Устройство для обнаружения пауз речи

 

Изобретение относится к электросвязи и обеспечивает повышение достоверности обнаружения. Устр-во содержит регистр сдвига 2, ключи 3,4, 5, счетчики (СЧ) 6, 7, 10, элемент ИЛИ 8, D-триггер 9, дешифратор 11, инвертор 12, информационный канал 16, содержащий ключ 17, и блок 18 объединения каналов. Речевая информация в виде отсчетов ИКМ-сигнала поступает с информационного входа 14 на регистр сдвига 2. Каждый отсчет ИКМ представляется кодовой комбинацией из К разрядов . Импульсы частоты дискретизации подсчитываются СЧ 6 с коэф. пересчета , который определяет интервал наблюдения . Импульсы переноса с его выхода обнуляют СЧ 7, который подсчитывает импульсы, поступающие с ключа 4. Коэф. пересчета СЧ 7 определяется из условий, чтобы уст-во не реагировало на шумовые импульсы и надежно выделяло фрагменты речи, начинающиеся с взрывных звуков. Импульс переноса СЧ 7 устанавливает В-тригг-ер 9 в единичное состояние, а СЧ 10 - в нулевое . Сигнал D-триггера 9 разрешает прохождение через ключ 5 на СЧ 10 импульсов переноса СЧ 6. СЧ 10 предназначен для задержки отпускания речевого канала 16 после перехода абонента от разговора к молчанию. 1 ил. сл CAD о СЛ СО 05

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COUHAËÈÑTÈ×ЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„,80„„1307596 (51)4 Н 04 J

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3995791/24-09 (22) 27.12.85 (46) 30.04.87. Бюл. М- 16 (72) А.В,Родионов и В.Г.Цыбрин (53) 621.39 1.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 815936, кл. H 04 J 3/17, 1981, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ПАУЗ

РЕЧИ (57) Изобретение относится к электросвязи и обеспечивает повышение достоверности обнаружения. Устр-во содержит регистр сдвига 2, ключи 3, 4, 5, счетчики (СЧ) 6, 7, 10, элемент ИЛИ 8, D-триггер 9, дешифратор 11, инвертор 12, информационный канал 16, содержащий ключ 17, и блок 18 объединения каналов. Речевая информация в виде отсчетов ИКМ-сигнала поступает с информационного входа 14 на регистр сдвига 2. Каждый отсчет ИКМ представляется кодовой комбинацией из К разрядов. Импульсы частоты дискретизации подсчитываются СЧ 6 с коэф. пересчета, который определяет интервал наблюдения. Импульсы переноса с его выхода обнуляют СЧ 7, который подсчитывает импульсы, поступающие с ключа 4.

Коэф. пересчета СЧ 7 определяется из условий, чтобы уст-во не реагировало на шумовые импульсы и надежно выделяло фрагменты речи, начинающиеся с взрывных звуков. Импульс переноса

СЧ 7 устанавливает D-триггер 9 в единичное состояние, а СЧ 10 — в нулевое. Сигнал D-триггера 9 разрешает а

<О прохождение через ключ 5 на СЧ 10 импульсов переноса СЧ 6 ° СЧ 10 предназначен для задержки отпускания речевого канала 16 после перехода абонента от разговора к молчанию. 1 ил.

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано для обнаружения пауз речи, н частности, в системах уплотнения речевых сигналов дополнительной информацией. 5

Цель изобретения — повышение достоверности обнаружения пауз речи.

На чертеже представлена электрическая структурная схема устройства для обнаружения пауз речи с информационным каналом и блоком объединения каналов.

Устройство 1 для обнаружения пауз речи содержит регистр 2 сдвига, первый 3, второй 4. и третий 5 ключи, первый 6 и нторой 7 счетчики, элемент ИЛИ 8, 0-триггер 9, третий счетчик 10, дешифратор 11 и иннертор 12.

Кроме того, на чертеже показаны вход

13 тактовых импульсов, информационный 20 вход 14, вход 15 сигнала дискретизации, а также информационный канал

16, содержащий ключ 17, и блок 18 объединения каналов.

Устройство для обнаружения пауз речи работает следующим образом.

Информация от ннешнего речепреобразующего устройства поступает н ниде отсчетов ИКМ-сигнала в последовательном коде на информационный вход 3О

14, причем каждый отсчет ИКМ-сигнала представлен кодовой комбинацией иэ

К разрядов.

При К=8 старший разряд кодовой комбинации отсчета несет информацию о знаке речевого сигнала, а остальные разряды характеризуют его уровень. Запись информации в регистр 2 сдвига осуществляется с частотой так- 40 тового сигнала, который подается на вход 13 ° Поскольку в режиме молчания из-за шумового фона и других причин возможны появления единиц н четырех младших разрядах кодовых комбинаций, то информацией для принятия решения о переходе абонента в активное состояние служит появление единиц н трех старших разрядах кодовых комбинаций отсчетов. Для выделения отсчетов до" полнительные выходы регистра 2 сдвига, соответствующие трем старшим разрядам уровня речевого сигнала, подключены к элементу ИЛИ 8. Емкость регистра 2 сдвига численно равна произ- 55 ведению К N, где N - число записываемых в регистр отсчетов. Для надежного выделения самых коротких фонем, соответствующих взрывным звукам к, 1307596

2 п,б,д и т.д,, длительность которых лежит в пределах 20-?5 мс, параметр

М выбирают равным 320, что соответствует записи н регистр 2 сдвига информации об отрезке речи продолжительностью 40 мс при частоте дискретизации Я кГц и К = 8. Вносимая при этом задержка н 40 мс на качество диалога существенного влияния не оказывает. Импульсы частоты дискретизации поступают на вход 15 моменты их поступления соотнетстнуют моментам записи н регистр 2 сдвига очередного отсчета HKM-сигнала. Импульсы частоты дискретизации подсчитываются первым счетчиком 6 с коэффициентом пересчета N = 320, который определяет интервал наблюдения (время, н течение которого происходит полная замена информации в регистре 2 сдвига),Импупьсы переноса на выходе первого счетчика 6 появляются с периодом 40 мс и производят установки н "0" нторого счетчика 7, который предназначен для подсчета импульсов, поступающих с выхода второго ключа 4, которые формируются в моменты, определяемые сигналом дискретизации, при наличии разрешающего сигнала с выхода элемента

ИЛИ 8. Разрешающий сигнал имеет место при наличии единицы хотя бы н одном иэ трех старших раэрядон отсчета уровня ИКМ-сигнала. Коэффициент пересчета второго счетчика 7 выбирают исходя из того, что устройство обнаружения пауз речи не должно реагировать на отдельно стоящие короткие (до

10 мс) шумовые импульсы и, кроме того, оно должно надежно ныделять начало слон и отдельных смысловых фрагментон речи, начинающихся с взрывных звуков, особенно критических к точности анализа.

Если предположить, что отдельно стоящий шумовой импульс имеет все отсчеты большого уровня, то за 10 мс через второй ключ 4 на вход второго счетчика 7 поступает максимум 80 импульсов частоты дискретизации. Поэтому коэффициент пересчета второго счетчика 7 выбирают равным 80. Такой коэффициент обеспечивает вырезание коротких отдельно стоящих шумоных им-:: пульсов, а также позволяет надежно классифицировать начало слов и смысловых фрагментов речи даже в случае наиболее коротких фонем. Если абонент молчит, то второй счетчик 7 не успевает насчитать необходимое количество

130759

Составитель Э, Борисов

Техред А. Кравчук Корректор Т.Колб

Редактор А.Огар

Заказ 1642/56 Тираж 639 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4 импульсов и периодически устанавливается в О" импульсом переноса с выхода первого счетчика 6 в конце каждого интервала наблюдения.

При переходе. абонента в активное состояние второй счетчик 7 за длительность интервала наблюдения (40 мс) успевает насчитать необходимое количество импульсов и формирует на своем выходе импульс переноса, который уста10

Гнавливает D-триггер 9 по входу в единич ное состояние, а третий счетчик 10 в нулевое состояние, Сигнал с прямого выхода D-триггера 9 разрешает прохождение импульсов переноса первого счет-f5. чика 6 через третий ключ 5 на вход третьего счетчика 10. При этом импульс переноса второго счетчика 7 периодически устанавливает третий счетчик 1О в нулевое состояние, третий счетчик 20

10 играет роль инерционного элемента, который предназначен для задержки отпускания речевого канала на 160-200 мс после перехода абонента от разговора к молчанию. Импульсы переноса первого25 счетчика 6 следуют с периодом 40 мс, поэтому для обеспечения задержки отъускания основного канала в 160-200 мс коэффициент пересчета третьего счетчика 10 устанавливают равным 4-5. 30

При переходе абонента от разговора к молчанию D-триггер 9 находится в единичном состоянии, что обеспечивает прохождение импульсов с выхода третьего ключа 5 на вход третьего счетчика 10, который насчитывает заданное число импульсов. При этом на выходе дешифратора 11 появляется сигнал, устанавливающий D-триггер 9 в нулевое состояние, Третий ключ 5 закрывается, gg что обеспечивает сохранение состояния третьего счетчика 10, а следовательно, и сохранение соответствующего сигнала на выходе дешифратора 11. Таким образом, спустя 160-200 мс после того, 6 4 как абонент замолкает, первый ключ 3 э акрывается, а ключ 17 открывается, что обеспечивает подключение к выходу блока 18 объединения информационного канала 16.

При переходе абонента в активное состояние D òðèããåð 9 вновь устанавливается в единичное состояние, а третий счетчик 10 — в нулевое. При этом сигнал с выхода дешифратора 11 изменяется на противоположный, что приводит к открыванию первого ключа 3 и запиранию ключа 17.

Формула изобретения

Устройство для обнаружения пауз речи, содержащее последовательно соединенные регистр сдвига и первый ключ, первый и второй счетчики, инвертер, второй и третий ключи, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности обнаружения, в него введены последовательно соединенные третий счетчик, вход которого через третий ключ соединен с выходом первого счетчика, объединенного с входом установки в "0" второго счетчика, дешифратор, выход которого соединен с входом инвертора и с управляющим входом первого ключа, элемент ИЛИ, входы которого соединены с выходами регистра сдвига, а выход соединен с сигнальным входом второго счетчика через второй ключ, и D-триггер, второй вход которого соединен с выходом второго счетчика, объединенного с входом установки в "0" третьего счетчика, а выход соединен с управляющим входом третьего ключа, при этом управляющий вход второго ключа объединен с информационным входом первого счетчика и является входом сигнала дискретизации.