DE3329208A1 - Verfahren fuer datenreduktion von sprachsignalen - Google Patents

Verfahren fuer datenreduktion von sprachsignalen

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DE3329208A1
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H. Dipl.-Phys. 7801 Umkirch Kusch
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B14/00—Transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B14/02—Transmission systems not characterised by the medium used for transmission characterised by the use of pulse modulation
    • H04B14/04—Transmission systems not characterised by the medium used for transmission characterised by the use of pulse modulation using pulse code modulation
    • H04B14/046—Systems or methods for reducing noise or bandwidth
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L25/00—Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00

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Description

Dipl.Physiker H.Kusch η 8.8.1983
Verfahren fuer Datenreduktion von Sprachsignalen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Datenreduzierung gemaess dem Oberbegriff des Anspruches 1 » Bei derartigen Datenreduzierungen sind Verfahren erforderlich, die nach der Verarbeitung eine moeglichst natuerliche Sprache wiedergeben.
Es ist bekannt, nach CVSD (continously variable slope delta modulation), Delta Modulation, PCM (pulse-rcode-modulation) Verfahr ren Daten zu reduzieren. Die Delta Modulation hat nur eine be-? grenzte Qualitaet. Das liegt an der festen und groben Quantisierung des Differenzsignals. Mit Hilfe der adaptiven Quantisierung versucht man, die Qualitaet des Deltamodulators zu verbessern. Hierbei wird der Zustand "slope overload" detektiert und dazu be nutzt, die Quantisierungsschrittwerte zu veraendern. Der Nachteil ist, dasslder-^CVSD-Modulator eher den Verlauf als den augenblicklichen Zustand der Wellenform auswertet. Demgegenueber besteht die zu loesende Aufgabe darin, unabhaengig von komplizierten, nicht exakten Signalverfolgern und ohne zeit-? abhaengige Filter das Sprachsignal an den relevanten Stellen di-? rekt abzutasten.
Gemaess der Erfindung wird die gestellte Aufgabe dadurch geloest wie in Anspruch 1 angegeben. Hierdurch werden die wichtigsten Punkte, die Extremwerte des Signals, bestimmt und extrahiert; nach der Abspeicherung und Uebertragung werden diese wieder zu einer Kurve zusammengesetzt, indem zwischen den Extremwerten Stufen gebildet werden, die durch die Anzahl der Takte zwischen den Maxima und Minima und deren Differenzen ihr entsprechendes Ver haeltnis ergeben. Damit wird mit Hilfe der Erfindung der exakte Verlauf des Signals wiederhergestellt mit geringer Speicher- und Uebertragungskapazitaet und aesserst geringem Aufwand. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprue chen.
Weder der Stand der Technik s.o. noch andere Verfahren geben die Lehre, Daten derart einfach und exakt zu reduzieren und wieder zusammenzusetzen. Die Sprache ist nach dieser neuen Verarbeitung dagegen wieder in normaler Qualitaet zu verstehen.
«f.
Dipl.Physiker H.Kusch ■ ~~:..:'-.' 8.8.1983
In Fig.l ist der Aufbau wieder gegeben.
Ueber Mikrophon M und Verstaerker V und AD Wandler werden nach einem Extremwert Detektor ED die Maxima und Minima des Signals durch die Anzahl Zae der dazwischenliegenden Takte TG ge teilt und abgespeichert.Nach der Uebertragung bzw. Ladung eines EPROMS werden die gespeicherten Daten wieder treppenartig Tr durch wechselseitige Addition bzw. Subtraktion zusammengesetzt, so dass am Lautsprecher L nach einem DA—Wandler das normale Sig-r nal wieder erscheint und zu hoeren ist.
Besonders geeignet ist das Verfahren dort, wo mit guter Qualitaet zwar Ansagen oft wiederholt, aber dennoch schnell veraenderbar von beliebigen Sprechern hergestellt werden sollen, z.B. Ansagen von Zug— oder Flugabfahrten oder mit entsprechenden Zusatzanschluss, Ansage von Instrumentenstand oder auch fuer kommpremier— te Datenuebertragungen.
- Leerseite

Claims (8)

  1. Dipl.Physiker H.Kusch 8.8.1983
    Patentansprueche
    (l.j Verfahren fuer die Reduktion von Daten des Sprachsignals
    dadurch gekennzeichnet, dass vom Signal nur dessen Extremwerte ~„^^~,»^-,-»^„„.T.,—-,—-.-,-.-, bestimmt und extrahiert und zwischen diesen Stufen gelegt werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Differenzwerte zwischen den _^.^-,^^^.„_^—,_«,„,.,,^.„,,,«, Extremwerten durch die Anzahl der Takte die Stufen festlegen.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und.2, ;
    dadurch gekennzeichnet, dass als Differenzwerte die Amplituden _-,„_____,__»„_,»„—„~r~.-,~.~, und/oder Zeitwerte verwendet werden»
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1,2 und 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Stufen konstante und/oder —,..,__,._ ,„-,«*,—,-,„„—,-, variable Abschnitte bilden.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Extremwerte durch einen Inte" _„.,_—,„—.—,_»—.—,^„^^— grator verbunden werden.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Stufen vor der Abspeicherung —,„__.-.,„.,-,^„-,-,—,--,-,-,— r bzw. Ueber tragung und/oder danach her" gestellt werden.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Stufen allein und/oder die ""-""—"-""—·—-*-»-»—-*„.*·.—■-> Abstaende mit gespeichert werden.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Stufen durch wechselseitige Addition bzw. Subtraktion zusammengesetzt werde.
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