Устройство для распознавания речевых команд

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ РЕЧЕВЫХ КОМАНД, содержащее микрофон , измеритель плотности нулевых переходов, аналого-цифровой преобразователь , блок нормализации описаний и блок принятия решений, соединенные последовательно, и блок управления, соединенный входом с входом измерителя плотности нулевых переходов, а выходаю - с з равляющими входами блока нормализации описаний и блока принятия решений. отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, блок нормализации описаний содержит коммутатор, регистр четных дискрет, регистр нечетных дискрет, управляемый осреднитель, формирователь дискретного описания и гармонический интерполятор, при этом вход коммутатора соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, два выхода коммутатора соединены с входами регистра четных дискрет и регистра нечетных дискрет, выхо ды регистров соединены с соответствующими входами управляемого осреднителя, вь1ход которого через формирователь дискретного описания (Л соединен с входом гармонического интерполятора, выход гармонического интерполятора соединен с входом блока принятия решений, управляющие входы коммутатора, регистров, управляемого осреднителя и формиро:вателя дискретного описания соеди нены с соответствующими выходами блока управления. 00 о 4 СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) () I) 4(51) 6 10 L 5 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3436677/24-10 (22) 13. 05. 82 (46) 30.05,85. Бюл. 1) 12 (72) В.И. Богино, Е.П. Князев, С.В. Зайцев, В.А. Оргун, С.К. Коробова и Ф.Г. Потапов (53) 621.391(088.8) (56) 1. Книппер А.В., Петров О.А.

Опыт опознания небольшого набора слов. — В сб. Опознание образов. М., "Наука", 1968, с. 155-163.

2. Авторское свидетельство СССР

У 871187, кл. С 10 1/00, 1980. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВА"

НИЯ РЕЧЕВЫХ КОМАНД, содержащее микрофон, измеритель плотности нулевых переходов, аналого-цифровой преобразователь, блок нормализации описаний и блок принятия решений, соединенные последовательно, и блок управления, соединенный входом с входом измерителя плотности нулевых переходов, а выходами — с управляющими входами блока нормализации описаний и блока принятия решений, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, блок нормализации описаний содержит коммутатор, регистр четных дискрет, регистр нечетных дискрет, управляемый осреднитель, формирователь дискретного описания и гармонический интерполятор, при этом вход коммутатора соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, два выхода коммутатора соединены с входами регистра четных дискрет и регистра нечетных дискрет, выходы регистров соединены с соответствующими входами управляемого осреднителя, выход которого через формирователь дискретного описания соединен с входом гармонического интерполятора, выход гармонического интерполятора соединен с входом блока принятия решений, управляющие входы коммутатора, регистров, управляемого осреднителя и формиро1 вателя дискретного описания соеди нены с соответствующими выходами блока управления.

1 148043

Изобретение относится к технике анааиза и распознавания речевых сигналов и может быть использовано в автоматизированных системах управлення промьивпенньэя объектами.

Известен многоканальный распознающий автомат, содержащий микрофон, корректирующие фильтры и измерители ,плотности нулевых переходов, Этот автомат хорошо обучается распознаванию команд, произносимых одним диктором и полны стилем (1) .

Однако отсутствие средств для нормализации описаний ограничивает применение этого автомата. Кроме того, автомат характеризуется неспособностью к адаптации.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для распознавания речевых команд, содержащее 2О микрофон, измеритель текущей плотности нулевых переходов, аналогоцифровой преобразователь, блок нормализации описаний н .блок принятия решений, соединенные последовательно,25 и блок управления, соединенный:входом с входом измерителя плотности нулевых переходов, а выходами — с . управляющими входами блока нормализации описаний и блока принятия

„решений. В этом устройстве.осущест вляется нормализация описаний по свойствам основного тона диктора, которыми устанавливаются те пределы текущих плотностей нулевых переходов, в которых производится дальней35 шее накопление длительности j2$

Однако такая нормализация неполна, так как только часть звуков команды вокализована, неполнота нормализаций ограничивает быстродействие устройства.

Цель изобретения - повышение быстродействия. поставленная цель достигается 45 тем, что в устройстве для распознавания речевых команд, содержащем микрофон, измеритель плотности нулевых переходов, аналого-цифровой преобразователь, блок нормализации 50 описаний и блок принятия решений, соединенные последозатедьно, и блок управления, соединенный входом с входом измерители плотности нуле-,. вых переходов, а выходами — с управ- Я ляющими входами блока нормализации описаний и блока принятия решений, блок нормализации описаний содержит коммутатор, регистр четных дискрет, регистр нечетных дискрет, управляемый осреднитель, формирователь дискретного описания и гармонический интерполятор, при этом вход коммутатора соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, два выхода коммутатора соединены с входами регистра четных дискрет и регистра нечетных дискрет, выходы регистров соединены с соответствующими входамн управляемого осреднителя, выход которого через формирователь дискрет ного описания соединен с входом гармонического интерполятора; выход гармонического интерполятора соединен с входом блока принятия решений, управляющие входы коммутатора, регистров, управляемого осреднителя и формирователя дискретного описания соединены с соответствующими выходами

-блока управления.

На чертеже блок-схема устройства для распознавания речевых команд.

Предлагаемое устройство содержит микрофон 1, измеритель 2 текущей. плотности нулевых переходов, аналогоцифровой преобразователь 3, блок 4 нормализации описаний, коммутатор 5, регистр 6 четных дискрет, регистр

Ь

7 нечетных дискрет, управляемый осреднитель 8, формирователь 9 дискретного описания, гармонический интерполятор 1О, блок 11 принятия решений и блок 12 управления.

До начала речевой команды все ячейки памяти, входящие в состав блока йормализации описаний, обиулены соответствующим сигналом блока управления. С началом речевой коман- ды, воспринимаемоймикрофоном, сигнал установки на нуль снимается и начинается рабочий цикл . Текучи плотность нулевых переходов, формируемая измерителем 2, преобразуется аналого-цифровым преобразователем 3 в последовательность дискрет. Эта последовательность расчленяется коммутатором 5 на две подпоследовательности, одна из которых через регистр

6 четных дискрет, а другая через регистр 7 нечетных дискрет передаются в управляемый осреднитель 8.

В начале рабочего цикла зти дискреты пересылаются без задержки, однако позже, когда заполняется память управляемого осреднителя, пересылка через регистры замедляется, так как

Составитель А.Иахонин !

Техред М. Гергель Корректор:Л. Пилипенко,Редактор И.Киштулинец

Тираж 372 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам Изобретений и открытий

И3035; Иосква, Ж-35„ Рауиккая наб., д. 4/5

Заказ 1593/40

Филиал ППП ."Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4, 3 1148Î43 4 управляемый осреднитель начинает:ствующего сигнала с блока управле» переприсвоение значений, хранящихся : ния, указывающего об окончании норма". в его памяти. При этом переприсвое- лиэации, принимается решение по нии каждые два дискрета, не являю" .максимуму корреляции нормализованнощиеся экстремальными, заменяются g го описания с нормализованным эта на один, равный округленной полусум- лоном. После передачи прйиятого реме осредняемых. На освобождающиеся шения на выход устройства для расместа поступают данные из регистров познавания речевых команд блок управи осредняются аналогичным образом. ления вырабатывает сигнал обнуления

При этом происходит сжатие последо- 10 ячеек памяти блока нормализации. вательности по длине, а размах ее Текущая нормализация описаний сжимаI по высоте сохраняется. Сжатая после- ет описание команд, что ускоряет довательность, снимаемая с формирова- распознавание. теля 9 дискретного описания, сглаживается гармоническим интерполято- 1 Устройство для распознавания рером 10. Коэффициенты Фурье, выра- чевых команд с быстрой нормализацией батываемые при гармоннческой интеР- образов позволяет повысить оперативполяции,, передаются в блок 11 при- ность речевого управления проыищнятия решений, где посгРе соответ-,леинъкчи обьектами.