DE1282098B - Method and arrangement for eliminating the fundamental frequency components in the spectrum channels of a channel vocoder - Google Patents

Method and arrangement for eliminating the fundamental frequency components in the spectrum channels of a channel vocoder

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DE1282098B
DE1282098B DEJ30613A DEJ0030613A DE1282098B DE 1282098 B DE1282098 B DE 1282098B DE J30613 A DEJ30613 A DE J30613A DE J0030613 A DEJ0030613 A DE J0030613A DE 1282098 B DE1282098 B DE 1282098B
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pulse
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Erwin Paulus
Ernst Rothauser
Norbert Teufelhart
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. CL:Int. CL:

GlOlGlOl

H04bH04b

Deutsche Kl.: 21 a2-36/22 German class: 21 a2- 36/22

Nummer: 1282 098 Number: 1 282 098

Aktenzeichen: P 12 82 098.3-31 (J 30613) File number: P 12 82 098.3-31 (J 30613)

Anmeldetag: 14. April 1966 Filing date: April 14, 1966

AüSlegetag: 7. November 1968Lay-out day: November 7, 1968

Die Erfindung betrifft Verfahren und Anordnungen zur Beseitigung des Einflusses der Grundfrequenz auf die Ergebnisse der Kurzzeitspektralanalyse von Sprachsignalen in einem KanalvocoderThe invention relates to methods and arrangements for eliminating the influence of the fundamental frequency the results of the short-term spectral analysis of speech signals in a channel vocoder

Im allgemeinen besitzt ein Vocoder viele, relativ schmale Kanäle. Das Verhältnis je zweier benachbarter Kanalspannungen zueinander hängt dabei stark von der Höhe der Grundfrequenz ab, da ein Kanal, in dessen Durchlaßbereich eine oder mehrere Oberwellen der Grundschwingung fallen, eine größere Spannung liefert als ein Kanal, in dessen Durchlaßbereich keine oder weniger Oberwellen fallen. Da dieser Einfluß der Sprachgrundfrequenz sich auf das. Kurzzeitspektrum bei der späteren Sprachsynthese nachteilig auswirkt, ist es vorteilhaft, das Kurzzeitspektrum von den Sprachgrundfrequenzanteilen zu befreien.In general, a vocoder has many, relatively narrow channels. The ratio of two neighboring ones Channel voltages to each other strongly depend on the level of the fundamental frequency, since a channel in whose pass band one or more harmonics of the fundamental oscillation fall, a larger voltage supplies as a channel in whose pass band no or fewer harmonics fall. Since this influence of the Basic speech frequency has an adverse effect on the short-term spectrum in the later speech synthesis it is advantageous to free the short-term spectrum from the basic speech frequency components.

Es ist in diesem Zusammenhang schon vorgeschlagen worden, die aus dem Anregungskanal eines Kanalvocoders gewonnenen Signale zur Beschreibung der Sprachgrundwelle für eine Kompensation des Grund-Welleneinflusses in den Spektrumkanälen zu verwenden. Hierbei wird die an sich bekannte Anordnung des Kanalvocoders derart erweitert, daß injedemSpektrumkanal regelbare Abschwächer eingeschaltet sind, deren Abschwächgrad in Abhängigkeit von einem von der Sprachgrundfrequenz abgeleiteten Signal gesteuert wird. Diese Einrichtung gestattet, das Verhältnis je zweier Kanalspannungen von der Grundfrequenz unabhängig zu machen, ohne daß bestimmte Forderungen an den Grundfrequenzbereich (z. B. Einengung) der analysierten Sprache gestellt werden müssen. Da diese Einrichtungen nicht ohne einen bestimmten Mehraufwand zu realisieren sind, ergeben sich hieraus gewisse Nachteile.In this context, it has already been proposed that the excitation channel of a channel vocoder obtained signals to describe the speech fundamental wave for a compensation of the fundamental wave influence to be used in the spectrum channels. Here, the known arrangement of the Channel vocoders so that in each spectrum channel adjustable attenuators are switched on, their degree of attenuation depending on one of the Basic speech frequency derived signal is controlled. This facility allows the ratio ever to make two channel voltages independent of the fundamental frequency without making certain requirements must be set to the fundamental frequency range (e.g. narrowing) of the analyzed language. There these facilities cannot be implemented without a certain additional expense, result from this certain disadvantages.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung anzugeben, die unter geringfügiger Einschränkung des Anwendungsbereiches, die darin besteht, daß nicht allzu hohe Sprachgrundfrequenzen zugelassen werden, insbesondere in bezug auf den Aufwand vorteilhaft ist.It is therefore the object of the present invention to provide a solution that, with minor restriction the area of application, which consists in the fact that the fundamental speech frequencies are not too high be approved, is advantageous in particular with regard to the effort.

Für ein Verfahren zur Befreiung der Spektrumkanalspannungen eines Kanalvocoders von den Anteilen der Sprachgrundwelle und deren Oberwellen besteht die Erfindung darin, daß einerseits die Bandbreite der Kanalfilter relativ groß gewählt wird und andererseits in den Spektrumkanälen Mittelwerte der Kanalspannungen über ein von der Sprachanregung abhängiges variables Zeitintervall gebildet werden.For a method of freeing the spectrum channel voltages of a channel vocoder from the components of the Speech fundamental wave and its harmonics, the invention is that on the one hand the bandwidth of the Channel filter is chosen to be relatively large and, on the other hand, mean values of the channel voltages in the spectrum channels be formed over a variable time interval dependent on the speech stimulus.

Es ist in diesem Zusammenhang vorteilhaft, das für die Mittelwertbildung der Kanalspannungen gewählte Zeitintervall von der Analyse der Sprachanregung derart abhängig zu machen, daß es für stimmhafte Verfahren und Anordnung zur Beseitigung der
Grundfrequenzanteile in den Spektrumkanälen
eines Kanalvocoders
In this context it is advantageous to make the time interval selected for the averaging of the channel voltages dependent on the analysis of the speech stimulus in such a way that it is suitable for voiced methods and arrangements for eliminating the
Fundamental frequency components in the spectrum channels
a channel vocoder

Anmelder:Applicant:

International Business Machines Corporation,International Business Machines Corporation,

Armonk,N.Y.(V.St.A.) ,:Armonk, N.Y. (V.St.A.),:

Vertreter:Representative:

Dipl.-Ing. A. Bittighofer, Patentanwalt,Dipl.-Ing. A. Bittighofer, patent attorney,

7030 Böblingen, Sindelfinger Str. 497030 Boeblingen, Sindelfinger Str. 49

Als Erfinder benannt:
Ernst Rothauser,
Erwin Paulus,
Norbert Teufelhart, Wien
Named as inventor:
Ernst Rothauser,
Erwin Paulus,
Norbert Teufelhart, Vienna

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Österreich vom 26. April 1965 (A 3825/65)Austria from April 26, 1965 (A 3825/65)

Laute gleich oder proportional der Periode der Sprachgrundwelle und für stimmlose Laute konstant ist.Sound is equal to or proportional to the period of the fundamental speech wave and is constant for unvoiced sounds.

Eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens besteht darin, daß zur analogen Darstellung der Mittelwerte der Kanalspannungen bei der Spektrumanalyse je Kanal der Ausgang des Kanalfilters mit einem durch Triggerung in seiner Integrationszeit steuerbaren Integrator verbunden ist, dessen Triggereingang mit dem Anregungskanal über einen steuerbaren Schalter verbunden ist, der abhängig von einem Stimmhaft-Stimmlos-Diskriminator die Integratoren bei stimmhaften Lauten mit dem Anregungsanalysator verbindet, welcher die Sprachgrundfrequenz ermittelt und jeweils bei Punkten gleicher Phasenlage, z. B. Nulldurchgänge einer Richtung, einen Impuls abgibt, oder der bei stimmlosen Lauten die Integratoren mit einem Impulsgenerator mit konstanter Impulsfolgefrequenz verbindet, so daß die Integratoren bei jeder Triggerung einen Impuls abgeben, dessen Amplitude proportional dem Integral der Kanalfilterausgangsspannung über die Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Triggerungen ist.One arrangement for carrying out the method is that for analog representation of the Mean values of the channel voltages in the spectrum analysis per channel the output of the channel filter with is connected to an integrator controllable in its integration time by triggering, the trigger input of which is connected to the excitation channel via a controllable switch that depends on a Voiced-voiceless discriminator the integrators for voiced sounds with the excitation analyzer connects, which determines the basic speech frequency and in each case at points of the same phase position, z. B. Zero crossings in one direction, emits an impulse, or the integrators with unvoiced sounds a pulse generator with constant pulse repetition frequency connects so that the integrators at each Triggering emit a pulse, the amplitude of which is proportional to the integral of the channel filter output voltage is about the time between two consecutive triggers.

Die Anordnung kann in günstiger Weise dahingehend abgewandelt werden, daß für einen impulserregten Kanalvocoder der Ausgang eines an sich bekannten Anregungsanalysators, der sowohl für stimmhafte als auch stimmlose Laute zu den Zeit-The arrangement can be modified in a favorable manner so that for a pulse-excited Channel vocoder the output of an excitation analyzer known per se, which can be used for both voiced and unvoiced sounds at the time

809 630/581809 630/581

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punkten gleicher Phasenlage der Anregungsfunktion können. So ist.es möglich,.'die Integrationsintervalle Impulse abgibt, über einen Impulsverstärker jnit den wahlweise gleich einer ■ konstanten Zeit oder pro-Triggereingängen der" Integratoren verbunden ist. portional der Grundperiode des Sprachsignals zucan score points with the same phase position of the excitation function. So it is possible to adjust the integration intervals Emits pulses via a pulse amplifier with either a constant time or pro trigger inputs of the "integrators."

Eine weitere Anordnung liefert günstige Resultate wählen.Another arrangement gives favorable select results.

dadurch, daß zur digitalen Darstellung der Mittelwerfe 5 Ein weiterer, nicht unerheblicher .Vorteil der neuen der Kanalspannungen bei der Spektrumanalyse je Verfahren und Systeme besteht in einer merklichen Kanal der Ausgang des Kanalfilters mit einem Integra- Verringerung des schaltungstechnischen Aufwandes, tor verbunden ist, welcher, gesteuert von einem Dis- Ein Analysator der herkömmlichen Art enthält im kriminator, jeweils darm an seinem Ausgang ein Signal allgemeinen pro Kanal außer dem Bandfilter, dem abgibt,, wenn das in ihm gebildete zeitliche Integral io Gleichstromkreis und dem Tiefpaß noch einen Gleichüber der Einhüllenden der Kanalfilterausgangsspan- spannungsverstärker. Für die digitale Darstellung der nung einen vorgebbaren Wert erreicht, worauf dann Kanalspannungen werden außerdem noch pro Kanal die Integration wieder bei Null beginnt, daß ferner der ein PAM-Modulator und ein Analog-Digital-Wandler Ausgang des Integrators mit einem Zähler verbunden benötigt. Der Analog-Digital-Wandler ist allerdings ist, der andererseitsubef einen weiteren Eingangrnit 15 im allgemeinen für alle Kahale"nür ein'iinziges Mal dem Anregungskanal über einen steuerbaren Schalter vorgesehen, da meist ein Zeitmultiplex-Verfahren zur gekoppelt ist, der abhängig von einem Stimmhaft- Übertragung der Kanalwerte angewendet wird. Auch Stirnmlos-Diskriminator den Zähler bei stimmhaften in den Anordnungen gemäß der Erfindung wird es im Lauten mit einem Anregungsanalysator verbindet, allgemeinen zusätzlich einen Analog-Digital-Wandler welcher die Sprachgrundfrequenz ermittelt und jeweils 20 geben, um die Amplituden der Ausgangsimpulse bei Punkten gleicher Phasenlage, z. B. Nulldurchgänge digital darzustellen. In dem neuen System ist jedoch einer Richtung, einen Impuls abgibt, oder der bei jeweils die bekannte Gruppe, bestehend aus Tiefpaß, stimmlosen Lauten den Zähler mit einem Impuls- Gleichspannungsverstärker, Modulator und Analoggenerator mit konstanter Impulsfolgefrequenz ver- Digital-Wandler, durch die Gruppe Integrator, Zähler bindet, wobei der Zähler bei jedem Impuls an seinem 25 und Speicher ersetzt. Der Vergleich der beiden Gruppen EingangzurückgestelltundseinlnhaltaneinenSpeicher zeigt, daß auch die schaltungstechnisch schwierig zu übertragen wird, an dessen Ausgängen der Wert der realisierenden Gleichspannungsverstärker bei denneuen Einhüllenden bereitsteht. . .. . . Systemen entfallen, wodurch sich weitere Vorteilein that for the digital representation of the Mittelwerfe 5 Another, not inconsiderable .Vorteil of the new of the channel voltages in the spectrum analysis for each method and system is a noticeable one Channel the output of the channel filter with an integra- Reduction of the circuit complexity, tor, which, controlled by a dis- An analyzer of the conventional type contains im criminator, in each case darm at its output a signal generally per channel except for the band filter, the emits, if the time integral formed in it io direct current circuit and the low-pass filter are still equal the envelope of the channel filter output voltage amplifier. For the digital representation of the voltage reaches a predefinable value, whereupon channel voltages are also added per channel the integration starts again at zero, that also includes a PAM modulator and an analog-to-digital converter Output of the integrator connected to a counter is required. The analog-to-digital converter is, however which, on the other hand, has a further input with 15, generally for all Kahale "only once the excitation channel provided via a controllable switch, since mostly a time division multiplex method for is coupled, which is applied depending on a voiced transmission of the channel values. Even Foreheadless discriminator the counter with voiced in the arrangements according to the invention it is in Lutes connects to an excitation analyzer, generally also an analog-to-digital converter which determines the basic speech frequency and gives each 20 to the amplitudes of the output pulses at points with the same phase position, e.g. B. to represent zero crossings digitally. In the new system, however, is one direction, emits an impulse, or which in each case the known group, consisting of low-pass, unvoiced sounds the counter with a pulse DC voltage amplifier, modulator and analog generator with constant pulse repetition frequency. Digital converter, by the integrator group, counter binds, the counter replaces with each pulse at its 25 and memory. The comparison of the two groups Input reset and the contents of a memory show that the circuitry is also difficult to achieve is transmitted, at the outputs of which the value of the realizing DC voltage amplifiers in the new Enveloping is ready. . ... . Systems are omitted, resulting in further advantages

Auch diese Anordnung kann in günstiger Weise ergeben. .This arrangement can also result in a favorable manner. .

dadurch abgewandelt werden, daß für einen impuls- 30 Im folgenden wird die Erfindung an Hand von durch erregten Kanalvocoder der Ausgang eines an sich Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispielen nähei bekannten Anregungsanalysators, der sowohl für ·■ beschrieben. Es zeigt .be modified in that for a pulse 30 In the following the invention is based on by excited channel vocoders the output of an exemplary embodiment explained per se drawings known excitation analyzer, which is described for both · ■. It shows .

stimmhafte als auch stimmlose Laute zu den Zeit- Fig. 1 das Blockschaltbild einer bekannten Kanal--Voiced as well as unvoiced sounds at the time - Fig. 1 the block diagram of a known channel -

punkten gleicher Phasenlage der Anregungsfunktion Vocoderanordnung, . . . . .points equal phase position of the excitation function vocoder arrangement,. . . . .

Impulse abgibt, über einen Impulsverstärker mit den 35 Fig. 2 das Blockschaltbild einer Kanalvocoder-Eingängen der Zählet verbunden ist. .'.... anordnung gemäß der Erfindung mit getriggertenEmits pulses, via a pulse amplifier with the 35 Fig. 2 the block diagram of a channel vocoder inputs the counts is connected. .'.... arrangement according to the invention with triggered

Eine weitere Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, 'Integratoren und einer Stimmhaft-Stimmlos-Unterdaß zur Integration ^t, variabler Integrationszeit der scheidung im Anregungskanal,
getriggerte Integrator je Kanal aus einem Integrations- Fig. 3 das Blockschaltbild einer Kanalvocoder-
Another arrangement is characterized by 'integrators and a voiced-voiceless-Unterdaß for integration ^ t, variable integration time of the separation in the excitation channel,
triggered integrator per channel from an integration Fig. 3 the block diagram of a channel vocoder

kondensatör besteht,~dessen"eme Elektrode über einen 40 anordnung mit getriggerten Integratoren und einem ersten steuerbaren Schalter mit dem Ausgang des Anregungsanalysator^ ohne Unterscheidung zwischen Kanalfilters und über einen zweiten steuerbaren stimmhaften und stimmlosen Sprachabschnitten, · Schalter mit dem einen Pol einer Spannungsquelle Fig. 4 das Blockschaltbild einer Kanalvocoder-capacitor consists, ~ its "eme electrode via a 40 arrangement with triggered integrators and a first controllable switch with the output of the excitation analyzer ^ without distinguishing between Channel filter and a second controllable voiced and unvoiced speech sections, Switch with one pole of a voltage source Fig. 4 is the block diagram of a channel vocoder

verbunden ist, wober der zweite Schalter über seinen' anordnung, ähnlich der Anordnung nach Fig. 2, Steuereingang durch die Signale des Anregungskanals. 45 jedoch mit digitaler. Darstellung der Einhüllenden der gesteuert wird, und dessen andere Elektrode über einen Kanalfilterausgängsspannung,
Widerstand mit dem; anderen Pol-"der Spannungsquelle_ - Fig· 5 das Blockschaltbild einer Kanalvocoderverbunden ist und das Ausgangssignal führt. anordnung ähnlich der Anordnung nach Fig. 3,
is connected, whereby the second switch via its' arrangement, similar to the arrangement of FIG. 2, control input through the signals of the excitation channel. 45 but with digital. Representation of the envelope that is controlled and its other electrode via a channel filter output voltage,
Resistance with that; the other pole - "of the voltage source_ - Fig. 5 the block diagram of a channel vocoder is connected and the output signal is connected. An arrangement similar to the arrangement according to FIG. 3,

Der Aufbau einer anderen Anordnung ist dadurch jedoch mit digitaler Darstellung der Einhüllenden der gekennzeichnet, daß' zur Integration mit variabler 50 Kanalfilterausgangsspannung,The structure of a different arrangement is, however, with digital representation of the envelope of the characterized that 'for integration with variable 50 channel filter output voltage,

Integrationszeit der Integrator aus einem Integrations- F i g. 6 das Prinzipschaltbild eines getriggerten-Integration time of the integrator from an integration F i g. 6 the block diagram of a triggered

kondensator besteht, dessen eine Elektrode über einen Integrators zur Verwendung in Einrichtungen nach ersten steuerbaren Schalter mit dem Ausgang des den Fig. 2 und 3 undcapacitor consists of one electrode via an integrator for use in facilities according to first controllable switch with the output of FIGS. 2 and 3 and

Kanalfilters und über einen zweiten steuerbaren Fig. 7 das Prinzipschaltbild eines getriggertenChannel filter and a second controllable Fig. 7 shows the basic circuit diagram of a triggered

Schalter mit dem einen Pol einer Spannungsquelle und 55 Integrators zur Verwendung in Einrichtungen nach dessen andere Elektrode mit dem anderen Pol der den Fig. 4 und 5. 'Switch with one pole of a voltage source and 55 integrator for use in facilities according to the other electrode of which with the other pole of FIGS. 4 and 5. '

Spannungsquelle verbunden ist. Ferner ist die eine Die Analyse und Synthese von Sprachsignalen mit'Voltage source is connected. Furthermore, the analysis and synthesis of speech signals with '

Elektrode des Integrationskondensators über eine dem Kanalvocoder zur bandbreitenbegrenzten Sprach-Verbindungsleitung mit einem Schmitt-Trigger zu- übertragung oder Sprachverarbeitung besteht bekanntsammengeschaltet, dessen Ausgang mit einem mono- 60 Hch aus einer Analyse und Synthese der spektralen stbilen Multivibrator verbunden ist, dessen Ausgang Einhüllenden und der Analyse und Synthese der wiederum mit dem Steuereingang des zweiten Schalters spektralen Feinstruktur. Der Ausgangspunkt für die verbunden ist und das Informationssignal führt. Erfindung ist der in F i g. 1 dargestellte bekannteElectrode of the integration capacitor via a channel vocoder to the bandwidth-limited voice connection line with a Schmitt trigger transmission or speech processing is known interconnected, its output with a mono- 60 Hch from an analysis and synthesis of the spectral Stable multivibrator is connected, its output envelope and the analysis and synthesis of the again with the control input of the second switch spectral fine structure. The starting point for the is connected and carries the information signal. Invention is the one shown in FIG. 1 shown known

Der Vorteil der neuen Verfahren und der zugehörigen' Kanalvocoder. Das Sprachsignal s (O wird mit Hilfe Anordnungen gegenüber den konventionellen besteht 65 des Spektrumanalysators SAn in die Spektrumkanäle darin, daß die Integrationsintervalle für die Mittel- K1 bis Kn und des Grundwellenanalysators AAn in wertbildung der Einhüllenden der Filterausgangs- den Anregungskanaljr0 zerlegt. Der Spektrumarialysaspannung eines Kanalvocoders frei gewählt werden tor SAn besteht aus einer Reihe' von Bandfiltern BP1' The advantage of the new method and the associated 'channel vocoder. The speech signal s (O is composed of the spectrum channels with the help of arrangements compared to the conventional 65 of the spectrum analyzer SAn in that the integration intervals for the mean K 1 to K n and the fundamental wave analyzer AAn are broken down into value formation of the envelope of the filter output the excitation channel jr 0 . The spectrum analysis voltage of a channel vocoder can be freely selected tor SAn consists of a series of 'band filters BP 1 '

bis BPn, die das Sprachsignal in die gewünschten Sprachsignals eine Folge von kurzen Impulsen. Des Frequenzbänder zerlegen. Die jedem Bandfilter nach- Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen folgenden Gleichrichter G1 bis Gn und Tiefpässe LP1 wird vom Analysator gesteuert. Für- stimmhafte bis LPn erzeugen Kanalspannungen, die von der Abschnitte entspricht er der Periodendauer, für Grundfrequenz derart abhängen, daß in jedem Kanal 5 stimmlose Abschnitte schwankt er innerhalb gewisser durch einen Tiefpaß ein Mittelwert der Gleichrichter- Grenzen statistisch. Der Vorteil dieser Art der Anrer ausgangsspannung über einem Zeitintervall gebildet gung besteht darin, daß eine Synthese von Mischformen wird, dessen Länge nur durch die Impulsantwort des zwischen stimmhaft und stimmlos möglich ist und daß Tiefpasses festgelegt und daher unabhängig von der bei der Synthese stimmhafter Abschnitte auch kleine. Grundfrequenz konstant ist. Im Grundwellenanalysator io Änderungen der Periodendauer, die von Periode zu AAn wird aus einem etwa von 0 bis 300 Hz reichenden Periode auftreten können, berücksichtigt werden. Frequenzband eine geeignete Beschreibung der An- Wie bereits erwähnt, ist die Ausgangsspannung des. regungsfunktion gewonnen, die über den Anregungs- Tiefpasses eines Kanals ein Maß für den Kurzzeitkanal K0 zur Verfügung gestellt wird. Mit Hilfe einer energiegehalt des Sprachsignals innerhalb des Durch-Übertragungsstrecke Ü, die in konventioneller Technik 15 laßbereiches des Eingangsfilters gemittelt über eine ausgeführt ist und beispielsweise auch Systeme zur Zeit, die durch den Tiefpaß festgelegt ist. Es läßt sich Zeitmultiplex-Übertragung umfassen kann, werden nachweisen, daß der Betrag dieses Kurzzeitspektrums die Signale der Kanäle K0 bis Kn von der Sendeseite zeitlich nur langsam veränderlich ist. Bei stimmhaften des Vocoders, wo die Sprachanalyse erfolgt, zur Lauten oszilliert er mit der Grundfrequenz, sofern Empfangsseite übertragen, auf der die Sprachsynthese 20 diese nicht größer ist als die Grenzfrequenz des verdurchgeführt wird. Auf der Empfangsseite sind sowohl wendeten Tiefpaßfilters. Daraus ergibt sich eine den Spektrumkanälen als auch dem Anregungskanal Abhängigkeit des Kurzzeitleistungsspektrums von der jeweils Synthetisatoren SSy und ASy zugeordnet. Die Grundfrequenz, die für die spätere Synthese des Spektrumkanäle K1 bis Kn besitzen auf der Empfangs- Sprachsignals besonders störend ist. Im Hinblick auf, seite eigene Modulatoren M, die den in dem jeweiligen 35 diese Synthese wird die Abhängigkeit der Ausgangs-Kanal übertragenen Anteil des Spektrumsignals mit gleichspannungen des Analysators von der Gründe dem Grundwellensignal α (t) des Grundwellensynthe- frequenz durch die nachstehend erläuterten Verfahren tisators ASy modulieren. Die Ausgangssignale aller und Anordnungen beseitigt. Hierzu ist es erforderlich, Spektrumkanäle werden dann auf einen Satz von die Beträge der Kurzzeitleistungsspektren nicht füi; Bandfiltern AP1 bis BPn gegeben, an deren Ausgang 30 alle Grundfrequenzen über die gleiche Zeit zu mitteln, das synthetische Sprachsignal g (t) entsteht. sondern jeweils über eine Zeit, die der Grundperiodeto BP n , which converts the speech signal into the desired speech signal a series of short pulses. Break down the frequency bands. The rectifiers G 1 to G n and low-pass filters LP 1 following each band filter after the interval between two successive pulses are controlled by the analyzer. For voiced up to LP n , channel voltages are generated which depend on the section it corresponds to the period duration, for the fundamental frequency in such a way that in each channel 5 unvoiced sections it fluctuates statistically within a certain mean value of the rectifier limits due to a low-pass filter. The advantage of this type of output voltage generated over a time interval is that a synthesis of mixed forms is possible, the length of which is only possible through the impulse response of the voiced and unvoiced and that the low pass is fixed and therefore independent of the synthesis of voiced sections small. Fundamental frequency is constant. In the fundamental wave analyzer , changes in the period duration, which can occur from period to AAn from a period extending approximately from 0 to 300 Hz, are taken into account. As already mentioned, the output voltage of the excitation function is obtained and a measure for the short-term channel K 0 is made available via the excitation low-pass filter of a channel. With the help of an energy content of the voice signal within the transmission link Ü, which is carried out in conventional technology 15 averaged over a range of the input filter and, for example, also systems at the time that is determined by the low-pass filter. It can include time-division multiplex transmission, it can be demonstrated that the amount of this short-term spectrum of the signals of the channels K 0 to K n from the transmitting end can only be changed slowly over time. When the vocoder is voiced, where the speech analysis takes place, it oscillates with the basic frequency, provided that the receiving side is transmitting on which the speech synthesis 20 is not greater than the cutoff frequency of the. Both low-pass filters are used on the receiving side. This results in a dependence of the short-term power spectrum on the respective synthesizers SSy and ASy assigned to the spectrum channels and also to the excitation channel. The fundamental frequency that the later synthesis of the spectrum channels K 1 to K n possess on the received speech signal is particularly disruptive. With regard to, side own modulators M, which in the respective 35 this synthesis is the dependence of the output channel transmitted portion of the spectrum signal with DC voltages of the analyzer on the basis of the fundamental wave signal α (t) of the fundamental wave synthesis frequency by the method explained below modulate tisators ASy. The output signals of all and arrangements eliminated. For this it is necessary that spectrum channels are then not for a set of the amounts of the short-term power spectra; Band filters AP 1 to BP n given, at the output 30 of which all fundamental frequencies are averaged over the same time, the synthetic speech signal g (t) arises. but in each case over a time that corresponds to the basic period

Wie bereits erwähnt, besteht die Analyse und des Sprachsignals proportional ist, am einfachsten Synthese von Sprach Signalen mit dem Kanalvocoder jedoch über die Grundperiode selbst,
aus einer Analyse und Synthese der spektralen Einhüll- F i g. 2 zeigt eine Anordnung zur Messung von enden und der spektralen Feinstruktur. Für stimmhafte 35 Mittelwerten, bei der die Integrationszeit T wahlweise Abschnitte des Sprachsignals ist die Feinstruktur auf proportional der Grundperiode des Sprachsignals oder Grund des quasi periodischen Charakters des Sprach- konstant gemacht werden kann und das Ergebnis deri signals eine Linienstruktur, für stimmlose Abschnitte Messung in Form einer Anzahl amplitudenmodulierter dagegen ist das Leistungsspektrum kontinuierlich. Die Impulsfolgen mit Tals Abstand zwischen aufeinanderbei der Synthese benötigte Information über die 40. folgenden Impulsen geliefert wird. Die Dauer der, spektrale Einhüllende wird vom Spektrumanalysafor Impulse ist konstant und wesentlich kleiner als die SAn in Form einer Anzahl veränderlicher Gleich- kleinstmögliche ZeitT. Die Impulse treten an den. spannungen an den Spektrumkanälen K1 bis Kn Ausgängen der in F i g. 2 dargestellten getriggerten bereitgestellt. Die Information über die spektrale Integratoren I1 bis In auf. Am Eingang α der Integra-Feinstruktur für die Synthese der Anregungsfunktion 45 toren liegen die Filterausgangssignale. Zu den Zeiten wird von einem speziellen Teil des Analysators des Auftretens der Impulse im Anregungskanal K0 geliefert. Sie besteht in herkömmlichen Vocoder- werden die Integratoren getriggert und geben dabei: systemen aus einem Signal, das nur zwei Werte an- j eweils einen amplitudenmodulierten Impuls ab.
nehmen kann und angibt, ob die Anregung im Augen- In der Anordnung nach F i g. 2 wird T für stimmblick stimmhaft oder stimmlos zu erfolgen hat, und für 50 lose Laute konstant, für stimmhafte Laute dagegen stimmhafte Anregung zusätzlich aus einem Signal, das proportional der Grundperiode des Sprachsignals; über die augenblickliche Grundfrequenz Auskunft gemacht. Die Steuerung der Zeit T erfolgt durch eine gibt. Bei der Synthese wird die Information über die Stimmhaft-Stimmlos-Unterscheidung mit Hilfe des spektrale Feinstruktur derart ausgenutzt, daß für Diskriminators D%. Abhängig von der Stimmhaftstimmhafte Abschnitte die Anregungsfunktion eine 55 Stimmlos-Unterscheidung dieses Diskriminators wird Impulsfolge mit der bei der Analyse festgestellten der Triggereingang b der Integratoren über den steuer-Grundfrequenz ist, während sie bei stimmlosen baren Schalter S für stimmhafte Abschnitte des Abschnitten aus Rauschen besteht. Die Synthese eines Sprachsignals über Kontakt c an den Anregungs-Sprachsignals mit dem Kanalvocoder kann als analysator AAn angeschaltet und für stimmlose Sprach-Multiplikation des Kurzzeitleistungsspektrums der 6o: abschnitte über Kontakt d an einen Impulsgenerator. Anregungsfunktion mit der bei der Spektralanalyse IG, der Impulse mit konstanter Impulsfolgefrequenznäherungsweise bestimmten spektralen Einhüllenden erzeugt. In den Spektrumkanälen Z1 bis Kn entstehen aufgefaßt werden. auf diese Weise amplitudenmodulierte Impulse mit
As already mentioned, the analysis and the speech signal is proportional, the simplest synthesis of speech signals with the channel vocoder, however, over the basic period itself,
from an analysis and synthesis of the spectral envelope F i g. 2 shows an arrangement for measuring ends and the spectral fine structure. For voiced mean values, for which the integration time T is either sections of the speech signal, the fine structure can be made constant proportional to the basic period of the speech signal or the quasi-periodic character of the speech signal, and the result of the signals is a line structure, for unvoiced sections measurement in form a number of amplitude-modulated, however, the power spectrum is continuous. The pulse trains with Tals distance between each other for the synthesis required information about the 40th following pulses is delivered. The duration of the spectral envelope is constant and much smaller than the SAn in the form of a number of variable equal to smallest possible time T. The impulses come to the. voltages at the spectrum channels K 1 to K n outputs of the in FIG. 2 provided triggered. The information about the spectral integrators I 1 to I n . At the input α of the Integra fine structure for the synthesis of the excitation function 45 gates are the filter output signals. At the times, K 0 is supplied by a special part of the analyzer of the occurrence of the impulses in the excitation channel. It consists of conventional vocoders - the integrators are triggered and emit: systems from a signal that only has two values at a time, an amplitude-modulated pulse.
can take and indicates whether the excitation in the eye- In the arrangement according to F i g. 2, T is voiced or unvoiced for vocal vision, and constant for 50 loose sounds, but voiced excitation additionally from a signal proportional to the fundamental period of the speech signal for voiced sounds; made information about the current base frequency. The time T is controlled by a there. During the synthesis, the information about the voiced-unvoiced distinction is used with the aid of the spectral fine structure in such a way that D% for the discriminator. Depending on the voiced-voiced sections the excitation function a 55 unvoiced differentiation of this discriminator is pulse train with the determined during the analysis of the trigger input b of the integrators is above the control fundamental frequency, while it consists of noise with unvoiced bar switch S for voiced sections of the section. The synthesis of a speech signal via contact c to the excitation speech signal with the channel vocoder can be switched on as an analyzer AAn and for voiceless speech multiplication of the short-term power spectrum of the 6o : sections via contact d to a pulse generator. Excitation function with the spectral envelope approximately determined in the spectral analysis IG, which generates pulses with a constant pulse repetition frequency. In the spectrum channels Z 1 to K n arise are understood. in this way with amplitude-modulated pulses

Auch im impulserregten Kanalvocodersystem besteht dem Impulsabstand T. The pulse spacing T also exists in the pulse-excited channel vocoder system.

die Synthese aus der Multiplikation der spektralen 65; Die Anordnung nach F i g. 3 entspricht imthe synthesis from the multiplication of the spectral 65; The arrangement according to FIG. 3 corresponds to im

Einhüllenden mit dem Kurzzeitleistungsspektrum der wesentlichen der oben besprochenen. Nur die Ein-Envelopes with the short-term power spectrum of the essentials discussed above. Only the one

Anregungsfunktion. Die Anregungsfunktion ist sowohl richtung zur Stimmhaft-Stimmlos-Unterscheidung istExcitation function. The excitation function is both in the direction of voiced and unvoiced distinction

für stimmhafte als auch für stimmlose Abschnitte des durch eine allgemeinere Einrichtung zur Analyse derfor both voiced and unvoiced sections of the by a more general means of analyzing the

ί 282ί 282

AnregungsfUnktiön ersetzt worden. Die Ausgangssignale des Anregungsanälysatörs AAn werden Her über einen Impulsverstärker V über den Anregungs* kanal K0 zu den Triggereingängen b der Integratoren übertragen. Bei dem Änregungsanalysator der hier -5 verwendeten Art ist die Anregungsfunktion sowohl für stimmhafte als auch für stimmlose Abschnitte des Sprachsignals eine Folge von kurzen Impulsen. Der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen wird vom Analysator gesteuert. Für stimmhafte Abschnitte entspricht er der Periodendauer, für stimmlose Abschnitte schwankt er innerhalb gewisser Grenzen statistisch.Suggestion function has been replaced. The output signals of the excitation analyzer AAn are transmitted via a pulse amplifier V via the excitation channel K 0 to the trigger inputs b of the integrators. In the excitation analyzer of the type used here, the excitation function is a sequence of short pulses for both voiced and unvoiced sections of the speech signal. The interval between two consecutive pulses is controlled by the analyzer. For voiced sections it corresponds to the period, for unvoiced sections it fluctuates statistically within certain limits.

Zur- digitalen Darstellung der Kanalfilterausgangsspannungen des Kanalvocoders dient die -Anordnung nach Fig. 4. Auch in dieser Anordnung werden Mittelwerte der Kanalfilterausgangsspännung gebildet, deren Integratioriszeit steuerbar ist. In dieser Anordnung besteht jeder Einzelkanäl aus einem Bandfilter BP1 bis BPni einem getriggerten Integrator J1 bis In, zo einem Schwellwertdiskriminator D1 bis Dn, einem Binärzähler .SZ1 bis BZn sowie einer Speichereinrichtung S1 bis Sn. Die von den Bandfiltern gelieferten Äusgangssignale werden in den Integratoren zunächst aufsummiert. Erreicht die Summe einen bestimmten aj Schwellwert, der von den über die Verbindung g an die Integratoren I1 bis In angeschlossenen Diskriminatoren festgestellt Wird und der wählbar· ist, dann wird am Ausgang des betreffenden Integrators ein Impuls abgegeben. Der in dem Integrator aüfsummierte Wert wird gelöscht und die Integration erneut gestartet. :-Jeder am Ausgang« eines Integrators abgegebene Impuls wird zu einem Binärzähler übertragen, welcher die Impulse zählt. In zeitlichen Abständen von T, dessen Bildung bereits im Zusammenhang mit den F ί g. 2 und 3 erläutert wurde, wird über den Eingang/ der Zählerstand in den angeschlossenen Speichern S1 bis Sn abgespeichert und der Zähler auf Null zurückgesetzt. Die abgespeicherten Zählerstände sind dann" ein lineares Maß für die mit variabler Integrationszeit gebildeten Mittelwerte der Kanalfilterausgangsspannungen. The arrangement according to FIG. 4 is used for the digital representation of the channel filter output voltages of the channel vocoder. In this arrangement, too, mean values of the channel filter output voltage are formed, the integration time of which can be controlled. In this arrangement, each individual channel consists of a band filter BP 1 to BP ni, a triggered integrator J 1 to I n , a threshold value discriminator D 1 to D n , a binary counter .SZ 1 to BZ n and a storage device S 1 to S n . The output signals supplied by the band filters are first added up in the integrators. If the sum reaches a certain aj threshold value which is determined by the discriminators connected to the integrators I 1 to I n via the connection g and which can be selected, then a pulse is emitted at the output of the relevant integrator. The value accumulated in the integrator is deleted and the integration is started again. : -Each pulse emitted at the output «of an integrator is transferred to a binary counter, which counts the pulses. At time intervals of T, the formation of which has already been carried out in connection with the F ί g. 2 and 3, the input / the counter reading is stored in the connected memories S 1 to S n and the counter is reset to zero. The stored counter readings are then "a linear measure for the mean values of the channel filter output voltages formed with a variable integration time.

Die Anordnung naGh Fig. 5 unterscheidet sich von der Anordnung nach Fig. 4 nur in der Art der Ableitung der variablen Integrationszeit T. Sie ist die gleiche, wie sie im Zusammenhang mit der Fig. 3 bereits erläutert wurde.The arrangement according to FIG. 5 differs from the arrangement according to FIG. 4 only in the type of derivation of the variable integration time T. It is the same as has already been explained in connection with FIG.

Unter der Annahme, daß acht Niveaus zur Charakterisierung der Mittelwerte ausreichen, haben die Binärzähler je drei Stellen. Die Integratoren sind so bemessen, daß sie bei Vollaussteuerung während der Zeit Γ höchstens sieben Impulse abgeben.Assuming that eight levels are sufficient to characterize the mean values, the Binary counter with three digits each. The integrators are like that dimensioned so that they emit a maximum of seven pulses during the time Γ at full control.

Eine Möglichkeit zur schaltungstechnischen Realisierung von Integratoren zur Verwendung in Anordnungen nach den F i g. 2 und 3 ist in Fi g. 6 dargestellt. Von dem Ausgang des jeweiligen Kanalfilters BPi (i — 1, 2, 3 ... ri) wird über die Leitung a und den Widerstand R1 an den Eingang des Integrators /{ eine Wechselspannung mit langsam veränderlicher Einhüllenden übertragen. Die positiven Halbwellen dieser Wechselspannung bewirken im Transistor 7!S1 einen Stromfluß ic. Während der negativen Halbwelten fließt kein Kollektorstrom. Der Kollektorstrom verhält sich also wie ein einweggleichgerichteter Strom,One possibility for the circuitry implementation of integrators for use in arrangements according to FIGS. 2 and 3 is in Fi g. 6 shown. From the output of the respective channel filter BPi (i - 1, 2, 3 ... ri) via line a and the resistance R 1 is transferred to the input of the integrator / {an alternating voltage with slowly varying envelope. The positive half-waves of this alternating voltage cause a current i c to flow in transistor 7! S 1 . No collector current flows during the negative half-worlds. The collector current behaves like a one-way rectified current,

Zur Erläuterung der Wirkungsweise der Integratorschaltung sei angenommen, daß der Kondensator C durch einen vorausgegangenen Schaltvorgang an dem Transistor TRZ negativ geladen sei. Die Spannung am Kondensator betrage — Fs < 0. Solange, der Transistor Ώ?2 gesperrt ist, wird der Kondensator durch den Kollektorstrom ic des Transistors TR1 entladen. Der Widerstand i?ä ist so gewählt, daß die an ihm abfallende Spannung immer klein gegen die Spannung am Kondensator· G ist. Durch die Entladung verringert sieh die Spannung am Kondensator laufend. Wenn der Transistor TR% durch einen positiven Impuls am Triggereingang b des Integrators üb.er den Widerstand i?a kurzzeitig geöffnet wird, dann wird gleichzeitig der Kondensator wieder auf die Spannung — Vs aufgeladen. Der impulsartige Ladestrom bewirkt an dem Widerstand R3 einen Impuls, dessen maximale Amplitude proportional der Spannüngsändertmg am Kondensator ist. Das Signal des Kurzzeitmittelwertes der Kanaffilterausgangsspannung wird an der ''Elektrode E' abgenommen und über den jeweiligen Kanal Ki übertragen.To explain the mode of operation of the integrator circuit, it is assumed that the capacitor C is negatively charged as a result of a previous switching operation on the transistor TR Z. The voltage across the capacitor is - Fs <0. As long as the transistor Ώ? 2 is blocked, the capacitor is discharged by the collector current i c of the transistor TR 1 . The resistance i? Ä is chosen so that the voltage drop across it is always small compared to the voltage across the capacitor · G. The discharge reduces the voltage on the capacitor continuously. If the transistor TR % is triggered by a positive pulse at the trigger input b of the integrator via the resistor i? a is opened briefly, then the capacitor is simultaneously charged again to the voltage - Vs. The pulse-like charging current causes a pulse on resistor R 3 , the maximum amplitude of which is proportional to the voltage change on the capacitor. The signal of the short-term mean value of the channel filter output voltage is picked up at the '' electrode E ' and transmitted via the respective channel Ki.

Um den Integrator auch in Anordnungen nach den F i g. 4 und 5 verwenden zu können, sind noch Zusatzeinrichtungen nötig. Diese können, wie F ί g. 7 zeigt, aus dem Schmitt-Trigger ST und dem monostabilen Multivibrator SS bestehen. Der Schmitt-Trigger ST übernimmt hierbei die Rolle des DiskrinünatorS D1, dessen Kippschwelle so eingestellt werden kann, daß der Trigger kippt, wenn die Spannung am Kondensator einen bestimmten Schwellwert erreicht hat. Das Kippen dieses Schmitt-Triggers bewirkt, daß der monostabile Multivibrator SS einen kurzen positiven Impuls abgibt und dadurch den Transistor TR2 öffnet. Der Kondensator wird infolgedessen wieder auf die negative Spannung — Vs aufgeladen. Außerdem kippt der Schmitt-Trigger wieder in seine Ausgangslage-zurück. Der Integrator gibt also jedesmal, wenn die Integration eine bestimmte Größe erreicht hat, einen Impuls ab und beginnt die Integration wieder von neuem. Die Aüsgangsimpülse des Integrators gelangen über den Ausgang e zu den Zählern, Wo sie in einer bestimmten Zeiteinheit gezählt werden.In order to also use the integrator in arrangements according to FIGS. 4 and 5 require additional equipment. These can, as F ί g. 7 shows, consist of the Schmitt trigger ST and the monostable multivibrator SS . The Schmitt trigger ST assumes the role of the discriminator D 1 , whose breakover threshold can be set so that the trigger tips over when the voltage on the capacitor has reached a certain threshold value. Tilting this Schmitt trigger causes the monostable multivibrator SS to emit a short positive pulse and thereby opens the transistor TR 2. As a result, the capacitor is charged again to the negative voltage - Vs. In addition, the Schmitt trigger tilts back into its starting position. Every time the integration has reached a certain size, the integrator emits an impulse and starts the integration again. The output pulses of the integrator reach the counters via output e, where they are counted in a certain time unit.

Claims (8)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Befreiung der Spektrumkanalj spannungen eines Kanalvocoders von den Anteilen der Sprachgrundwelle und deren Oberwellen, dadurch gekennzeichnet, daß einerseits die Bandbreite der Kanalfilter (BP1 bis BPn) relativ groß gewählt wird und andererseits in den Spektrumkanälen (Jt1 bis Kn) -Mittelwerte der Kanalspannungen über ein von der Sprachanregung abhängiges variables Zeitintervall gebildet Werden (F i g. 2 bis 5).1. A method for releasing the spectrum channel j voltages of a channel vocoder from the components of the fundamental speech wave and its harmonics, characterized in that, on the one hand, the bandwidth of the channel filters (BP 1 to BP n ) is selected to be relatively large and, on the other hand, in the spectrum channels (Jt 1 to K n ) mean values of the channel voltages are formed over a variable time interval dependent on the speech excitation (FIGS. 2 to 5). 2. Verfahren zur Befreiung der Spektrurnkanalspannungen eines Kanalvocoders von den Anteilen der Sprachgrundwelle und deren Oberwellen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das für die Mittelwertbildung der Kanalspannungen gewählte Zeitintervall von der Analyse der Sprachanregung derart abhängt, daß es für stimmhafte Laute gleich oder proportional der Periode der Sprachgrundwelle und für stimmlose Laute konstant ist.2. Procedure for releasing the spectrum channel tensions a channel vocoder from the components of the speech fundamental wave and its harmonics Claim 1, characterized in that the selected for the averaging of the channel voltages Time interval depends on the analysis of the speech excitation in such a way that it is for voiced Sounds equal or proportional to the period of the fundamental speech wave and constant for unvoiced sounds is. 3. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur analogen Darstellung der Mittelwerte der Kanalspannungen bei der Spektrum-3. Arrangement for performing the method according to claims 1 and 2, characterized in that that for the analog representation of the mean values of the channel voltages in the spectrum - analyse je Kanal (K1 bis Kn) der Ausgang (α) des Kanalfilters (BP1 bisBPn)nnteinem durchTrigge-- analyzing each channel (K 1 to K n) of the output (α) of the channel filter (BP 1 to BP n) nnt a durchTrigge- rung in seiner Integrationszeit steuerbaren Integrator (I1 bis In) verbunden ist, dessen Triggereingang (b) mit dem Anregungskanal (K0) über einen steuerbaren Schalter (S) verbunden ist, der abhängig von einem Stimmhaft-Stimmlos-Diskriminator S (Di) die Integratoren bei stimmhaften Lauten mit dem Anregungsanalysator (AAn) verbindet (c), welcher die Sprachgrundfrequenz ermittelt und jeweils bei Punkten gleicher Phasenlage, ζ. Β. Nulldurchgänge einer Richtung, einen Impuls abgibt, oder der bei stimmlosen Lauten die Integratoren mit einem Impulsgenerator (IG) mit konstanter Impulsfolgefrequenz verbindet (d), so daß die Integratoren bei jeder Triggerung einen Impuls abgeben, dessen Amplitude proportional dem Integral der Einhüllenden der Kanalfilterausgangsspannung über die Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Triggerungen ist (F i g. 2).tion in its integration time controllable integrator (I 1 to I n ) is connected, whose trigger input (b) is connected to the excitation channel (K 0 ) via a controllable switch (S) , which depends on a voiced-unvoiced discriminator S (Di ) connects the integrators for voiced sounds with the excitation analyzer (AAn) (c), which determines the fundamental speech frequency and in each case at points with the same phase position, ζ. Β. Zero crossings in one direction, emits a pulse, or which, in the case of unvoiced sounds, connects the integrators to a pulse generator (IG) with a constant pulse repetition frequency (d), so that the integrators emit a pulse with each triggering, the amplitude of which is proportional to the integral of the envelope of the channel filter output voltage is the time between two consecutive triggers (Fig. 2). 4. Abwandlung der Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für einen impuls- ao erregten Kanalvocoder der Ausgang eines an sich bekannten Anregungsanalysators (AAn), der sowohl für stimmhafte als auch stimmlose Laute zu den Zeitpunkten gleicher Phasenlage der Anregungsfunktion Impulse abgibt, über einen Impuls-Verstärker (V) mit den Triggereingängen (b) der Integratoren (I1 bis In) verbunden ist (F i g. 3).4. Modification of the arrangement according to claim 3, characterized in that for a pulsed ao excited channel vocoder the output of a known excitation analyzer (AAn), which emits pulses for both voiced and unvoiced sounds at the times of the same phase position of the excitation function a pulse amplifier (V) is connected to the trigger inputs (b) of the integrators (I 1 to I n ) (FIG. 3). 5. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur digitalen Darstellung der Mittelwerte der Kanalspannungen bei der Spektrumanalyse je Kanal (K1 bis Kn) der Ausgang (a) des Kanalfilters (BP1 bis BPn) mit einem Integrator (I1 bis In) verbunden ist, welcher, gesteuert von einem Diskriminator (D1 bis Dn), jeweils dann an seinem Ausgang (e) ein Signal abgibt, wenn das in ihm gebildete zeitliche Integral über der Einhüllenden der Kanalfilterausgangsspannung einen vorgebbaren Wert erreicht, worauf dann die Integration wieder bei Null beginnt, daß ferner der Ausgang (e) des Integrators mit einem Zähler (BZ1 bis BZn) verbunden ist, der andererseits über einen weiteren Eingang (/) mit dem Anregungskanal (K0) über einen steuerbaren Schalter (S) gekoppelt ist, der abhängig von emem Stimmhaft-Stimmlos-Diskriminator (Di) den Zähler bei stimmhaften Lauten mit einem Anregungsanalysator (AAn) verbindet (c), welcher die Sprachgrundfrequenz ermittelt und jeweils bei Punkten gleicher Phasenlage, ζ. Β. Nulldurchgänge einer Richtung, einen Impuls abgibt, oder der bei stimmlosen Lauten den Zähler mit einem Impulsgenerator (IG) mit konstanter Impulsfolgefrequenz verbindet (d), wobei der Zähler bei jedem Impuls an seinem Eingang (f) zurückgestellt und sein Inhalt an einen Speicher (S1 bis Sn) übertragen wird, an dessen Ausgängen der Wert der Einhüllenden bereitsteht (F i g. 4).5. Arrangement for performing the method according to claims 1 and 2, characterized in that for the digital representation of the mean values of the channel voltages in the spectrum analysis per channel (K 1 to K n ) of the output (a) of the channel filter (BP 1 to BP n ) is connected to an integrator (I 1 to I n ) which, controlled by a discriminator (D 1 to D n ), emits a signal at its output (e) when the time integral formed in it is above the envelope the channel filter output voltage reaches a predetermined value, after which the integration starts again from zero, in that furthermore the output (e) of the integrator with a counter (BZ 1 to BZn) connected, on the other hand via a further input (/) with the excitation channel ( K 0 ) is coupled via a controllable switch (S) which, depending on emem voiced-unvoiced discriminator (Di ), connects the counter for voiced sounds with an excitation analyzer (AAn) (c), which the Sprachgrundf frequency determined and in each case at points with the same phase position, ζ. Β. Zero crossings in one direction, emits a pulse, or which connects the counter with a pulse generator (IG) with a constant pulse repetition frequency for unvoiced sounds (d), whereby the counter is reset with each pulse at its input (f) and its content is transferred to a memory (p 1 to S n ) is transmitted, at the outputs of which the value of the envelope is available (FIG. 4). 6. Abwandlung der Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß für einen impulserregten Kanalvocoder der Ausgang eines an sich bekannten Anregungsanalysators (AAn), der sowohl für stimmhafte als auch stimmlose Laute zu den Zeitpunkten gleicher Phasenlage der Anregungsfunktion Impulse abgibt, über einen Impulsverstärker (V) mit den Eingängen (/) der Zähler (5Z1 bis BZn) verbunden ist (F i g. 5).6. Modification of the arrangement according to claim 5, characterized in that for a pulse-excited channel vocoder the output of a known excitation analyzer (AAn), which emits pulses for both voiced and unvoiced sounds at the times of the same phase position of the excitation function, via a pulse amplifier ( V) is connected to the inputs (/) of the counters (5Z 1 to BZ n ) (Fig. 5). 7. Anordnung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der getriggerte Integrator (Ii) je Kanal (Ki) aus einem Integrationskondensator (C) besteht, dessen eine Elektrode (E) über einen ersten steuerbaren Schalter (TR1, R1) mit dem Ausgang (ä) des Kanalfilters und über einen zweiten steuerbaren Schalter (TR%, R^ mit dem einen Pol (—) einer Spannungsquelle (Vs) verbunden ist, wobei der zweite Schalter über seinen Steuereingang (b) durch die Signale des Anregungskanals gesteuert wird, und dessen andere Elektrode (E') über einen Widerstand (R3) mit dem anderen Pol (+) der Spannungsquelle verbunden ist und das Ausgangssignal führt (F i g. 6).7. Arrangement according to claims 3 and 4, characterized in that the triggered integrator (Ii) per channel (Ki) consists of an integration capacitor (C), one electrode (E) via a first controllable switch (TR 1 , R 1 ) is connected to the output (ä) of the channel filter and via a second controllable switch (TR % , R ^ to one pole (-) of a voltage source (Vs) , the second switch via its control input (b) through the signals of the Excitation channel is controlled, and the other electrode (E ') is connected to the other pole (+) of the voltage source via a resistor (R 3 ) and carries the output signal (FIG. 6). 8. Anordnung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der getriggerte Integrator (Ii) aus einem Integrationskondensator (C) besteht, dessen eine Elektrode (E) über einen ersten steuerbaren Schalter (7!R1, R1) mit dem Ausgang (a) des Kanalfilters und über einen zweiten steuerbaren Schalter (77?2) mit dem einen Pol (—) einer Spannungsquelle (Vs) und dessen andere Elektrode (E') mit dem anderen Pol (+) der Spannungsquelle verbunden ist, und daß die eine Elektrode (E) über eine Verbindungsleitung (g) mit einem Schmitt-Trigger (ST) zusammengeschaltet ist, dessen Ausgang (b) mit einem monostabilen Multivibrator (SS) verbunden ist, dessen Ausgang (e) mit dem Steuereingang des zweiten Schalters (HR2) verbunden ist und das Informationssignal führt (F i g. 7).8. Arrangement according to claims 5 and 6, characterized in that the triggered integrator (Ii) consists of an integration capacitor (C), one electrode (E) via a first controllable switch (7! R 1 , R 1 ) with the output (a) of the channel filter and to one pole via a second controllable switch (2 77?) (-) of a voltage source (Vs) and the other electrode (e ') to the other pole (+) of the voltage source is connected, and that one electrode (E) is interconnected via a connecting line (g) with a Schmitt trigger (ST) , the output (b) of which is connected to a monostable multivibrator (SS) , the output (e) of which is connected to the control input of the second switch (HR 2 ) is connected and carries the information signal (Fig. 7). Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings 809 630/581 10.68 © Bundesdruckerei Berlin809 630/581 10.68 © Bundesdruckerei Berlin
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