код основноготона и сигнал "Тон-шумф управляетработой дискретного возбудителя 1,на выходе которого формируются коды,соответствующие тональному или шумовому сигналу возбуждения.,Кодовые комбинации с выхода дискретного возбудителя 1 поступают на вход первого мультиплексора 2, управляемого сигналами с выхода генератора 9 тактовых сигналов. Кодовые комбинации с выхода первого мультиплексора 2 поступают на вход первого регистра 3 сдвига параллельного кода и под действием импульсов с выхода генератора 9 тактовых сигналов продвигаются По всей разрядной сетке регистра, Длина первого регистра 3 сдвига параллельного кода определяется количеством (и) отсчетов каждого иэ откликов цифровых фильтров, хранящихся в постоянном запоминающем устройстве б. Сдвиг кодовых комбинаций в первом регистре 3 сдвига параллель1 О ного кода осуществляется циклически через первый мультиплексор 2 до момента приема нового значения сигнала возбуждения с выхода дискретного возбудителя 1.Коды с выхода первого регистра 5 3 сдвига параллельного кода поступают на первый блок 4 вычисления скалярного произведения, в котором осуществляется накопление суммы произведений двоичных кодов отсчетов сигнала возбуждения и отсчетов откликов цифровых Фильтров, поступающих иэ постоянного запоминающего устройства б. Адресация ячеек постоянного запоминающего устрой ства б производится с выхода счетчика адреса 7, который определяет адрес отклика и адрес отсчета вотклике,Двоичный код с выхода первого 20 блока 4 вычисления скалярного произведения поступает в качествепервого сомножителя на второй блок 5 вычисления скалярного произведения В котором накапливается сумма произведений первого сомножителя на двоичные коды, поступающие с выхода источника 8 управляющих сигналов, В качестве управляющих сигналов в цифровом синтезаторе речииспользуются коэффициенты ортогонального разложения квадратного корня из огибающей кратковременного спектра речевого сигнала. Извлечение квадратного корня иэ огибающей кратковременного спектра рече- З 5 вого сигнала по характеру нелинейного преобразования близко к логарифмированию огибающей спектра,что позволяет уменьшить ошибки синтеза спектральных составляющих с малыми 40 уровнями и эа счет этого повысить качество синтезированной речи.Кодовые комбинации с выхода второго блока 5 вычисления скалярного произведения поступают на вход вто рого мультиплексора 10, управляемого сигналами с выхода генератора 9 тактовых сигналов.Коды с выхода второго мультиплексора 10 поступают на вход второго 50 регистра 11 сдвига параллельного кода и под действием импульсов с вы. хода генератора 9 тактовых, сигналов продвигаются по всей разрядной сетке регистра. Длина второго регистра 11 сдвига параллельного кода равна длине первого регистра 3 сдвига.Сдвиг кодовых комбинаций во втором регистре 11 сдвига параллельного кода осуществляется циклически через второй мультиплексор 10 до момента приема нового значения скалярного произведения с выхода второго блока 5 вычисления скалярного произведения.Двоичные коды с выхода второго регистра 11 сдвига параллельного кода поступают на третий блок 12 вычисления скалярного произведения, в котором осуществляется накопление суммы произведений двоичных кодов с выхода второго регистра 11 сдвига параллельного кода и отсчетов откликов цифровых фильтров, поступающих из постоянного запоминающего устройства бКодовые комбинации с выхода треть. его блока 12 вычисления скалярного произведения поступают в качестве первого сомножителя на четвертый блок 13 вычисления скалярного произведения, в котором канапливается сумма произведений первого сомножителя на двоичные коды, поступающие с выхода источника 8 управляющих сигналов. На выходе четвертого блока 13 вычисления скалярного произведения в конце временной базы синтеза образуются отсчеты речевого сигнала, которые поступают на вход цифроаналогового преобразователя 14,спектр сигнала на выходе которого равен спектру исходного речевого сигнала.Синхронизация работы всего устройства осуществляется сигналами с выхода генератора 9 тактовых сигналов.Повышение качества синтезированной речи достигается в результате уменьшения ошибок синтеза спектральных составляющих с малыми уровнями.1080198 7=У Составитель В. СухановЛ. Веселовская Техред В.Далекорей Корректор Реда кмар сно тент", г, Ужгород, ул. Проектная,иал ПП аказ 1365/52 Тираж 375 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РаПо комитета СССР открытий ская наб., д