DE10356054A1 - System and method for synthesizing a variety of voices - Google Patents
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Abstract
Ein System und ein Verfahren zum Synthetisieren einer Vielzahl von Stimmen werden beschrieben. Das System weist eine Prozessoreinheit, ein Register, eine Signalspeichereinheit, einen Zeitgeber und einen Digital/Analog-Wandler auf. Die Prozessoreinheit dekodiert Sprachdaten in dekodierte Stimmen, und die dekodierten Stimmen werden dann an das Register übertragen. Eine Vielzahl von verschiedenen Abtastsignalen des Zeitgebers wird an die Signalspeichereinheit übertragen, um die Signalspeichereinheit periodisch auszulösen, und die Signalspeichereinheit holt sequenziell die dekodierten Stimmen, die in dem Register gespeichert sind, um wirksam Jitter zu vermeiden, wenn die Sprachdaten synthetisiert werden.A system and method for synthesizing a plurality of voices are described. The system has a processor unit, a register, a signal storage unit, a timer and a digital / analog converter. The processor unit decodes voice data into decoded voices and the decoded voices are then transferred to the register. A variety of different strobe signals from the timer are transmitted to the latch unit to periodically trigger the latch unit, and the latch unit sequentially fetches the decoded voices stored in the register to effectively avoid jitter when the speech data is synthesized.
Description
Gebiet der ErfindungTerritory of invention
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein System und Verfahren zum Synthetisieren einer Vielzahl von Stimmen, und insbesondere ein System und Verfahren zum Synthetisieren der Stimmen durch eine Signalspeichereinheit (latch unit), um ein Jitter-Phänomen zu vermeiden, wenn die Stimmen auf verschiedenen Sprachkanälen synthetisiert werden.The present invention relates to generally a system and method for synthesizing a variety of voices, and in particular a system and method for synthesizing of the voices through a latch unit to cause a jitter phenomenon avoid when the voices are synthesized on different voice channels become.
Die Anwendung digitaler Sprache wird im Zusammenhang mit dem rapiden Wachstum von Informations- und Kommunikationstechnologie weitläufig verwendet. Zum Beispiel wird das digitale Kodieren der Sprachsynthese normalerweise angewendet, um Sprachübertragung in elektronischen Verbraucherspielzeugen oder Mobiltelefonen zu behandeln. Insbesondere wird die Kodier/Dekodiertechnik der Sprachsynthese verwendet, um eine Tonübertragung auszuführen, so dass der Benutzer dem Ton klar zuhören kann, nachdem die Stimmen jeweils zum Zweck der Unterhaltung bzw. Kommunikation synthetisiert worden sind.The application of digital language will in connection with the rapid growth of information and communication technology widely used. For example, digital coding of speech synthesis is usually done applied to voice transmission in electronic consumer toys or cell phones to treat. In particular, the coding / decoding technique of speech synthesis used to carry out a sound transmission, so that the user can listen to the sound clearly after the voices synthesized in each case for the purpose of entertainment or communication have been.
Theoretisch muss die Prozessoreinheit
Weiterhin empfängt die Prozessoreinheit
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein System und ein Verfahren zum Synthetisieren von Stimmen zu verwenden, um eine Signalspeichereinheit zu steuern, indem Abtastsignale von einem Zeitgeber verwendet werden; so dass die Signalspeichereinheit dekodierte Stimmen, die in dem Register gespeichert sind, erfassen kann. Als eine Folge wird das Problem unangemessener MIPS der Prozessoreinheit gelöst, um die Multitasking-Effizienz der Prozessoreinheit zu erhöhen.An object of the present invention is a system and method for synthesizing voices to be used to control a signal storage unit by sampling signals used by a timer; so the latch unit detect decoded voices stored in the register can. As a result, the problem of inappropriate MIPS of the processor unit solved, to increase the multitasking efficiency of the processor unit.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein System und ein Verfahren zum Synthetisieren von Stimmen zu verwenden, um es einer Vielzahl von Zeitgebern zu gestatten, eine Vielzahl von asynchronen Signalen (Sprachkanäle) zu erzeugen. Die asynchronen Signale werden verwendet, um eine Vielzahl von Signalspeichereinheiten zu betätigen, so dass die Signalspeichereinheit die dekodierten Stimmen gemäß der Abtastperiode der asynchronen Signale periodisch überträgt, um Jitter zwischen den dekodierten Stimmen zu vermeiden.Another task of the present Invention is a system and method for synthesizing of voices to use for a variety of timers allow to generate a large number of asynchronous signals (voice channels). The asynchronous signals are used to a variety of signal storage units to operate so that the latch unit decodes the voices according to the sampling period periodically transmits the asynchronous signals to reduce jitter between the to avoid decoded voices.
Noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein System und ein Verfahren zum Synthetisieren von Stimmen zu verwenden, um Sprachkanäle mit verschiedenen Abtastperioden zu bilden. Die Sprachkanäle können die Belegung von Speicher der dekodierten Stimmen vermindern, um die Herstellungskosten des Sprachsynthesizers zu reduzieren.Yet another object of the present invention is to provide a system and method for Use synthesizing voices to form voice channels with different sampling periods. The voice channels can reduce the occupancy of memory of the decoded voices in order to reduce the manufacturing costs of the voice synthesizer.
Gemäß der vorstehenden Aufgaben führt die vorliegende Erfindung ein System und ein Verfahren zum Synthetisieren von Stimmen ein. Das System weist üblicherweise einen Speicher, eine Prozessoreinheit, ein Register, eine Signalspeichereinheit und einen Digital/Analog-Wandler auf. Die Sprachdaten werden in dem Speicher gespeichert. Die Prozessoreinheit ist mit dem Speicher verbunden und wird durch ein Taktsignal ausgelöst, so dass die Prozessoreinheit die Sprachdaten, die in dem Speicher gespeichert sind, lesen kann, und die Sprachdaten in dekodierte Stimmen dekodieren kann. Das Register ist mit der Prozessoreinheit verbunden und wird durch das Taktsignal betätigt, um die dekodierte Sprache von der Prozessoreinheit zu empfangen.According to the above tasks leads the present Invention a system and method for synthesizing voices on. The system usually points a memory, a processor unit, a register, a signal storage unit and a digital / analog converter. The voice data are in stored in memory. The processor unit is with the memory connected and is triggered by a clock signal so that the processor unit can read the voice data stored in the memory, and can decode the speech data into decoded voices. The register is connected to the processor unit and is by the clock signal actuated, to receive the decoded speech from the processor unit.
Die Signalspeichereinheit ist mit dem Register verbunden und wird durch einen Zeitgeber gesteuert, zum Erfassen der dekodierten Stimmen innerhalb des Registers. Der Zeitgeber überträgt ein Abtastsignal an die Signalspeichereinheit, um die Signalspeichereinheit periodisch gemäß der Periode des Abtastsignals auszulösen, und die Signalspeichereinheit liest sequenziell die dekodierten Stimmen von der Prozessoreinheit, um die Jitter innerhalb der synthetisierten Stimmen zu vermeiden. Der Digital/Analog-Wandler ist zum Übermitteln der dekodierten Stimmen in analoge synthetisierte Stimmen mit der Signalspeichereinheit verbunden, um die analogen synthetisierten Stimmen auszugeben.The signal storage unit is with connected to the register and controlled by a timer, to capture the decoded voices within the register. The Timer transmits a strobe signal to the latch unit to periodically the latch unit according to the period of Trigger scanning signal, and the latch unit sequentially reads the decoded ones Voices from the processor unit to the jitter within the synthesized To avoid voices. The digital / analog converter is for transmission of the decoded voices into analog synthesized voices with the Latch unit connected to the analog synthesized Issue votes.
Insbesondere sind ein oder mehrere Zeitgeber in die Signalspeichereinheit eingebaut, um verschiedene Abtastsignale mit jeweils verschiedenen Frequenzen zu bilden. Die Signalspeichereinheit lädt dann die in dem Register gespeicherten dekodierten Stimmen herunter und überträgt sie in einen Lautsprecher, anstelle des Übertragungsmodus der Prozessoreinheit im Stand der Technik. Eine Menge MIPS der Prozessoreinheit werden daher vorteilhafterweise eingespart. Weiterhin, da jede der dekodierten Stimmen periodisch befördert wird, werden die Jitter, in denen die dekodierten Stimmen auftreten, vollständig beseitigt.In particular, one or more Timers built into the latch unit to provide various To form scanning signals with different frequencies. The The latch unit then loads down the decoded voices stored in the register and transmits them into a speaker instead of the processor unit transmission mode in the state of the art. A lot of MIPS will be the processor unit therefore advantageously saved. Furthermore, since each of the decoded Voices promoted periodically the jitter in which the decoded voices occur is completely eliminated.
Da die Zeitgeber unabhängig von der Prozessoreinheit sind, und die Signalspeichereinheit in den Sprachsynthesizer eingebettet ist, beeinträchtigt die Signalspeichereinheit die Prozessoreinheit nicht. Die MIPS Zeit der Prozessoreinheit wird von der Signalspeichereinheit nicht beansprucht (appropriated), so dass es der Signalspeichereinheit gestattet wird, die dekodierten Stimmen regelmäßig zu holen und die dekodierten Stimmen periodisch in der vorbestimmten Zeit zu übertragen. Wenn die Prozessoreinheit die Berechnung von zwei dekodierten Stimmen in Antwort auf zwei Abtastsignale verrichtet, können zwei Zeitgeber in die Signalspeichereinheit eingebaut werden. Als Folge werden die dekodierten Stimmen periodisch an den Digital/Analog-Wandler gesendet, auf der Basis der Abtastperiode der zwei Zeitgeber.Because the timers are independent of the processor unit, and the signal storage unit in the Voice synthesizer embedded, affects the signal storage unit the processor unit is not. The MIPS time of the processor unit is not appropriated by the signal storage unit (see above) that the latch unit is allowed to decode the To get votes regularly and the decoded voices periodically in the predetermined time transferred to. When the processor unit calculates two decoded voices in In response to two strobe signals, two timers can be placed in the Signal storage unit can be installed. As a result, the decoded Voices sent periodically to the digital / analog converter, based on the Sampling period of the two timers.
Wichtiger, die vorliegende Erfindung ist vorteilhafterweise geeignet für eine Vielzahl von verschiedenen Abtastperioden (asynchrone Signale) in einem Mehrkanal-Sprachsynthesizer. Da die Übertragung der dekodierten Stimmen im Stand der Technik von der Prozessoreinheit gesteuert wird, muss die herkömmliche Prozessoreinheit die Dekodierberechnung von einem oder mehreren Sprachkanälen rechtzeitig während eines Betriebszyklus beenden. Zur Vereinfachung und Stabilität des Sprachsynthesizers in der vorliegenden Erfindung kann auf die unterbrochenen Anforderungssignale zwischen den Sprachkanälen innerhalb des Sprachsynthesizers nicht zugegriffen werden.More importantly, the present invention is advantageously suitable for a variety of different Sampling periods (asynchronous signals) in a multi-channel speech synthesizer. Because the transfer the decoded voices in the prior art from the processor unit is controlled, the conventional Processor unit the decoding calculation of one or more Voice channels in time while end an operating cycle. For simplification and stability of the speech synthesizer in the present invention can respond to the interrupted request signals between the voice channels cannot be accessed within the speech synthesizer.
Das heisst, wenn die Übertragung der dekodierten Stimmen in dem Sprachkanal progressiv ist, müssen die unterbrochenen Anforderungssignale des zweiten Sprachkanals an die Prozessoreinheit auf die des ersten Sprachkanals warten. Das heisst, wenn die Übertragung der dekodierten Stimmen in dem Sprachkanal progressiv ist, muss das unterbrochene Anforderungssignal des zweiten Sprachkanals, das von der Prozessoreinheit angefordert wird, auf die Übertragung des ersten Sprachkanals warten. Die Prozessoreinheit behandelt daher die unterbrochene Anforderung des zweiten Sprachkanals.That is, if the transfer of the decoded voices in the voice channel is progressive, the interrupted request signals of the second voice channel to the Processor unit waiting for the first voice channel. That means if the transfer of the decoded voices in the voice channel is progressive the interrupted request signal of the second voice channel, the requested by the processor unit on the transfer wait for the first voice channel. The processor unit therefore deals with the interrupted request of the second voice channel.
In der vorliegenden Erfindung ist eine Vielzahl von Zeitgebern in die Signalspeichereinheit eingebaut, um als ein Auslösemechanismus zu dienen. Die Signalspeichereinheit holt freiwillig bzw. selbsttätig gemäß der ersten Abtastperiode und der zweiten Abtastperiode die dekodierten Stimmen in dem Register. Weiter sendet die Signalspeichereinheit die dekodierten Stimmen regelmäßig auf jedem Sprachkanal des Sprachsynthesizers, um das Problem zu lösen, dass die Verzögerung der Übertragung zu Jitter führt. Noch wichtiger ist die Erfassungssequenz der dekodierten Stimmen zwischen den Sprachkanälen auf der Basis der Abtastperiode der Zeitgeber, um eine Störung zwischen dekodierten Stimmen der Sprachkanäle zu verhindern.In the present invention a large number of timers built into the signal storage unit, around as a trigger mechanism to serve. The signal storage unit fetches voluntarily or automatically according to the first Sampling period and the second sampling period the decoded voices in the register. The signal storage unit also sends the decoded Vote regularly any speech channel of the speech synthesizer to solve the problem that the delay the transfer leads to jitter. The acquisition sequence of the decoded voices is even more important between the voice channels based on the sampling period of the timer to detect a glitch between to prevent decoded voices of the voice channels.
Zusammenfassend, ein System und Verfahren zum Synthetisieren von Stimmen der vorliegenden Erfindung verwendet einen Zeitgeber, um eine Signalspeichereinheit zu steuern, so dass die Signalspeichereinheit dekodierte Stimmen, die in dem Register gespeichert sind, holen kann, um das Problem nicht ausreichender MIPS Zeit der Prozessoreinheit zu lösen, und die Multitasking-Effizienz des Vorgangs bzw. der Verarbeitung der Prozessoreinheit zu erhöhen. Weiter gestattet die Verwendung einer Vielzahl von Zeitgebern, um eine Vielzahl von asynchronen Abtastsignalen zu bilden, die Signalspeichereinheit auszulösen, so dass die dekodierten Stimmen sequenziell gemäß der Abtastperiode des Abtastsignals von den Zeitgebern geliefert werden, zur Vermeidung von Jitter.In summary, a system and method for synthesizing voices of the present invention uses a timer to control a latch unit so that the latch unit can fetch decoded voices stored in the register to address the problem of insufficient MIPS time to the processor unit solve, and to increase the multitasking efficiency of the process or processing of the processor unit. Furthermore, the use of a plurality of timers to form a plurality of asynchronous strobe signals allows the latch unit to be triggered so that the decoded voices are sequential according to the sampling period of the strobe nals are supplied by the timers to avoid jitter.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Die vorgenannten Aspekte und viele der begleitenden Vorteile dieser Erfindung werden ohne Weiteres anerkannt werden, da dieselben besser verstanden werden durch Bezug auf die folgende, detaillierte Beschreibung, wenn sie in Verbindung mit der begleitenden Zeichnung herangezogen wird, worin:The aforementioned aspects and many the accompanying advantages of this invention are readily apparent recognized because they are better understood by reference on the following detailed description when in connection with the accompanying drawing, in which:
Die vorliegende Erfindung ist auf ein System und Verfahren zum Synthetisieren einer Vielzahl von Stimmen gerichtet, um die Mängel eines herkömmlichen Synthesizers des Stands der Technik zu verbessern. Ein Zeitgeber wird verwendet, um eine Signalspeichereinheit zu steuern, um aktiv die dekodierten Stimmen, die in einem Register gespeichert sind, zu erfassen, um das Problem nicht ausreichender MIPS des Synthesizers zu lösen. Weiter löst eine Vielzahl von asynchronen Abtastsignalen von einer Vielzahl von Zeitgebern jeweils die Signalspeichereinheit aus. Die Signalspeichereinheit überträgt die dekodierten Stimmen von verschiedenen Kanälen der Zeitgeber dann sequenziell gemäß der Periode der asynchronen Abtastsignale. Als Folge werden die Jitter innerhalb der synthetisierten Stimmen der verschiedenen Kanäle wirksam beseitigt.The present invention is based on a system and method for synthesizing a variety of voices directed to the shortcomings a conventional one Improve prior art synthesizers. A timer is used to control a signal storage unit to be active the decoded voices stored in a register capture the problem of insufficient synthesizer MIPS to solve. Next solves a variety of asynchronous strobe signals from a variety the signal storage unit from timers. The signal storage unit transmits the decoded Voices from different channels of the The timer then sequentially according to the period of the asynchronous scanning signals. As a result, the jitter inside of the synthesized voices of the different channels eliminated.
In der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weist die Signalspeichereinheit
Zusätzlich kann die Prozessoreinheit
Genauer sind einer oder mehrere Zeitgeber
Da die Signalspeichereinheit
Ähnlich
wird, da die Signalspeichereinheit
Genauer, die Prozessoreinheit
Die vorliegende Erfindung ist geeignet
für eine
Vielzahl von verschiedenen Abtastperioden (asynchrone Signale) für einen
Mehrkanal-Sprachsynthesizer. Da die Übertragung der dekodierten Stimmen
durch die Prozessoreinheit nach dem Stand der Technik gesteuert
wird, muss die Prozessoreinheit Sprachberechnung von einem oder
mehreren Kanälen
während
eines Betriebszyklus rechtzeitig erreichen. Zur Vereinfachung und
Stabilisierung des Sprachsynthesizers kann auf die unterbrochenen
Anforderungssignale zwischen den Sprachkanälen in dem Sprachsynthesizer
nicht zugegriffen werden. Das heisst, wenn die Übertragung der dekodierten Stimmen
in den Sprachkanälen
progressiv ist, muss das unterbrochene Anforderungssignal des zweiten Sprachkanals,
dass durch die Prozessoreinheit
Demgemäß muss die herkömmliche
Ausgabe der synthetisierten Stimmen eine Menge Jitter in der synthetisierten
Stimme erzeugen, da der erste Sprachkanal und der zweite Sprachkanal
sich gegenseitig durch Überlasten
der Prozessoreinheit
Im nächsten Schritt 606 bildet eine Vielzahl von Zeitgebern Abtastsignale, um die Signalspeichereinheit zu steuern. Die Abtastperiode in Antwort auf das Abtasten des bzw. das Signal wird verwendet, um die Signalspeichereinheit regelmäßig auszulösen. Die Signalspeichereinheit holt daher aktiv die dekodierten Stimmen von der Prozessoreinheit. Jedes der Abtastsignale ist definiert als ein Kanal der synthetisierten Stimmen. Die Signalspeichereinheit überträgt rechtzeitig die dekodierte Stimme jedes Sprachkanals. Danach wandelt der Digital/Analog-Wandler die digitale Stimme in die analoge dekodierte Stimme um. Zuletzt wird die analoge dekodierte Stimme an einen Lautsprecher ausgegeben.In the next step 606 forms one Variety of timers strobe signals to the latch unit to control. The sampling period in response to the sampling of the the signal is used to trigger the latch unit periodically. The Signal storage unit therefore actively fetches the decoded voices from the processor unit. Each of the strobe signals is defined as a channel of synthesized voices. The signal storage unit transmits in time the decoded voice of each voice channel. The digital / analog converter then converts the digital voice into the analog decoded voice. Last the analog decoded voice is output to a speaker.
Gemäß dem Vorhergehenden verwendet ein System und Verfahren zum Synthetisieren von Stimmen der vorliegenden Erfindung einen Zeitgeber zum Steuern einer Signalspeichereinheit, so dass die Signalspeichereinheit dekodierte Stimmen, die in dem Register gespeichert sind, holen kann, um das Problem von nicht ausreichender MIPS Zeit der Prozessoreinheit zu lösen, und die Multitasking-Effizienz der Verarbeitung der Prozessoreinheit zu erhöhen. Weiterhin wird durch Verwendung einer Vielzahl von Zeitgebern, um eine Vielzahl von asynchronen Abtastsignalen zu bilden, gestattet, die Signalspeichereinheit auszulösen, so dass die dekodierten Stimmen sequenziell gemäß der Periode der Abtastsignale von den Zeitgebern zur Vermeidung von Jitter geliefert werden. Zusätzlich können die asynchronen Abtastsignale der Zeitgeber entsprechend verschiedener Sprachkanäle die Verwendung von Speicher der dekodierten Stimmen verringern, um die Herstellungskosten des Sprachsynthesizers zu reduzieren.Used according to the previous a system and method for synthesizing voices of the present Invention a timer for controlling a signal storage unit, so that the latch unit decoded voices that are in the register saved, can pick up the problem from insufficient MIPS time to solve the processor unit, and the multitasking efficiency to increase the processing of the processor unit. Furthermore, by using a variety of timers to a variety of asynchronous Forming scanning signals allows the signal storage unit to be triggered, so that the decoded voices sequentially according to the period of the strobe signals are supplied by the timers to avoid jitter. In addition, the asynchronous sampling signals of the timers corresponding to different voice channels use of memory of the decoded voices decrease to the manufacturing cost of the speech synthesizer.
Wie von einem Fachmann verstanden wird, sind die vorhergehenden bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erläuternd, anstatt die vorliegende Erfindung zu beschränken. Es ist beabsichtigt, dass sie verschiedene Modifikationen und ähnliche Anordnungen abdecken, eingeschlossen in dem Wesen und Schutzumfang der angefügten Ansprüche, deren Schutzumfang der breitesten Interpretation entsprechen sollte, um alle solche Modifikationen und ähnliche Struktur zu umfassen.As understood by a professional are the foregoing preferred embodiments of the present Illustrating the invention rather than limiting the present invention. It is intended, that they cover various modifications and similar arrangements, included in the nature and scope of the appended claims, the Scope of protection should correspond to the broadest interpretation all such modifications and the like Structure.
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