Способ синтеза речи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК р 4 С 101 5/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН СТВ А ВТОРСКОМУ СВИ 24-10(71) Институт мации АН СССР(088.8)понии Мф 62-3975 04, опублик. 25 свидетельствоС 1 О 1. 1/06,0887.СР1.12.82 4) СПОСОБ СИНТЕЗА РЕЧИ ментов гласных еже показана б предлагаемого На-схемантеза реализчи ко товый процессор передачи данных ой 4 передачи да образователем 5. ной 6 передачи д рования фрагмент (СГ) слогов и о Те соединен шиадресным ПЗУ ых инорте ных с выход- ПЗУ 3 соединных с блоком в согласных дельных гласным пре нено ши 7 форми гласных ГОСУДАРСТБЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относится к технике синтеза речевой информации, выводимой из ЭВМ, и может быть использовано в информаторах - синтезаторах на транспорте, связи, измерительных и технологических комплексах. Цель изобретения - повышение разборчивости синтезированной речи и скорости синтеза речи по тексту путем компиляции фрагзаранее записанных сигналови открытых слогов типа согИзобретение относится к реч информатике, предназначено для пиляции речевых сообщений, выв мых из ЭВМ, и может быть испол вано для воспроизведения речев струкций операторами на трансп связи.Цель изобретения - повышени борцивости синтезированной реч скорости синтеза.,801531133 ласный - гласный (СГ - слоги) за счетподавления помех, возникающих на стыках фрагментов, а также за счет формирования фрагментов из последующихгласных только в сочетаниях согласных и для конечных согласных из СГслогов, что позволяет экономить числоопераций при преобразовании текстав последовательность фрагментов СГслогов и отдельных гласных и тем самым позволяет повысить скорость синтеза речиПодавление помех и искажений на стыках фрагментов, приводящее к повышению разборчивости, достигается тем, что при воспроизведениифрагментов убавляют уровни громкостикраев соединяемых фрагментов. Формирование фрагментов при синтезе группсогласных осуществляют путем последовательного считывания фрагментаСГ - слога, образованного согласным,входящим в эту группу, и последующимгласным. Для конечных согласных вкачестве последующего гласного берутнейтральный гласный. 1 ил.ных, шиной 8 передачи данных с ОЗУ 9 состояний, которое соединено шиной10 передачи данных с ПЗУ 3Блок 7соединен шиной 11 передачи адресов с ПЗУ 12 данных и шиной 13 передачи данных с преобразователем 5ПЗУ 12 соединено шинами 14 и 15 передачи данных с модулятором 16, выход которого соединен с шиной 17 передачи данных с блоком 7. Преобразователь 5 нагружен на громкоговоритель 18, который является выходом устройства.В ПЗУ 12 хранят сигналы базовых элементов СГ-слогов и отдельных глас 15 ных и сигналы модулирующей огибающей, изменяющейся монотонно в диапазоне от 0 до "1", Последовательность знаков входного текста синтезируемого сообщения подают на вход текстового процессора 1. Последний осуществляет членение текста на синтагмы, т,е, на последовательность знаков текста, которую воспроизводят слитно, а также выбирает просодицеские характеристики для каждой такой синтагмы. Процессор 1, кроме того, осуществляет фонетическую транскрипцию текста синтагмы и размечает текст синтагмы на СГ-слоги, на согласные, входящие в сочетания согласных открытых слогов, но не входящие в СГ-слоги, на отдельные гласные и на конечные согпасные, Всем открытым слогам текста синтагмы процессор 1 присваивает знак положения относительно 35 ударной позиции в слове, Оттранскрибированный текст синтагмы вместе с сопровождающими знаками, индицирующими принадлежность каждого символа текста СГ-слогу или сочетанию соглас ных в открытом слоге, или отдельному гласному, или конечному согласному, и знаками, индицирующими положение открытого слога относительно ударной45 позиции в слове, процессор 1 направляет на свой выходной порт.Передачу знаков текста синтагмы вместе с сопровождающей информацией, выделенной в процессоре 1, осуществляют по шине 2 данных в ПЗУ 3 в обратной последовательности относительно исходного текста синтагмы. Последовательность знаков текста синтагмы вместе с дополнительными знаками поступает по шине 2 передачи данных, 55 как последовательность значений адресов, на входной поот адресного ПЗУ 3, который выполнен с четырьмя входными регистрами, На первый регистрпоступает текущий знак текста синтагмы, на второй регистр - знак, индицирующий принадлежность каждогосимвола текста синтагмы к СГ-слогуили сочетанию согласных в открытомслоге, или отдельному гласному, иликонечному согласному, На третий регистр поступает знак, индицирующийположение открытого слога относительно ударной позиции в слове, Эти знаки поступают по шине 2 передачи данных из процессора 1, На четвертыйрегистр поступает знак текущего гласного по шине 10 передачи данных отОЗУ 9,Все четыре регистра образуют адресный регистр ПЗУ 3. По текущему значению адреса в этом объединенном адресном регистре выбирают ячейку в ПЗУ 3,которая 3 содержит начальный адрессоответствующего СГ-слога или отдельного гласного в ПЗУ 12, начало фрагмента СГ-слога или отдельного гласного относительно этого начального адреса, длину этого фрагмента в отсчетах и текущий гласный. Кроме того,ячейка содержит знак хранения данных,Знак текущего гласного по шине 8 данных поступает в ОЗУ 9 и изменяет предыдущее значение текущего гласногона новое. Остальное содержимое выбранной ячейки ПЗУ 3 переходит по шине 6 передачи данных в блок 7, гдеего заносят в буферный массив памяти,если это содержимое сопровождаетсязнаком хранения данных. Ячейки ПЗУ 3имеют содержание, которое учитываетвсе возможные сочетания знаков во всехчетырех регистрах входного порта ПЗУ3, Таким путем из текста синтагмы получают последовательность адресовфрагментов СГ-слогов и отдельныхгласных,Когда встрецаются сочетания согласных, то иэ них получают такжепоследовательность фрагментов СГ-слогов, образованных каждым согласными текущим гласным, но длительностьфрагмента гласного в таком СГ-слогеявляется минимальной. Полученнуюдля всей синтагмы последовательностьадресов фрагментов СГ-слогов и отдельных гласных с соответствующимипараметрами по шине 11 передачи адресов считывают из ПЗУ 12 в обратнойпоследовательности и по шине 14 передачи данных отправляют на первый51015 вход модулятора 16. Отсчеты модулирующей огибающей иэ ПЗУ 12 отправляют по шине 15 передачи данных на вто рой вход модулятора 16. В последнемна краях каждого фрагмента СГ-слога,или отдельного гласного на длине окна сглаживания модулируют громкость фрагмента отсчетами модулирующей огибающей, изменяющейся монотонно от"1" до "0" в конце фрагмента. Иэ модулятора 16 фрагменты СГ-слогов и отдельных гласных по шине 17 передачи данных пересылают в блок 7, где ихобъединяют по мере поступления в непрерывную последовательность отсчетов и с заданной тактовой частотой пересылают по шине 13 передачи данных впреобразователь 5. По шине 1 передачи данных из процессора 1 в преобразователь 5 поступают знаки просодиисинтагмы, Преобразователь 5 управляет просодическими параметрами фрагме н та по з на ка м просодии и прео бра зует отсчеты сигналов последовательности фрагментов СГ-слогов и отдельных гласных в речевой сигнал, который поступает в громкоговоритель 18, являющийся выходом устройства и соединенный с преобразователем 5,Предлагаемый способ синтеза речи позволяет повысить разборчивость синтезированной речи за счет подавлениязвуковых помех на стыках фрагментов путем монотонного уменьшения громкости фрагментов до "0" на длине окна сглаживания на краях фрагмента. Формирование согласных с переходнымифрагментами иэ последующих гласныхтолько в сочетаниях согласных звуковпутем выбора соответствующего фрагмента СГ-слога, образованного сог 25 30 35 40 ласным и последующим гласным, отвечает законам коартикуляции, улучшаетвосприятие согласных и также повышаетза счет этого разборчивость синтезированной речи, а кроме того, сокращает число операций по получению изтекста синтагмы последовательностифрагментов СГ-слогов и отдельныхгласных с соответствующими параметрами, что позволяет повысить скоростьсинтеза речи,Этот способ синтеза реци можетприменяться в синтезаторах-информаторах на транспорте, в технологическихи измерительных комплексах, в связи,в обучающих устройствах, в терминалах ЭВМ. Формула изобретения Способ синтеза речи по тексту путем компиляции фрагментов заранее записанных сигналов гласных и открытых слогов типа согласный-гласный, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения разборчивости синтезированной речи и скорости синтеза, при воспроизведении убавляют уровни громкости краев соединяемых фрагментов, а при синтезе групп согласных для каждого согласного звука, кроме последнего, воспроизводят согласный с переходным фрагментом путем последовательного считывания фрагмента слога, составленного из этого согласного и последующего гласного, причем для синтеза конечных согласных воспроизводят согласный с переходным фрагментом путем последовательного считывания фрагмента слога, составленного иэ этого согласного и нейтрального гласного.1531133 Составитель В.Махонин ТехредМ,Ходанич Корректор Э.Лонцакова Редактор М.Бланар Заказ 7959/52 Тираж 343 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб ., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина,101