Синтезатор речи кама-01

 

Изобретение относится к акустике, а именно к синтезаторам речи, и может быть использовано, например, в обучающих устройствах и вокодерной технике. Изобретение позволяет повысить точность синтезатора и качество синтезированной речи (разборчивость и естественность). Для этого синтезатор имеет генератор 1 основного тона, генератор 2 шума, модулятор 3 (основного тона), переключатель 4 (тон - шум - модулятор), управляемые фильтры 5- 10 (второго порядка), переключатели 11 и 12, модуляторы 13-15, сумматор 16, модулятор 17 (артикуляции). 1 ил.!^pFmn.Упрнря\inoFat УпцСатцОпр.РОЛ HV J^i Упц FtУпрАг Упб.к^гУпр.РгУпр. А}УП[>&.К^1 Упр. FS(Лс^i^скJi^hO

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 09 В 7/00, G 01 1 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4809577/24 (22) 23.02.90 (46) 23.02.92, Бюл. М 7 (71) Пермский государственный универеитет им. А.М.Горького (72) И.А.Грибанов, В.Н.Сушин и А.Г.Злыгостев (53) 681.3.071(088.8} (56) Патент США

O 3280266, кл. 179 — 15.55. 1966, Авторское свидетел ьство СССР

М 1084870, кл. 6 01 1 1/00, 1973.

„„ЯХ„„1714642 А1 (54) СИНТЕЗАТОР РЕЧИ КАМА-01 (57) Изобретение относится к акустике, а именно к синтезаторам речи, и может быть использовано, например, в обучающих устройствах и вокодерной технике. Изобретение позволяет повысить точность синтезатора и качество синтезированной речи (разборчивость и естественность). Для этого синтезатор имеет генератор 1 основного тона, генератор 2 шума, модулятор 3 (основного тона), переключатель 4 (тон— шум — модулятор), управляемые фильтры 5—

10 (второго порядка), переключатели 11 и 12, модуляторы 13-15, сумматор 16, модулятор

17 (артикуляции}. 1. ил.

50

Изобретение относится к акустике, а именно к синтезаторам речи, и может быть использовано в обучающих устройствах и в электросвязи (вокодерной технике).

Известно синтезирующее устройство вокодера, содержащее схему формирования управляющих параметров со случайными отклонениями, переключатель тон— шум, генератор основного тона с входом управления от выделителя основного тона и дополнительным входом, связанным со схемой формирования управляющих параметров со случайными отклонениями, генератор шума и трехканальный динамический формирователь, огибающий мгновенного спектра, при этом выходы генератора основного тона и генератора шума подсоединены к переключателю тон— шум, соединенному выходом с соответствующими входами возбуждения трехканального динамического формирователя огибающей мгновенного спектра, содержащего также входы управления по частоте и амплитуде от выделителя формантных параметров, Недостатком этого устройства является низкое качество синтезированной речи, Наиболее близким к изобретению является синтезатор речи, содержащий переключатель тон — шум с входом управления от выделителя сигнала тон — шум, генератор основного тона, генератор шума и трехканальный динамический формирователь огибающей мгновенного спектра с входами управления по частоте и амплитуде, трехканальный динамический формирователь огибающей мгновенного спектра, содержащий в каждом канале последовательно соединенные управляемый фильтр и модулятор, входы которых соединены с выходами сумматора.

Недостатком этого устройства является низкое качество синтезированной речи, Цель изобретения — повышение точности синтезатора с повышенным качеством синтезируемой речи (увеличением разборчивости и естественности).

Поставленная цель достигается тем, что в известный синтезатор речи, содержащий первый — третий фильтры, одни входы которых являются четвертым — шестым входами устройства соответственно, а другие входы подключены к выходу первого переключателя, первый вход которого является седьмым входом устройства, а второй и третий входы соединены соответственно с одними выходами генератора шума и генератора основного тона, входы которого являются соответствующими входами группы устройства, введены четвертый модулятор, первый и второй входы которого соединены с другими выходами генераторов основного тона и шума соответственно, а выход — с четвертым входом первого переключателя, пятый модулятор. один вход которого является восьмым входом устройства, другой вход подключен к выходу сумматора, а выход является выходом устройства, четвертый, пятый и шестой фильтры, одни входы которых соединены с соответствующими входами первого, второго и третьего фильтров соответственно. а другие входы соответственно с выходами первого, второго и третьего фильтров, второй переключатель, первый вход которого является девятым входом устройства, а второй и третий входы и выход подключены к выходам второго и пятого фильтров и другому входу втрого модулятора соответственно, и третий переключатель, первый вход которого является десятым входом устройства, а второй и третий входы соединены соответственно с выходами третьего и шестого фильтров и другим входом третьего модулятора, На чертеже приведена функциональная схема синтезатора речи, Синтезатор содержит генератор 1 основного тона, генератор 2 шума, модулятор

3, переключатель 4, управляемые фильтры

5-10 второго порядка, переключатели 11 и

12, модуляторы 13 — 15, сумматор 16, модулятор 17 со схемными соединениями, описанными в формуле. устройство работает следующим образом.

На входы синтезатора поступают пара-метрические сигналы, полученные искусственно от ЭВМ (не показан), Сигнал с входа посредством переключателя 4 осуществляет переключение спектра, поступающего на возбуждение управляемых фильтров 5 — 10.

В зависимости от указанного сигнала осуществляется подключение переключателя 4 либо к генератору 1 основного тона, либо к генератору 2 шума, либо к модулятору 3.

Один входной сигнал, являющийся сигналом мелодии основного тона, управляет частотой генератора 1 основного тона. Другой входной сигнал управляет выборкой нужного типа импульса возбуждения с различным амплитудно-частотными и фазовыми характеристиками. Один входной сигнал управляет синхронизацией импульса возбуждения, Каждый иэ фильтров 5 — 10 представляет собой биквадратный, управляемый по частоте, фильтр второго порядка с фиксированной полосой пропускания, Коммутация порядка фильтра производится с помощью входных сигналов на девятом и десятом входах. Она построена таким обраСоставитель А.Карлов

Техред M,Mîðãeíòàë Корректор А.Осауленко

Редактор Е.Папп

Заказ 696 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, ужгород, ул.Гагарина, 101 зом, что для формирования огибающей мгновенного спектра одновременно могут быть включены либо три фильтра четвертого порядка, либо два фильтра четвертого порядка и один фильтр второго порядка, либо 5 один фильтр четвертого порядка и два фильтра второго порядка, Такое построение динамического формирования обеспечивает более естественную структуру как гласных синтезированных звуков речи, так и сонор- 10 ных. В результате разборчивость гласных звуков речи, а с ними и естественность речи, значительно возрастают. Сформированные в фильтрах сигналы, имеющие необходимый частотный спектр, далее поступают че- 15 реэ переключатель порядка фильтра на модуляторы 13-15, которые вносят веса в соответствии с входными сигналами. Сигналы всех трех формант смешиваются в сумматоре 16. С выхода сумматора 16 20 суммарный сигнал поступает на модулятор

17, управляемый входным сигналом, и образует на его выходе синтезированный речевой сигнал.

Формула изо бретения

Синтезатор речи, содержащий первый — третий модуляторы, одни входы которых являются соответствующими входами синтезатора, а выходы соедине- 30 ны с соответствующими входами сумматора, первый — третий фильтры, одни входы которых являются четвертым — шестым входами синтезатора соответственно. а другие

35 входы подключены к выходу первого переключателя, первый вход которого является седьмым входом синтезатора, а второй и третий входы соединены соответственно с одними выходами генератора шума и генератора основного тона, входы которого являются соответствующими входами группы синтезатора, отличающийся тем,что, с целью повышения точности синтезатора, в него введены четвертый модулятор, первый и второй входы которого соединены с другими выходами генераторов основного тона и шума соответственно, а выход — с четвертым входом первого переключателя, пятый модулятор, один вход которого является восьмым входом синтезатора, другой вход подключен к выходу сумматора, а выход является выходом синтезатора, четвертый — шестой фильтры, одни входы которых соединены с соответствующими входами первого — третьего фильтров соответственно, а другие входы — соответственно с выходами первого — третьего фильтров, второй переключатель, первый вход которого является девятым входом синтезатора, а второй и третий входы и выход подключены к выходам второго и пятого фильтров и другому входу второго модулятора соответственно, и третий переключатель, первый вход которого является десятым входом синтезатора, а второй и третий входы и выход соединены. соответственно с выходами третьего и шестого фильтров и другим входом третьего модулятора.