Устройство для выделения основного тона речевого сигнала

 

О П И С А Н И Е < 647723

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Созетснми

Соцмалмстмиеснии

Респубпин

Государстоеииый комитет ссср оо делам изооретеиий и открытий (72)-Авторы изобретения

С. И. Базунов, A. И. Тарасов и Г. А. Якуше ков (73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ОСНОВНОГО ТОНА

РЕЧЕВОГО СИГНАЛА

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для автоматического распознавания речи и для анализа речевого сигнала.

Извес- но устройство для выделения импульсов основного тона голоса, содержащее пиковый детектор

Известно также устройство для измерения частоты основного тона речевых сигналов, содержащее полосовые фильтры 12), Недостатками этих устройств явля|отся низкая точность работы и низкая помехоустойчивость.

Из известных устройств наиболее близким к предложенному по своей технической сущности является устройство для выделения основного тона речевого сигнала, содержащее частотный канал в виде соединенных последовательно полосового фильтра и детектора 13).

Недостатком известного устройства является низкая достоверность выделения основного тона.

Целью изобретения является повышение достоверности выделения основного тона.

Цель достигается за счет снабжения предлагаемого устройства контрольным генератором, индикатором перегрузки, блоком управления, счетчиком и дешифратором, причем контрольный генератор подключен к одному из входов полосового фильтра, вход детектор» подключен к индикатору перегрузки, а выход подключен ко входу блока управления, выходы которого подключены ко входам соединенных между собой счетчика и дешифратора.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство работает следующим образом.

Речевой сигнал подается на вход полосового фильтра 1, выполненного, например, по схеме перестраиваемого активного фильтра, центральные частоты которого при перет5 стройке могут быть выбраны l10 Гц, 130 Гц, 155 Гц и 250 Гц (затухание фильтров

30 дБ/окт).

В зависимости от речевого сигнала оператор выбирает одну из четырех возможных центральных частот полосового фильтра.

Центральные частоты полосового фильтра 1 выбраны с таким расчетом, чтобы перекрыть весь возможный диапазон изменения частет основного тона речевого сигнала. Огфильт647723

Формула изобретения

Составитель В.Мусаэлян

Техред О. Луговая Корректор Л. Небола

Тираж 45l Подписное

Редактор И. Шубина

Заказ 32i/44

ЦНИИПИ Государственного комитета ГСГР по дслам изобретений и открытий

113035. Москва, Ж-35. Раушскаи иаб.. д. 4/5

Филиал ППП «Патентэ, г. Умгород, ул. Проектная, 4 ррванныи сигнал поступает íà Bxofl детектора 2 и индикатора перегрузки 3.

Детектор 2 состоит иэ однополупериодногр, выпря1 ит4ля с,регулируемым порогом и схемы клипп Iðîâàíèÿ. Индикатор перегрузки 3 представляет собой пороговую схему, порог которой равен максимальному неискаженному выходному сигналу фильтра.

В детекторе 2 сигнал выпрямляется, клиппируется, усиливается и подается на пороговое устройство индикатора перегрузки 3, выдающее импульсы калиброванной амплитуды.

Сформированный сигнал с выхода детектора 2 поступает на вход блока управления 4, 1> где формируются сигналы управления работ)Й счетчика 5 и дешифратора 6. Блок управ,ления 4 состоит из схем, формирующих импульсы калиброванной амплитуды и задержанные друг относительно друга для yf раеления работой счетчики и дешифратора. 20

Счетчик 5 состоит из генератора импульсов эталонной частоты, которые просчитываются двоичным 12-ти разрядным счетчиком на промежутке времени между двумя импульсами управления, выходной код счетчика подается на ЗВМ и на дешифратор. Дешифратор 6 состоит из схем, преобразующих выходной код счетчика в соответствующие ему значения частот. В счетчике 5 производится подсчет импульсов от внутреннего эталонного генератора, прошедших за время 36 между двумя импульсами основного тона.

Таким образом, период основного тона однозначно связан с выходчым кодом счетчика, который с одной стороны подается на входной регистр ЭВМ, не указанный на чертеже, а с другой стороны на дешифратор 6, осуществляющий преобразование выходного кода счетчика 5 в соответствующие ему значения частот, которые индицируются на индикаторном табло, не указанном на чертеже.

Контрольный генератор 7 служит для 40 проверки всего устройства в целом. Индикатор перегрузки 3 сигнализирует о наличии ограничения в выходном сигнале полосового фильтра 1, Контрольный генератор 7 выполнен на операционном усилителе, частота колебаний 95 Гц.

Использование настоящего изобретения позволяет получить f10 сравнению с прототипом усредненную точность выделения основного тона из высококачествеHHblx записей не менее 97о/о, точность выделения основного тона из звукозаписей, полученных с угольного микрофона, падает незначительно (; 91о/ff), введение в устройство схем индикации текущих значений частоты основт ого тона в 1,6 раза сокращает время, необходимое для настройки прибора на каждую звукозапись.

Устройство для выделения основного тона речевого сигнала, содержащее частотный канал в виде соединенных последовательно полосового фильтра и детектора, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности выделения основного тона, оно снабжено контрольным генератором, индикатором перегрузки, блоком управления, счетчиком и дешифратором, причем контрольный генератор подключен к одному из входов полосового фильтра, вход детектора подключен к индикатору перегрузки, а выход подключен ко входу блока управления, выходы которого подключены ко входам соединенных между собой четчика и дешифратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент (1ПА № 3588356, кл. Ст !О L 1/02, 1971.

2. Авторское с в и кетел ьство № 280561, кл. Ci 10 L 1 02. 969.

3. Патент США Ю 3617636, кл. Ст 10 1. 1/02, 1971.