Устройство для восстановления речевого сигнала

Авторы патента:

G10L25/54 - Анализирование или синтезирование речи; распознавание речи (ввод/вывод звука для компьютеров G06F 3/16; способы или устройства для обработки цифровых данных, специально предназначенных для манипулирования данными на естественном языке G06F 17/20; обучение или общение со слепыми, глухими или немыми G09B 21/00; телефонная связь H04M)

G10L21/02 - усиление речи, например подавление шума, нейтрализация эхо-сигнала (подавление эхо-сигнала в громкоговорящих телефонных системах H04M 9/08, в аппаратах для людей с дефектами слуха H04R 15/00)

Владельцы патента RU 2763480:

Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-морского Флота "Военно-морская академия имени адмирала флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" (RU)

Изобретение относится к области вычислительной техники для обработки аудиоданных речевого сигнала. Технический результат заключается в повышении точности восстановления речевого сигнала путем адаптации сигнала к помехам. Технический результат достигается за счет устройства для восстановления речевого сигнала, содержащего полосовой фильтр, усилитель, амплитудный детектор, пороговый блок, блок восстановления, амплитудный манипулятор и фильтр нижних частот, генератор синусоидальных сигналов, элемент И, где блок восстановления выполнен в виде интегратора, элемента И-НЕ и триггера. 1 ил.

Изобретение относится к технике электросвязи и может быть использовано в системах передачи информации с частотным разделением каналов.

Известны способы и устройства обработки речевых сигналов: Патенты РФ №2656812 2018 г. №2688259 2021. RU 2492530, 10.09.2013. RU 2483364, 27.05.2013. RU 2460155, 27.08.2012. А также патенты: CN 101335003, 31.12.2008. CN 101483042,15.07.2008. US 7610197 В2, 27.10.2009. US 7536298, 19.05.2009. WO 2000/025301, 04.05.2000. ЕР 1895513, 13.05.2008.

Известен способ и устройство обработки речевого /звукового сигнала Патент РФ №2 702 265 от 2018.04.18.

Данный способ включает в себя этапы, на которых принимают битовый поток и декодируют битовый поток, чтобы получить речевой/звуковой сигнал, определяют первый речевой/звуковой сигнал в соответствии с речевым/звуковым сигналом, определяют символ каждого выборочного значения в первом речевом/звуковом сигнале и значение амплитуды каждого выборочного значения в первом речевом/звуковом сигнале; определяют длину адаптивной нормализации; определяют скорректированное значение амплитуды каждого выборочного значения в соответствии с длиной адаптивной нормализации и значением амплитуды каждого выборочного значения и определяют второй речевой/звуковой сигнал в соответствии с символом каждого выборочного значения и скорректированным значением амплитуды каждого выборочного значения.

Устройство для восстановления шумовой составляющей речевого/звукового сигнала, содержащее блок обработки битового потока, выполненный с возможностью приема битового потока и декодирования битового потока, чтобы получить речевой/звуковой сигнал.

Однако известное устройство характеризуется невысокой точностью восстановления речевого сигнала.

Цель изобретения повышение точности восстановления речевого сигнала путем адаптации сигнала к помехам.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для восстановления речевого сигнала, содержащее последовательно соединенные полосовой фильтр, усилитель, амплитудный детектор, пороговый блок, блок восстановления, амплитудный манипулятор и фильтр нижних частот, причем второй выход блока восстановления подключен к входу генератора синусоидальных сигналов, при этом блок восстановления выполнен в виде последовательно соединенных интегратора, элемента И-НЕ и триггера, причем первый выход триггера подключен к входу элемента И, другой вход которого соединен с входом интегратора, вторым входом элемента И-НЕ и вторым входа; триггера, при этом второй вход элемента И, второй выход триггера и выход элемента И являются соответственно входами и выходами блока восстановления.

На чертеже. представлена структурная электрическая схема предложенного устройства.

Устройство содержит входную шину 1 (управляющего сигнала), полосовой фильтр 2, усилитель 3, амплитудный детектор 4, пороговый блок 5, блок 6 восстановления, амплитудный манипулятор 7, фильтр 8 нижних частот, генератор 9 синусоидальных сигналов. Блок восстановления содержит элемент И 10 и последовательно соединенные интегратор 11, элемент И-НЕ 12 и триггер 13.

Устройство работает следующим образом

По входной шине 1 управляющего сигнала поступают сигналы телеуправления в виде радиосигналов, которые подаются через полосовой фильтр 2 и усилитель 3 на амплитудный детектор 4. С амплитудного детектора 4 сигналы поступают через пороговый блок 5 на интегратор 11, элемент И-НЕ 12 и триггер 13. Сигналы с инверсного выхода триггера запускают генератор 9 синусоидальных сигналов, а также проходят через элемент И 10 и запускают амплитудный манипулятор 7, являющийся по существу управляемым генератором радиосигнала. Сигнал с манипулятора 7 поступает через фильтр 8 нижних частот на выходную шину 14. В исходном состоянии генератор 9 синусоидальных сигналов и амплитудный манипулятор 7 не работают. Для включения генератора 9 синусоидальных сигналов на входную шину 1 управляющего сигнала подают первый радиоимпульс, который после преобразования поступает на элемент И-НЕ 2 с выхода порогового блока 5 непосредственно и через интегратор 11. На выходе элемента И-НЕ 12 формируется сигнал установки триггера 13 в единичное состояние, что приводит к запуску генератора 9 синусоидальных сигналов. При этом амплитудный манипулятор 7 не работает, так как элемент И 10 закрыт запрещающим нулевым сигналом, поступающим с инверсного выхода триггера 13. Амплитудный манипулятор 7 включается при вторичном появлении радиоимпульса на входной шине 1 управляющего сигнала после некоторого кратковременного перерыва. При этом интегратор 1 не успевает разрядиться, и на его выходе остается сигнал «нуль», который запрещает работу элемента И-НЕ 12, воздействующего на вход триггера 13. При кратковременном перерыве на входе порогового блока 5 появляется сигнал «нуль», который устанавливает триггер в нулевое состояние. При этом элемент И 10 открывается сигналом с инверсного выхода триггера. При поступлении второго и последующих радиоимпульсов через элемент И 10 запускается амплитудный манипулятор 7, выходные сигналы которого через фильтр 8 нижних частот проходят на выходную шину 14. Таким образом, происходит восстановление сигналов, поступающих на входную шину 1. После долговременного перерыва между радиоимпульсами, превышающего время замедления интегратора 11, на выходе интегратора устанавливается сигнал «единица», а амплитудный манипулятор 7 и генератор 9 синусоидальных сигналов отключаются триггером 13 и элементом И 10.

Предложенное устройство позволяет уменьшить погрешность при восстановлении акустического сигнала.

Устройство для восстановления речевого сигнала, содержащее последовательно соединенные полосовой фильтр, усилитель, амплитудный детектор, пороговый блок, блок восстановления, амплитудный манипулятор и фильтр нижних частот, причем второй выход блока восстановления подключен к входу генератора синусоидальных сигналов, при этом блок восстановления выполнен в виде последовательно соединенных интегратора, элемента И-НЕ и триггера, причем первый выход триггера подключен к входу элемента И, другой вход которого соединен с входом интегратора, вторым входом элемента И-НЕ и вторым входом триггера, при этом второй вход элемента И, второй выход триггера и выход элемента И являются соответственно входами и выходами блока восстановления.

Изобретение относится к способу и системе идентификации завершения пользовательского высказывания по цифровому аудиосигналу. Технический результат заключается в повышении точности идентификации завершения пользовательского высказывания.

Оценивание фонового шума в аудиосигналах // 2760346

Изобретение относится к области вычислительной техники для обработки аудиосигналов. Технический результат заключается в повышении точности оценивания фонового шума в аудиосигналах.

Устройство и способ оценки задержки // 2759716

Изобретение относится к области вычислительной техники для обработки аудиоданных. Технический результат заключается в повышении точности оценки межканальной временной разности.

Способ и устройство диаризации аудиосигнала // 2759493

Изобретение относится к области вычислительной техники для обработки аудиоданных. Технический результат заключается в обеспечении возможности разметки (сегментации) аудиосигнала с малой погрешностью и с малым энергопотреблением на основе данных, полученных с двух микрофонов, в том числе в режиме реального времени.

Аудиодекодер, поддерживающий набор разных инструментов маскирования потерь // 2759092

Заявленная группа изобретений относится к аудиодекодеру, поддерживающему набор разных инструментов маскирования потерь. Техническим результатом настоящего изобретения является создание принципа аудиодекодирования, который позволяет аудиодекодеру, содержащему набор разных инструментов маскирования потерь, достичь улучшенного маскирования потерь.

Мультисенсорный способ обнаружения беспилотных летательных аппаратов // 2757928

Изобретение относится к области обнаружения объектов в воздушном пространстве, а более конкретно к мультисенсорным способам обнаружения беспилотных летательных аппаратов (БЛА) посредством измерения акустической скорости частиц совместно с радиолокационными измерениями, и может быть использовано в системах безопасности для предотвращения несанкционированного доступа БЛА в контролируемую зону.

Активируемое голосом преобразование звука для головных гарнитур с использованием представления сигналов микрофона в частотной области // 2756385

Заявленная группа изобретений относится к активируемому голосом преобразованию звука для головных гарнитур с применением представления сигналов микрофона в частотной области, что может быть особенно подходящим для применений, относящихся к защите органов слуха. Способ активируемого голосом преобразования включает определение параметра мощности голоса на основании представления в частотной области голосового сигнала, поступающего от голосового микрофона.

Цифровой детектор микронаушников // 2756097

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к приемникам, и может быть использовано для обнаружения микронаушников. Техническим результатом является увеличение дальности приема на максимально возможную длину распространения магнитных волн, а также избирательность обнаружения.

Передискретизация звукового сигнала для кодирования/декодирования с малой задержкой // 2756042

Изобретение относится к области вычислительной техники для обработки аудиосигналов. Технический результат заключается в повышении качества обработки сигнала звуковой частоты.

Способ синтеза речи с передачей достоверного интонирования клонируемого образца // 2754920

Изобретение относится к способам синтезирования речи с использованием искусственных нейронных сетей и может быть применено для синтеза речи выбранного спикера с передачей достоверного интонирования клонируемого образца. Технический результат изобретения состоит в том, что достигается передача достоверного интонирования клонируемого образца речи выбранного спикера на естественном языке.

Способ и устройство для захвата аудиоинформации с использованием формирования диаграммы направленности // 2760097

Изобретение относится к акустике. Устройство для приема аудиоинформации содержит: массив микрофонов, один формирователь диаграммы направленности, множество ограниченных формирователей диаграммы направленности, первый адаптер для адаптации параметров диаграммы направленности первого формирователя диаграммы направленности, второй адаптер для адаптации параметров ограниченной диаграммы направленности для множества ограниченных формирователей диаграммы направленности, процессор разности для вычисления разности между ограниченными диаграммами направленности.