Устройство для анализа речевых сигналов

 

Изобретение может использоваться для управления голосом промышленными объектами и позволяет .уменьшить объем оборудования и расширить функциональные возможности устройства . В ячейках памяти 19 накапливаются коды, соответствующие текущему количеству интервалов заданных длительностей . По окончании заданного периода усреднения на вход 25 интерфейсного блока 23 от ЭВМ приходит запрос на считывание значений накопленных признаков. Интерфейсный блок 23 сигналом с выхода 28 закрывает схему И 21, благодаря чему сигнал на ее выходе станет нулевым, и переключает мультиплексор 13 на передачу адресов считывания информации от ЭВМ по входу 16 и тактовых импульсов по входу 17,, которые осуществляют запись нулей в сответствующие ячейки блока 19 памяти. После окончания циклов чтения/.записи блок 19 памяти оказывается в исходном состоянии. 1 ил. У ГчЭ -vl 00 о

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (д11 g G l0 Е 9/12, 9/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTÎPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3831675/24-10 (22) 25.12.84 (46) 15.12.86. Бюл. N - 46 (72) В.Н.Плотников, В.А.Суханов, Hj.Н. Жигулевцев, А,А.Харламов, В..Л.Таубкин и 3.В.Волков (53) 621.391(088.8) (56) Высоцкий Г.Я. и др. Исследование динамики шумовой составляющей согласных и автоматическое опознавание некоторых шумных звуков.

Сб.: Речевое управление, M.ÂÖ АН

СССР,. 1972, с. 63 °

2. Рыльский Г.Н., Сметанников И.П.

Некоторые подходы к автоматическому анализу индивидуальных особенностей речи. — В сб.: Анализ и распознавание речевых сигналов на ЗВМ, М, ВЦ АН

СССР, 1975, с. 109-1!1. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА РЕЧЕВЫХ

СИГНАЛОВ (57) Изобретение может использоваться для управления голосом промыш„„SU„„>ZZZ>SO А 1 ленными объектами и позволяет .уменьшить объем оборудования и расширить функциональные возможности устройства. В ячейках памяти 19 накапливаются коды, соответствующие текущему количеству интервалов заданных длительностей. По окончании заданного периода усреднения на вход 25 интерфейсного блока 23 от 3ВМ приходит запрос на считывание значений накопленных признаков. Интерфейсный блок

23 сигналом с выхода 28 закрывает схему И 21, благодаря чему сигнал на ее выходе станет нулевым, и переключает мультиплексор 13 на передачу адресов считывания информации от

3ВМ по входу 16 и тактовых импульсов по входу 17, которые осуществляют запись нулей в сответствующие ячейки блока 19 памяти. После окончания циклов чтения / записи блок 19 памяти оказывается в исходном состоянии.

1 ил.

Я5

4 12

Изобретение относится к технике обработки распознавания речевых сигналов и может использоваться для управления голосом промышленными и другими объектами.

Целью изобретения является уменьШение объема оборудования и расширение функциональных возможностей =-a счет параллельно-последовательного принципа обработки информации и обеспечения оперативного изменения параметров устройства и, тем самым его адаптации к исследуемому сигналу.

На чертеже схематически изображено йредлагаемое устройство.

Устройство содержит соединенный с входом 1 устройства усилитель 2, блок дифференцирования 3, пороговый усилитель-ограничитель 4, формирователь управляющих импульсов 5 с выходами б, 7 и 8, генератор 9 тактовых импульсов, первый счетчик 10 длительности интервалов, первый олок сравнения 11, второй счетчик 12 номера интервала, мультиплексор 13 с входами 14-17, первый и второй блоки памяти 18 и 19, сумматор 20, схему И 21, второй блок сравнения 22, интерфейсный блок 23 с входами 24 и

25 и выходами 2б-30.

Устройство работает следующим образом.

Анализируемый сигнал подается на вход усилителя 2, усиленный сигнал дифференцируется блоком 3 дифференцирования и преобразуется пороговым усилителем-ограничителем в цифровую форму. При этом на его выходе появляется логический ноль, когда входной сигнал меньше (больше) пороговой

Величины, и единица, в противном ,Случае. Моменты изменения сигнала на выходе порогового усилителя-ограничителя 4 соответствуют характерным точкам анализируемого сигнала. В каждый из этих моментов формирователь управляющих имульсов 5 вырабатывает серию из трех импульсов, управляющих работой устройства.

Перед началом работы через интерфейсный блок 23 внешняя ЭВМ осуществляет обнуление блока памяти 18 и занесение в блок памяти 19 кодов, задающих границы длйтельностей поддиапазонов, на которые делится диапазон

Возможных значений длительностей между двумя характерными точками входного сигнала, начиная с самого корот77180

2 кого интервала, в соответствии с выбранным законом изменения длительностей анализируемых интервалов времени. Блоки памяти 18 и 19 представляют собой регистровые запоминающие устройства, запись в которые осуществляется по тактовому сигналу, а чтение без него. При перепаде сигнала на выходе порогового усилителяограничителя 4 импульсом с выхода 7 формирователя импульсов 5 осуществляется сброс счетчиков 10 и 11, после чего счетчик 10 начинает заполняться импульсами генератора 9. Содержимое счетчика t0 сравнивается блоком сравнения 11 с кодом, выбираемым из ячейки блока памяти 18 по адресу, определяемому состоянием счетчика 12 и поступающему через мультиплексор

13, который при э гом пропускает информацию по входам 14 и 15. В момент равенства содержимого счетчика 10 выбранному коду длительности на выходе блока сравнения 11 формируется импульс, поступающий на тактовый вход счетчика 12 номера поцдиапазона и увеличивающий его содержимое на единицу. При этом из блока памяти 18 на вход блока сравнения 11 выбирается код следующего по длительности интервала времени. Таким образом, в каждый момент содержимое счетчика 12 равно номеру поддиапазона времени, в границах которого находится текущий интервал между характерными точками анализируемого сигнала. Когца длительность текущего интервала превысит границу самого длинного поддиапаэона, сигнал с выхода блока сравнения

22 запретит дальнейшее увеличение состояния счетчика 12.

В момент окончания текущего интервала сигнал с выхода 6 формирователя управляющих импульсов 5 запрещает прохождение тактовых импульсов на счетный вхоц счетчика 10. В это время на выходе блока памяти 19 находится содержимое ячейки, в которой хранится текущая величина количества интервалов зафиксированной длительности, а на его входе эта величина, увеличенная на единицу в сумматоре 20 (схема И 21 при этом открыта). Поступающий через мультиплексор 13 тактовый сигнал с выхода 8 формирователя управляющих импульсов

5 осуществляет прием этой величины в блок памяти 19. После этого им-з 1277180 4 пульс с выхода 7 формирователя управ- соединенные входной ляющих импульсов 5 устанавливает дифференцирования и счетчики 10 и 12 в нулевое состоя- литель-ограничитель ние, снимается сигнал с выхода 6 и второй счетчики и формирователя управляющих импульсов 5 блок, о т л и ч а ю

5 и начинается измерение следующего что, с целью уменьш интервала. рудования и расшире

Таким образом, в ячейках блока ных возможностей, в памяти l9 накапливаются коды, соот- фор мир о в ат ель упр ав ветствующие текущему количеству ин- lp генератор, первый и тервалов заданных длительностей. сравнения, мультипл

По окончании заданного периода второй блоки памяти усреднения на вход 25 интерфейсного И, причем счетчики блока 23 от 3ВМ приходит запрос на входами и одним вых считывание значений накопленных приз- 5 ный блок выполнен с иаков. При этом интерфейсный блок пятью выходами пер

23 сигналом с выхода 28 закрывает вателя управляющих схему И 21, благодаря чему сигнал на нен с выходом генер ее выходе становится нулевым, и пере- входом первого счет ключает мультиплексор 13 на передачу 20 формирователя управ адресов считывания информации от 3BN соединен с выходом по входу 16 и тактовых импульсов по теля-ограничителя, входу 17., которые осуществляют (по с соответствующими окончании каждого цикла чтения инфор- счетчика, выход кот мации из второго блока памяти 19 че- 25 вый блох сравнения рез вход 24 интерфейсного блока и соединен с входом в далее через его выход 30 в ЭВМ) за- сравнения, выход ко пись нулей в соответствующие ячейки вторым входом второг блока памяти 19. После окончания первым входом мульт циклов чтения/записи блок памяти 19 З0 вход которого соедин и вторым входом устройства..юказывается в исходном состоянии, после чего сигнал с выхода 28 интерфейсного блока 23 снимается, и устройство возобновляет работу в режиме накопления значений признаков.

Таким образом, за счет последовательно-параллельного принципа построения устройства, а также за счет применения регистрового оперативного запоминающего устройства для хра40 нения значений параметров сигнала сокращается объем аппаратуры, упрощается связь с 3ВМ и тем самым увеличивается надежность устройства, а за счет применения регистрового

45 оперативного запоминающего устройства для хранения параметров устройства появляется возможность программного оперативного их изменения и расширяются функциональные возможности

50 устройства.

Формула из о бр.ет ения.

Устройство для анализа речевых сигналов, содержащее последовательно ус -"пи тель, блок пороговый усиа также первыи интерфейсный щ е е с я тем, ения объема обония функциональнего введены ляющих импульсов, второй блоки ексор, первый и сумматор и схема выполнены с тремя одом, интерфейсдвумя входами и вый вход формироимпульсов соедиатора и с первым чика, второй вход ляющих импульсов порогового усилиа два его выхода— входами первого орого через пери второй счетчик торого блока торого соединен с о счетчика, и с плексора, второй ен с третьим выходом формирователя управляющих импульсов, второй вход которого соединен с третьим входом второго счетчика, первый выход мультиплексора соединен с первым входом первого блока памяти, выход которого соединен с вторым входом первого блока сравнения, и первым входом второго блока памяти, второй вход которого соединен с вторым выходом мультиплексора, а третий вход — с выходом схемы И, первый вход которой соединен с выходом сумматора, вход которого соединен с выходом второго блока памяти и первым входом интерфейсного блока, четыре выхода которого соединены соответственно с вторым входом первого блока памяти, третьим и четвертым входами мультиплексора и вторым входом схемыИ, соединенным с пятьп входом мультиплексора, а пятый выход и второй вход интерфейсного блока являются соответственно выХодом

Л

ВКИИПИ Заказ 6672/46 Тираж 358 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4