SE444730B - Ljudsyntetisator - Google Patents

Description

_zo sooesso-5 » p_2 F.L~ Flanagan, ÜSpeech analysis, Synthesis and Perception", sid{ 339-347; Springer-Verlag, 1972. Detta system syntetiserar tal under användning av formantfrekvenserna och dessas intensitet såsom parametrar. Detta är fördelaktigt med hänsyn till att in- formationsmängden för parametrarna kan vara liten och att det är lätt att uppnå överensstämmelse mellan parametrarna och spektral- egenskaperna. För framtagning av formantfrekvensen och dennas in-_ tensitet är det emellertid nödvändigt att använda allmänna dyna- miska särdrag ochstatistiska egenskaper hos parametrarna, och helt automatiskdframtagning av formantfrekvensen och dennas inten- sitet är därför svår. Följaktligen är det svårt att automatiskt erhålla syntetiserat tal av hög kvalitet, och en markant försäm- ring av det syntetiserade talets kvalitet är sannolik till följd ' av fel vid parametrarnas bildande. i . _ \ I Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att tillhandahål- la en ljudsyntetisator, som är kapabel att syntetisera ljud av hög kvalitet under användning av ringa informationsmängd., Ett annat ändamål med uppfinningen är att tillhandahålla en ljudsyntetisator som medger relativt enkel utvinning av de karak-' teristiska parametrarna och som arbetar stabilt, varjämte skill- naderna mellan parametrarnas spektralkänslighet skallvara små ochi parametrarnas kvantiseringsnoggrannhet densamma vid samma antal kvantiseringsbitar. _ ' I Ännu ett ändamål med uppfinningen är att tillhandahålla en ljudsyntetisator som har utmärkta interpolationsegenskaper för de använda parametrarna och som således kan åstadkomma syntetise-- rat ljud av hög kvalitet från ringa informationsmängd.

Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att tillhandahål- la en ljudsyntetísator som kan realiseras i form av en relativt \ enkel uppbyggnad.

E Vid linjär predikteringsanalys approximeras tfllspektrets envelopp av överföringsfunktionen för ett filter med enbart poler, _vilken funktion ges av följande uttryck (1): H(Z) = , =. l _ . G _ (13» Apízj 1 + üqZ_+ åäZ2 + ... + QbZp ' där Za= efjaå och där azär den normerade vinkelfrekvensen _ 2¶4f¿LT, varvid AI är samplingsperioden, f samplingsfrekvensen, p analyseringsgraden, mi (i = 1, 2, ... p) predikteringskoeffi- cienterna, vilka utgör parametrar för kontroll av filtrets reso- soossso-5 3 nansegenskaper, och där 6 är filtrets förstärkning. Här repre- senteras A (Z) av summan av två polynom, vilket kan uttryckas på följande sätt: 1/zzPcz> + Qczui L f A A cz) jApcz1 = Pczn = Apczj - z zPApcz"> f ~ Q(Z) = APLZ) +_z-zPAp(z"1) (4) (a) När analyseringsgraden p är jämn, kan uttrycken (3) och (4) uppdelas i faktorer enligt följande: P(Z) = (1 T Z)àÉ: (1 f Zcosafiz + Zz) _ 1" , (5) _ 2 t Q(ZI) _., (1 + (l ~2cosfliZ + 22) ' (b) När analyseringsgraden p är udda uppdelas uttrycken (3) och (4) i faktorer enligt följande: ' P(Z) = (1 - Z2)(pñâ)/2'(l -Zcoswí Z + zz) i=l r' _ . , (6) Q(Z) = (p+l)/2 (1 ~2c0s0í Z+ Z2) ißí I uttrycken (S) och (6) benämnes storheterna cdi OCH (Qi linjespektrumpar (i det följande benämnt LSP), och vid förelig- gande uppfinning används dessa storheter såsom parametrar för representation av spektralenveloppinformation.

Med A (Z) givet av uttrycket (2) kan överföringsfunktionen H(Z) skrivas mn=fsfíï=1+ Åbdz I-1I = P r P , _IH O' _.1 +.%-[1>(z) -1 + Q(z)'-1J (7) Uverföringsfunktionen H(Z) är utformad som ett filter med tvâ återkopplingsslingor, vilkas överföringsfunktioner är P(Z)-1 resp. Q(Z)-1. Overföringsfunktionerna P(Z) och Q(Z) är parallell- resonanskretsar och deras utsignal blir noll vid (di och Qi.

Uttryckets Ap(Z)vfrekvenskarakteristik blir enligt följande: i, . ,__i_._..l_._,_.__,......(..... vw-...w-af. i, _ , _ soo6aso~saf P/2 I '-1 1...

|Ap(Z)|2 = 2pficosz å) (cosqf- coS9i)2 2-(cosaø- eosaq)2] - (8) + sin 2' 2 wp/ 1: där Z = eujaå Av uttrycket (8) framgår att i ett område där an- gränsande linjespektralfrekvenser ligger nära varandra så är |Ap(Z)|2 litet, varjämte överföringsfunktionen H(Z) uppvisar ut- ,: präglade resonansegenskaper. Genom ändring av LSP-parametrarna Gå och Qi vilka beskriver överföringsfunktionernas resonanskarak- teristik kan man erhålla en godtycklig talspektrumenvelopp.

Tillvägagångssättet för erhållande av LSP-parametrarna är följande. Som första åtgärd bildas talvågens autokorrelations-_ koefficienter med intervall om exempelvis 10 till 20 ms, och som andra åtgärd utvinnes överföringsfunktionens H(Z) predikterings- koefficienter Mi från dessa autokorrelationskoefficienter. Som tredje åtgärd bildas lösningarna till de båda polynomen P(Z) och QCZ) från predikteríngskoefficienterna på basis av uttrycket (2), varvid således LSP-parametrarna ha och Gi erhålles. Genom in- ställning av syntetiseringsfiltrets koefficienter under använd- ning av de parametrar som representerar talets spektralenvelopp- information kan ett filter erhållas vars övèrföringsfunktion H(Z) är ekvivalent med denna spektralenvelopp. Overföringsfunktionen för syntetiseringsfiltrets återkopplingsslinga uppnås i form av en kaskadkoppling av andragradsfilter, vilkas nollställen ligger på en enhetscirkel i Z-planet, såsom antyds av uttrycken (S) och É (6). Eftersom dessa båda andragradsfilter har identisk uppbyggnad kan konstruktionen förenklas genom multipelanvändning av ett andragradsfilter under utnyttjande av tidsuppdelning, dvs s.k. pipeline-operation. Det är även möjligt att genomföra filtrerings- förfarandet medelst en dator utan att utföra andradragsfiltren .._ ...sy f. som kretsar. g Såsom beskrivets ovan kontrolleras vid föreliggande uppfin- ning syntetiseringsfíltrets egenskaper avpparametrarna gå och Gi men utöver dessa båda LSP-parametrar används, liksom är fal- let vid hittills använda talsyntetisatorer av detta slag, även en grundfrekvensparameter och en amplitudparameter. Medelst grund- frekvensparametern styrs en tonande ljudkälla så att den alstrar en puls eller en grupp av pulser med den av parametern givna .20 40A pS 8.0685@.5 ifrekvensen. I beroende av om det rekonstruerade ljudet är tonande eller tonlöst väljes den tonande ljudkällans utsignal eller utsig- nalen från en bruskälla. Den valda utsignalen matas till ljudsyn- tetiseringsfiltret, och storleken av en signal vid detta filters ingång eller utgång styrs medelst amplitudparametrarna. LSP-paramet- ranna 01 odi9i_utsättes för cosinustransformering med hjälp av I parametertransformeringsorgan i syfte att alstra ~2cos då och -2cos 9í vilka används som styrparametrar för kontroll av koeffi- cienterna för ljudsyntetiseringsfiltrets andragradsfilter i mot- svarighet till parametrarna. Medelst interpoleringsorgah inter- Apoleras styrparametrarna i form av de cosinustransformerade LSP-parametrarna -Zcos då och -Zcos Qi; Interpoleringsorganen kan även-användas för interpolering av amplitudparametern.

LSP-parametrarna wa och Gi 'har utomordentliga interpolerings- egenskaper, och interpoleringen utföres med tidsmellanrum lika med samplingsperioden eller dubbla samplingsperioden av det ur- sprungliga ljudet vid alstringen av parametrarna; exempelvis upp- dateras lSP-parametrerna ¿u& och Gi vid varje ram om 20 ms, var- jämte parametrarna inom varje ram interpoleras ytterligare var ' 125 ps. Det är även möjligt att utföra interpoleringen på LSP-pa- rametrarna aa och Qi och omvandla dem till styrparametrarna.

LSP-parametrerna» hä ochv 9- har liten informationsmängd per ram jämfört med_styrparametrårna för tidigare talsyntetise- ringsfilter och har utomordentliga interpoleríngsegenskaper. Följ-_ 'aktligen är det lämpligt att överföra eller lagra LSP~parametrarna nä och Gi som de är, och det är även möjligt att omvandla de mot- tagna eller rekonstruerade LSE-parametrarna .ak cch- Gi till styrparametrar för syntetiseringsfilter använda i andra talsynte- tiseringssystem¿ exempelvis till PÄRCOR-koefficienter eller lin- jära predikteringskoefficienter.På detta vis kan LSP-parametrarna aa och Qi även användas i befintliga talsyntetisatorer. Den i .enlighet ;med föreliggande uppfinning utförda talsyntetisatorn -kan användas ej endast vid syntetisering av vanligt tal utan även för-syntetiseríng av andra ljud såsom en tidsignalton, en alarm-g ton, ljudet från ett musikinstrument och dylikt. I .__ I jUppfinningen“beskrives närmare nedan under hänvisning till bifogade ritning. Pig. 1 är ett blockschema som illustrerar den grundläggande uppbyggnaden av en utföríngsform av den enligt upp- finningen utförda ljudsyntetisatorn. Pig. 2 är ett blockschema~ för ett speciellt utföringsexempel av ljudsyntetisatorn enligt .zo_ 40 Å) "soo6ssu+5 ,_ß. 'föreliggande uppfinning. fig. 3_är ett kopplingsschema som visar exempel på i syntetiseringsfiltersektionen ingående första- och andragradsfilter. Pig. 4A är ett schema som illustrerar ett exem- pel på syntetiseringsfilterenheten för det fall att analyserings- graden är jämn. šig. 4B är ett schema som illustrerar ett exempel på syntetiseringsfilterenheten för det fall att analyseringsgra- den är udda. Fig. 5 är ett kurvdiagram som illustrerar förhållan- det mellan LSP-parametrarna .ak och Qí och talspektrets envelopp.

Fig. 6 är ett kopplingsschema som illustrerar ett speciellt utfö- ringsexempel på syntetiseringsfilterenheten när analyseringsgra- den är 4. Pig. 7 är ett kretsschema som illustrerar ett speciellt utföringsexempel på syntetiseringsfilterenheten erhållet genom ekvivalentomvandling av den i fig. 6 visade kretsen. Fíg. 8 är ett kopplingsschema som visar ett visst exempel på syntetiserings- filterenheten när analyseringsgraden är 5. Pig. 9 är ett krets- schema som visar ett speciellt utföringsexempel på syntetiserings- filterenheten erhållet genom ekvivalentomvandling av den i fig. 8 visade kretsen. Fig. 10 är ett blockschema som återger ett exempel på syntetiseringsfilterenheten vid användning av tidsuppdelad be- räkning. Fig. 11A-111 är tidsschemor som visar sígnalvariationer- na vid olika punkter under drift av den i fig. 10 visade filter- enheten. fig. 12 är ett kopplingsschema som visar det fall då den enligt fig. 11 uppnådda filterfunktionen åstadkommes medelst en 1 seriekoppling av filter. Pig. 13 är ett blockschema som belvser ett exempel på syntetiseringsfiltret vid användning av en mikro- dator. Pig. 14A är ett kurvdiagram som visar effektens variation med tiden vid ástadkommande av ljudföljden "ba ku o N ga".

Pig. 14B är ett kurvdiagram som visar LSP-parametrarnas dä och Gi förändring med tiden vid åstadkommande av ljudföljden g "ba-ku o N ga". fig. 15 är ett kurvdiagram som visar LSP-paramet- rarnas dai och Gi relativa frekvensfördelning. Fig. 16 är ett kurvdíagram som visar förhållandet mellan antalet kvantiseríngs- -bitar per ram och den av kvantiseringen förorsakade spektraldis- torsionen. Pig. 17 är ett kurvdiagram som visar förhållandet mel- lan den av interpoleringen förorsakade spektraldistorsionen och' ramlängden i det fall att parametrarna interpolerats. Fig. 18 är ett blockschema som visar ett exempel på syntetisering av tal genom omvandling av LSP-parametrarna åå och Gi till o9parametrar.

Vid anordningen enligt fig. 1 matas de karakteristiska para- i metrarna för det tal som skall syntetiseras till ingångsklämman __20 so_ Ao' . _ ._ .._....flfi. . -f«w-.«-A-...a.qeuww.flwf-.-.w _ __: f _.. _ Wfivwfwa? __? _V_,,._7,: ..,. fwïçwwwmwgwnrm al . 1 8006350-5 _11 på ett gränssnitt 12 med_regelbundna tidsmellanrum (benämnes hädanefter "ramperiod"), exempelvis var 20 ms, samt kvarhålles eller lagras i detta gränssnitt 121 Av de på detta sätt ínmatade parametrarna tillföres LSP-parametrarna aa och Qi, vilka indike- rar spektralenvelopninformation, till en parameteromvandlings- enhet 13, under det att av de ljudkälleinformationsindikerande parametrarna-matas amplitudinformationen till en parameterinter- poleringsenhet 14 och övriga parametrar - dvs information avseende talets grundtonsperiod (tonhöjd) och information angivande huru- vida talet är tonande eller tonlöst - till en ljudkällesignal-_ generatorenhet 15. A '_ Aj I parameteromvandlingsenheten 13 transformeras de fnmatade LSP-parametrarna_ aå och Gi till styrparametrar -Zcos aa och -Zcos Gi för en syntetiseríngsfilterenhet 16 och dessa styrpara- metrar matas till parameterinterpoleringsenheten 14. I sistnämnda enhet 14 beräknas med regelbundna tidsintervall ínterpolerings- värdena för styrparametrarna och amplitudparametern så att spek- tralenveloppen kan undergå en jämn förändring. De på detta sätt interpolerade styrparametrarna matas till syntetiseringsfilter- enheten 16, under det att amplítudparametern tillföres till gene- ratorenheten 15. I denna alstras en ljudkšllesignal i beroende av' talkarakteristika på basis av information avseende dels tonhöjd, dels huruvida ljudetär tonande eller tonlöst. Den på detta sätt erhållna ljudkällesígnalen matas till syntetiseríngsfilterenheten 16 tillsammans med den interpolerade ljudkälleamplitudparametern.

I filterenheten 16 åstadkommas syntetíserat tal från ljudkälle- signalen och styrparametrarna.-Utsignalen från filterenheten 16 ,matas till en digital/ana1og-omvandlarenhet 17 och ger vid dennas utgångsklämma 18 upphov till en analog signa1._En styrkrets 19 alstrar olika klocksignaler för korrekt aktivering av talsynteti- satorn och matar dessa signaler till de olika enheterna. _ l _ Fig. 2 visar i utförligare form varje kretsenhet í fig. 1.

,Under varje ramperiod tillföres information avseende talets to- nande eller tonlösa ljud från gränssnittet 12 till ett register 23 för tonande ljud och ett register 24 för tonlösa ljud, varjämte en talfrekvensparameter angivande talets tonhöjd lagras i ett tønhöjasyegisrer zs. sistnämnda registers zsinnehåil fa; förrn- _ ställa en nedåträknande räknare 27. Denna nedräknas medelst till- en klämma 26 matade pulser av en viss samplingsfrekvens, och varje gång dess innehåll blir noll förinställes ånyo räknaren i motsva- j 10 izo 240 W.................-._~@.»_.: . . ..«._ »- àoossso-s A r g_8 'righet till tonhöjdsregistrets 25 innehåll och samtidigt tillför den en puls till en grind 31. Till denna grind 31 matas utsignalen från registret 23 för tonande ljud samt en eller flera utpulser från en pulsgenerator Z8, och när dessa pulser sammanfaller matas innehållet i ett ljudkälleamplitudregister 34 via grinden 31 till en adderare 32. När ett tonande ljud skall syntetiseras matas med andra ord amplitudinformationen till adderaren 32 från amplitudre- gistret 34 vid varje period av grundtonsfrekvensen i tonhöjdsre- gístret 25. Amplitudinformationen från registret 34 årahärvid för- inställt från interpoleringskretsen 14.- 2 När det ljud som skall syntetíseras är tonlöst, matas regist- rets 24 utsignal och en pseudoslumpseriepuls från en pseudoslump- generator 36 till en grind 37, och varje gång dessa båda insigna- ler sammanfaller tillföres amplitudinformationen i amplitudregist- ret 34 till adderaren 32 via grinden 37. Den från adderaren.32 härvid härledda ljudkällesignalen förstärks om så erfordras av en förstärkare 39 och matas därefter till talsyntetiseringsfilter- enheten 16. _ I V I parameteromvandlingsenheten 13 inmatas under varje rampe- ríod LSP-parametrarna Må och Qi och amplitudparametern i ett re- gíster_21 från gränssnittet 12. LSP-parametrarna Lüi och Gi till- föres till en parameteromvandlare 22, i vilken de omvandlas till- styrparametrarna -Zcos qâ och -Zcos Si. Omvandlaren 22 utgöres exempelvis av en omvandlingstabell i ett läsminne, som är utfört så, att access medelst adresser svarande mot ¿Qí och Gi medför utläsning av -Zcos då och -Zcos Gi. Ett skiftregister 20 tillföres omväxlande parameteromvandlarens 22 utsignal och den i registret 21 lagrade amplitudparametern samt omvandlar dem till en seriesig- nal) som matas till parameterínterpoleríngsenheten 14; Vid det visade utföringsexemplet är parameterinterpolerings- enheten 14 inrättad att utföra linjär interpolering. Vid tillslag av en strömställare 29 matas de till en ram hörande parametrarna -till en subtraherare 30, i vilken differensen bildas mellan den aktuella parametern och den tidigare ramens parameter, som till- föres från en adderare 33. Denna differens överföres via en ström- ställare 91 till ett differensvärderegister 38 för lagring. Ström- ställaren 91 omkastas sedan till detta registers 38 utgång så att registerinnehållet bringas cirkulera. Vid denna tidpunkt uttages registrets 38 innehåll från bitpositioner över en förutbestämd' bitposition och matas till adderaren 33, där nämnda innehåll ~@§_ _ ~.~,..,:.._,=.» ,,._ 1. '_ d; _20 40* 19- 4 t 4 sooss5o-5 ' adderas till innehållet i ett interpoleringsresultatregíster 92.- -Om parameteruppdateringsperioden exempelvis är 16 ms; är det er; forderligt att alstra interpoleringsparametrar 128 gånger under en ramuppdateringsperiod. Interpoleringsstegets bredd är härvid det värde som erhålles genom dividering av differensvärdet med 128, vilket åstadkommes genom att differensvärdet i registret 38 skiftas sju bitar åt den mindre signifikanta sidan. Resultatet av addítionen i adderaren 33 tillföres till interpoleringsresul- tatregistret 92 och används samtidigt även såsom utsignal från» parameterinterpoleringsenheten 14. På detta sätt härleds från adderaren 33 de värden som erhålles genom att vid varje cirkula- tion i registret 38 sekventiellt addera,värden svarande mot end gång, två gånger, tre gånger, .. skillnadsregistrets 38 skifta- de värde till föregående rams parameter, som finns lagrad i re- gistret 92. ' I Vid detta exempel används parameterinterpoleringsenheten 14 på tidsuppdelningsbasis för styrnarametern och amplitudparametern; varvid således - ehuru dock ej visat - styrparametern och amplitud- parametern interpoleras omväxlande och interpoleringsresultatre- gistret 92 används gemensamt för båda parametrarna. Den i enheten 14 interpolerade amplitudparametern matas till amplitudinforma- 4 tionsregistret 34 i signalgeneratorenheten 15, under det att den“ på nyssnämnt sätt interpolerade styrparametern matas till filter- enheten 16 såsom information för inställning av kretsens filter- koefficient. Parameteruppdateringstiden, dvs ramperioden, väljes sa att den ligger vid 10-20 ms, och interpoleringsperioden väljes' så att den sträcker sig mellan ett och två samplingsintervall.

Interpoleringsmetoden är inte begränsad till linjär interpolering utan kan även utgöras av andra interpoleringstyper. Det väsentliga är att jämna variationer erhålles hos interpoleringsparametrarna;_ Syntetiseringsfilterenheten 16 är försedd med en slinga för återmatning av utsignalen via med varandra parallellkopplade fil- .terkretsar 41 och 42. Den interpolerade styrparametern tillföres till dessa kretsar 41 och 42 via en ingångsklämma 44, och kret- sarnas 41 och 42 utsignaler adderas i en adderare 43, vars utsig- nal i sin tur adderas till fílterenhêtens 16 insignal i en adde- rare 45. Utsignalen från denna adderare återmatas till filterkret- sarna 41 och 42 samt tillföres samtidigt till en utgångsklämma 55.

För vardera av filterkretsarna 41 och 42 används en krets som har ett antal nollställen på enhetscirkeln i det komnlexa " ut' trwdnr'~ii---«n-u«~f-n~*n~«~' "I I f ""*_:hf> _20 *ZS 40k .tionen 1-2cos Qi Z+Z 'utsignalen från multiplikatorn 63 adderas i en adderare 71, och aoossso-s 4 ,_*° “planetr Båda filterkretsarna 41 och 42 kan bestå av en flerstegs kaskadkoppling av första och/eller andra gradens filter. I det fall att filterkrejsarna är utförda som digitala filter kan man använda sig antingen av ett förstagradsfilter,_exempelvis det i fig. SA visade; som består av en fördröjningskrets 51 med en för- dröjning av en samplingsperiod och en adderare för addering av kretsens 51 fördröjda utsignal och en icke fördröjd insignal, av ett andragradsfilter såsom det i fig. SB visade, vilket består av två fördröjningskretssteg 51 och adderaren 52 för addering av den fördröjda utsignalen och den icke fördröjda insignalen, eller av ett andragradsfilter såsom det i fíg. 3C visade, vid vilket adde- raren 52 adderar dels utsignalen från en multiplikator 53 inrät- tad att multiplidera den fördröjda utsignalen från en fördröj-4 V ningskrets 51 med -Zcos Gài, dels utsignalen från två fördröj- ningskretsar 51 och dels den icke fördröjda insignalen. De i g. 3A, 3B och BC visade filtren har överföringsfunktionerna 1ïZ, 1-ZZ resp. 1-Zcos wí Z+Z2. med högre gradtal. g _ _ Antalet dylika filter och dessas kombination beror på analy- ' seringsgraden och väljes enligt fig. 4A eller 4B i beroende av om analyseringsgraden är jämn eller udda, l fig, 4A är analyserings- graden 10, dvs ett jämnt tal, och filterkretsen 41 utgöres av en seriekoppling av ett förstagradsfilter 56 med överföringsfunktio- Det är även möjligt att använda filter nen 1-Z och andragradsfilter 57-61, vardera med överföringsfunk- Z+Z2. Utsignalen vid utgàngsklämman 55 multipli- tionen 1-Zcos oaí ceras med +1/2 i en multiplikator 63 och matas till seriekopplingf en. Utsignalen från det sista stegets andragradsfilter 61 och ut- signalen från multiplikatorn 63 adderas med varandra i en adderare. 62, och den därvid uppkomna utsignalen matas till adderaren 43. ~ I filterkretsen 42 matar multiplikatorns 63 utsignal_en.s.~ 'op ling bestående av ett-förstagradsfilter 64 med överföringsfunktio~ . nen 1+Z och andragradsfilter 65-69, vardera med överföringsfunk- 2; Utsignalen från denna seriekoppling och' dennas utsignal matas till adderaren 43. Multiplikatorerna 53 i andragradsfiltren 57-61 ges de respektive styrparametrarna a1 = -2cosco1 till as = -Zcoscas. Multiplikatorerna 53 i andra- gradsfiltren 65-69 ges de respektive styrparametrarna bï = -2cos'G1 till bs = -Zcos 95.

Fig. 4B visar det fall då analyseringsgraden är 11, dvs ett u. . sooßßso-5 Ä 111 udda tal. I filterkretsen 41 är det vid fig. 4A använda första- gradsfiltret 56 utelämnat och i stället används ett andragrads- filter 72 med överföringsfunktionen 1-Z2. I filterkretsen 42 är förstagradsfiltret 64 utelämnat och_i stället används ett andra- gradsfílter 73 som givits en parameter bó = -Zcos 96.

I filterkretsarna 41 och 42 representerar styrparametrarna ha och Qi anti-resonansfrekvenser, vid vilka filterkretsarnas 41 och 42 utsignaler blir 0,5. För det fall att filterkretsarnas 41 och 42 anti-resonansfrekvenser ligger i närheten av varandra, kom- mer således adderarens 43 utsignal att bli nära ett, varvid åter- ' kopplingsslingans förstärkning blir nära ett. Som resultat härav uppträder hög resonanskarakteristik vid utgångsklämman 55. Härvid! är uJ1 -tas och 91 - 95 anti-resonansfrekvenser karakteristiska för talets spektralenveloppinformation. Dessa parametrar och spek-' tralenveloppkarakteristiken står i sådant förhållande till varand-9 ra som áskådliggöres i fig. 5, från vilken det framgår att spekt- rets resonanskarakteristik kan uttryekas medelst avståndet mellan angränsande parametrar. Dessa parametrar har följande relation: 0 < 91 < a) < 62 1 < Gi < ag < 0- (8f) Syntetiseríngsfiltret har den egenskapen att det är stabilt när ovanstående villkor är uppfyllt. _ ' É ' Ä Närmast följer en beskrivning av ett speciellt utförings- exempel på syntetiseringsfilterenheten 16. I motsvarighet till termen inom klammer i uttryckets (7) nämnare erhålles följande identiska ekvationer från uttrycket (5): P/2 V P(Z) - 1 = (1 - 2)_nl(1 - 2 wßwaß + 22) f 1 1= ' - P 2- á 1 2 = z{(&l + Z) + (aidèl 4' z)jll(lv+ ajz. + z 2 _ ' V- ñáí(l + a¿Z + Z2)} (9) J: - » ip/2-1 _ ir _ ' - Q(Z) _ 1 = z{(bl + z) + 2 (b¿+l + Z) H*(l + b¿Z + 22) V i=1 a=l 1 /2 I , r + ñfl'(l + bjz + Z2)} (10) a=l _30 . 'konstruktion identiska med filtren 57 och 65, men koefficienternai isooss5o+s l _W2 bi = -Zcos 91 ) V (11)') O <4wí, Qi < W » Ett digitalt filter bildas som har en överföringsfunktion med en- bart poler och som approximerar den av uttrycket (1) givna spek-~ tralenveloppen, varvid de i uttrycken (7), (9) och (10) givna re- lationerna används. Fig. 6 visar det fall då P = 4. I fig. 6 an- vänds samma hänvisníngsbeteckningar som i fig¿ SB till fig. 4 för motsvarande detaljer. Insignalen från kfämman 54 adderas av adde- raren 45 till utsignalen från adderaren 43, och den därvid erhåll-. na utsignalen matas till utgångsklämman'55 samt multipliceras även i multiplikatorn 63 med +l/2. Sistnämnda multiplikation sva- rar mot multiplikationen i nämnaren i uttrycket (7). Multiplika- torns 63 utsignal matas till fördröjningskretsen 74, vars fördröj- i ningstid uppgår till en samplingsperiod, dvs enhetstiden. Den för- dröjda utsignalen tillföres såsom insígnal till vartdera av de_ båda andragradsfiltren.57 och 65, där_den matas till fördröjnings-_ kretsarna 51, multiplikatorerna 53 och adderaren 52. I de båda multiplikatorerna 53 multipliceras de respektive insignalerna med aï och b1 och de härvid bildade utsignalerna matas till en respek- _tive adderare 94 för addering med utsignalen från respektive fil- ters 57, 65 fördröjningskrets 51. Utsignalerna från de båda adde- rarna 94 matas till en gemensam adderare 81 och samtidigt även till en i respektive filter 57, 65 befintlig Aadderare 52 via för- dröjningsorgan 95 med en fördröjning svarande mot en samplings- I period; Utsignalerna från de båda adderarna 52 pâtryckes i form _ av utsignaler från respektive filter 57, 65 till andragradsfilt- ren 58 och 66 i nästa steg. Dessa filter 58 och 66 är till sin för multiplikatorerna 53 är az resp. bz. Utsignalen från vartdera filtrets adderare 94 matas till en adderare 82 för addering till 'adderarens 81 utsignal. Utsignalerna från adderarna 52 i de båda_ filtren 58 och 66 matas till adderaren 43 i och för subtrahering från varandra. Adderaren 43 tillföres dessutom utsignalen fràn' adderaren 82. _ g A Fördröjningskretsen 74 motsvarar Z utanför klamrarna i ut- A ; trycken (9) och (10), och filtren 57 och 58 bildar var sitt andra- § gradsfilter med överföringsfunktionen 1 + Z(a. + Z). På motsvaran~ J de sätt bildar filtren 65 och 66 var sitt andragradsfilter med w IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIä . _ ' . _* I (11 soossso-sh 1 ^ överföringsfunktionen 1 + Z(bj + 6); Följaktligen realiserar _ L 'seriekopplingen av andragradsfiltren-57 och 58 den tredje termen É inom klammer i uttrycket (9).'Fördröjningskretsen 51, multiplika- E term :Så ett* acimefafem 94 ii íaífitaet 5.6 feazliísšefizef (aifl v 233% med ” S denna krets och andragradsfiltret 57 realiseras således den andra termen inom klammer i_uttrycket (9), och utsignalen matas via ' adderaren 82 till adderaren 43.-Pördröjningskretsen 51, multipli- katorn 53 och adderaren 94 i andragradsfiltret 57 realiserar (a1 + Z), och utsignalen matas till adderaren 43 via adderarna 81 och 82. På detta sätt realiseras termerna inom klammer i ut- trycket (9) medelst andragradsfiltren 57; 58 och adderarna 43, 81,, 82, Pà motsvarande sätt realiseras termerna inom klammer i ut- trycket (10) av andragradsfiltren 65, 66 och adderarna 43, 81, 82. Uttrycken (9) och (10) skiljer sig formellt från varandra en- dast däri, att tecknen för den tredje termen inom klammer är olika, och till följd härav är tecknet för ínsignalen till adde- raren 43 olika- Adderaren 43, andragradsfiltren 57, 58, 65, 66, multiplikatorn 63 och fördröjningskretsen 74 realiserar således uttrycket (2), och det i fig. 6 visade kretsarrangemanget reali- serar uttrycket (1) i sin helhet. I dettahkretsarrangemang reali- seras uttrycken (9) och (10) genom att filterkretsen 41 bildas av en seriekoppling av P/2 andragradsfilter 57 och 58, respektive genom att filterkretsen 42 bildas av en seriekoppling av P/Z andragradsfilter 65 och 66 i àterkopplingsslingan, samt genom att noderna hos filterkretsens 41 andragradsfilter, dvs uttagen 96 A och 97, uttages från adderarnas 94 utgångssidor i syfte att med adderarna 81, 82 och 83 ge totalsummörna. Detta arrangemang för uttagning av utsignalerna från filterkretsarnas uttag kommer hädan- efter sägas vara av uttagsutgångstyp. 4 -AI fig. 6 är andragradsfiltren ordnade sa att värdet på j ökar i riktning mot adderaren 43 men de skulle även kunna vara ordnade så att värdet på 'jr avtar mot adderaren. Ett exempel på ;det senare visas i fig. 7, där utsignalen från fördröjningskret- sen 74 matas till andragradsfiltren 58 och 66, vilkas utsignaler via andragradsfiltren 57 och 65 matas till adderaren 43. Jämfört med fig. 6 har i fig. 7 varje andragradsfilters första och sista steg bytt plats; sålunda har kretsen 94 - inrättad att addera ut- signalerna från fördröjningskretsen 51 och multiplikatorn 53 -_ bytt plats med.fördröjningskretsen 95. Utsignalen från fördröj- 1 40 ningskretsen 74 matas via uttagen 96 och 97 till andragradsfilt- *r -Mwae f' f*- figurer-antages aoosasnis j e14 _rens 57 och 58 noder. Med andra ord är kretsarrangemanget i fig.6 av uttagsutgångstyp under det att kretsarrangemanget i fig. 7 är av uttagsingångstyp. Den krets som börjar med uttaget 96 och slu- tar med adderaren 43 utgör den andra termen inom klammern i ut- trycket (9). Kretsens 41 andragradsfilter 65 och 66 är bildade på motsvarande sätt. I samband med filterkretsen 41 multipliceras fördröjningskretsens 74 utsignal med -1 i multiplikatorn 98 i syfte att förverkliga minustecknet hos den tredje termen inom klammern i uttrycket (9). V När» p är udda erhålles från uttrycket (8) följande identis- ka uttryck svarande mot den inom klammer stående termen i uttryc- kets (7) nämnare.) V V ( -3)/2 ' i p(z) _ 1 = z{(a; + Z) + píšl (ai+l + Z)jëí(l + ajz + Z2) _ Z(píä)/2(l + a.Z + Z2)} (12) a=1 J s , (P-1)/2, Q(z) _ 1 = Z{(bl + Z) + .Eg a\bi+l + Z) . 1: I i _ _* 2 x _U (1 + b.Z + Z )} ' (13)- a=1 J s a, = -2cos 1 b_ = -2cos 1 _m 0 I likhet med vad som var fallet då p var udda realiseras från relationerna i uttrycken (7), (12) och (13) två typer avg) digitala filter benämnda uttagsutgångs- och uttagsingångstyp i enlighet med vad som åskádliggöres i fig. 8 och 9. I dessa båda p vara SQ I fig. 8 och 9 motsvarar förstagrads- filtret 72 (Z i den tredje termen inom klammer i uttrycket (13), och andragradsfiltret 73 skall ges sådana egenskaper att produk- terna av filtrens 65 och 66 överföríngsfunktioner (1 + b1Z + Z )~ och (1 ftbzz + zzy muitipiieeras med fbs + z). “figçw 2S 040 SÜÜGSSÛ-É Av fig. 6-9 är det uppenbart att den med +1/2 multiplíceran- de multiplíkatorn 63 och fördröjningskretsen 74 även kan vara placerade på andra platser í återkopplingsslíngan. Eftersom andra- gradsfíltren är av samma typ är det möjligt att förenkla kretsen ("hårdvaran") genom att kretsarrangemanget utföres så att man på tidsmultiplexbasis använder en multiplikator S3, adderarna S2 och 94 och fördröjningskretsarna 51 och 95 för realisering av ett andragradsfilter. Fig. 10 illustrerar det fall då det i fig. 12 som exempel visade filtret är inrättat att arbeta enligtrtidsupp- delningsförfarandet. I detta exempel gäller p = 10 och en från interpoleringskretsen härrörande parametergrupp fullbordas inom .en tidsperiod svarande mot 176 klockpulser. I fig. 10 används sam- ma hänvisningsbeteckningar som i fíg. 12 för mot varandra svaran- de delar. Ingångssídan av ett 16-bitars statiskt skiftregister 74, som utför fördröjningskretsens 74 funktion, omkopplas medelst en strömställare S1 mellan sin egen utgång och adderarens 45 utgång.

En multíplikandingång hos multiplikatorn S3 och en ingång hos ad- deraren S2 omkopplas medelst en strömställare S2 mellan skiftre- gistrets 74 utgång, utgången hos steget (27-d) i detta skiftregis- ter (räknat från registrets ingång) och utgången hos ett 31-bitars skíftregíster 101. Beteckningen d representerar arbetsfördröj- ningen hos multiplikatorn S3. Denna.multiplikator har sin ena ut- ' gång ansluten till utgångsklämman S5 och adderarens 94 ingångs- .sida samt avger vid sin andra utgång multiplikandinsígnalen för- dröjd med 22 klockpulser, vilken matas till ett skiftregister S1 om 1S4+d bitar. Utsignalen från en adderare 81 återmatas till dennas ingång via en grind 102 och ett 16-bitars skiftregister 103 som utför en kumulativ addering svarande mot adderarna 81 och 82 i fig. 10. Grinden 102 är öppen endast i tidsintervallet mellan d+2 och 145+d. Adderarens 43 ena ingång omkopplas medelst en V strömställare S3 mellan adderarnas 52 och 81 utgångar, under det att adderarens 43 andra ingång medelst en strömställare S4 omkopp- las mellan utgångarna från skiftregistrets 101 16:e och (d+1):e steg. Skiftregistrets 101 ingång_omkopplas medelst en strömstäl- lare S5 mellan adderarnas 43 och 52 utgångar. Ä Var och en av strömställarná S1-S5 intar under varje arbetsperiod - dvs under varje period om 176 klockpulser - de ställningar som antyds med siffror vid respektive kontaktelement. Skiftregistren S1, 95, 101 och 103 är dynamiska och på 154+d, 175-d, 31 respek- tive 16 bitar. De tillföres ständigt klockpulser. ----«~. 4«--=«--i_.-=e~»--..«--,«-_~.,..,.-f. _ .. _.. 4.., i ...W _ ._ . i., -_ _ 40 V i registret 103, Fig. 11H avser adderarens S2 från skiftregistret -ackumulering, dvs adderarens 81 utsignal matas till det av adde- '~n__n-nuIIuIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIQIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIEfi1 rsoo5sso~s¿ 16 De streckat visade ingångarna till var och en av adderarna 43, 45, 52, 81 och 94 indikerar_tidsstyrningen av varje parameters arbetsområden; exempelvis indikerar do en upprepning var 16:e klockpuls. Arbetsfördröjningen hos var och en av adderarna väljes så att den blir en klockpuls. Fig. 11 är ett tidsschema för funk- tionen av varje del i fig. 10. Fig. 11A visar härvid klockpulser- nas tidsschema; Pig; 11B avser inmatning av de intefpolerfldë kÖéffiCientéfna ai, bi och den interpolerade amplituden A till multiplíkatorn 53 från in- gångsklämman 44. Fig. 11C avser multiplikatorns 53 multiplikand. Fig. 11D avser adderarens 94 ena, från multiplikatorn 53 komande insígnal och fig. 11E adderarens 94 andra insignal. Fig. 11F avser adderarens 94 utsig- nal. Fig. 11G avser adderarens 81 utsignal och således innehållet å 95 kommande insignal och fig. 11I denna adderares 52 utsignal.

Fig. 12 visar dessa in- och utsignaler i form av signaler uppträ- dande vid de respektive delarna i det fall att andragradsfiltren är kaskadkopplade.

Såsom framgår av fig. 11 sker i tidsperioden mellan klock- pulserna 0 och 16 en multiplicering av koefficienten a1(t) och en multiplikand z1(t) i multiplikatorn 53 i syfte att genomföra multipliceringen i andragradsfiltret S7 i fig. 12, varvid multi- f plikatíonens resultat föreligger från den dte klockpulsen. I ti- 5 den mellan klockpulserna 16 och 32 sker såsom visas i fíg. 11B och 11C en multiplicering av en koefficient b1(t) och en multi- plikand y1(t) för genomförande av multipliceringen i andragrads- filtret 65. Multiplikanden x1(t) fördröjes i skiftregistret 51 med (176+d) klockpulser tillsammans med 22 bitar av multiplika- torn 53 så att - såsom framgår av fig. 11E - en multiplikand x1(t-1) tillföres till adderaren 94 från den d:e klockpulsen och adderas med den från multiplikatorn S3 vid denna tidpunkt kom- mande utsignalen a1x1. Den genom additionen bildade utsignalen x1'(t) matas via adderaren 81 till skiftregistret 103 i och för rarna 81, 82, . bestående signalsystemet i fig. 12. M - å Adderarens 94 utsignal matas även såsom framgår av fig¿ 11H - É till (175-d)-bitars skiftregistret 95, Mellan klockpulserna O och 16 är detta skiftregisters utsignal således x1'(t-1), och denna utsignal adderas till multiplikanden (x1(t) i adderaren S2, vars utsignal x2(t) påtryckes som insignal på andragradsfiltretp 58 i fig; 12. Adderarens 52 utsignal x2(t) matas via skiftregist~ 40 1v _ 'aoosàso-5 ret 101 till multiplikatorn 53. Såsom framgåi av fig. 11C sker 'mellan klockpulserna 32 och 48 en multiplicering i multiplikatorn S3 av utsignalen x2(t) och koeffícienten a2(t). Före denna multi- plicering multipliceras såsom tidigare beskrivits bïflt) och y1(t) och den erhållna utsignalen behandlas på liknande sätt, varigenom fandragradsfiltrets 65 utsignal y2(t) erhålles under tiden mellan 'klockpulserna 48 och 64. På detta sätt-genomföres multiplicering och multiplikanden x samt multiplicering och multiplikanden y hvar sextonde klock- av koefficienten a av koefficienten' b puls, och de erhållna resultaten tillföres till skiftregistret 51, vilket antyds med a1x1, bíy1,'a2x2, bzyà, _ i fig. 11D.« Härav härleder dessutom_andragradsfiltren 57, S8, 59, 60 och 61 de respektive_storheterna X1'(t), xzfflt), x3'(t), x4*(t), x5*(t) och k2(t), x3(t), x4(t), x5(t), x6(t), vilka tillföres till skift- registren 95 och 101. På liknande sätt erhålles y1'(t) - y5'(t) samt y2(t) - y6(t) från de respektive andragradsfiltren 65-69, och dessa utsignaler matas omväxlande_med xY(t) resp. x(t) till skiftregistren 95 och 101; I tidsperioden mellan klockpulserna 145 och 161 subtraheras utsignalen yö - erhållen från adderaren 52 under denna tid - och den i skiftregistret tidigare erhållna signalen X6 från varandra i adderaren 43§ Det erhållna resultatet: X6-yó matas via strömställaren S5 till skiftregistret 101, i vil- ket det iördröjes (d+1) klockpulsperioder. Den fördröjda utsigna- len uttages via strömställaren S4 för tillförsel till adderaren 43 i tidsperioden mellan klockpulserna 147+d-och 163+d. Den under denna tid erhållna utsignalen från skiftregistret 103 matas till' adderaren 43 via.adderaren 81 och strömställaren S3. Utsignalen från adderaren 43 vid denna tid blir utsignalen från adderaren¿ 43.1 fig. 12, och denna utsignal matas till adderaren 45, vari den adderas med insignalen vid klämman 54 för att ge Z(t): Dennar signal Z(t) matas till registret 74, i vilket den fördröjes med fördröjningskretsen 74 i fig. 12. Den fördröjda utsignalen till- - föres till multiplikatorn 53 och vid denna tidpunkt erhålles koef-0 ficienten A som amplitudinterpolationsutsignal vid klämman 44, och A-Z(t) erhålles från multiplikatorn 53 vid utgångsklämman 55.

ADenna multiplikation utföres i det fall att syntetiseringsfilter- enhetens 16 utsignal multipliceras med amplítudinformationen A i en multiplikator 104 i figf 12. Från_skiftregistret 74 uttages en utsignal Zßt)/2 som nedskiftats en bit, och denna utsignal ma- tas via strömstållaren S2 till multiplikatorn 56 såsom Zit-1)/2, f- :_20 40' .dvs-k(t) och yfitl i nästföljande arhetšperiod för en ny parameter- grupp. Utsignalen vid utgångsklämman 55 kan även erhållas såsom parallellutsignaler medelst en utgångsbuffert 105 hos ett statiskt skiftregíster. I ' _ Det ovan heskrivna tidsuppdelningsförfarandet kan tillämpas även vid andra typer av syntetiseringsfilterenheter 16. Såsom in- ses av"fig. 10 kan filtreringsförloppet_uppnås medelst addition, multiplikation och fördröjning, varför detta förlopp även kan ge- nomföras under användning av en mikrodator, se exempelvis fig. 13.

Genom successiv låsning, tolkning och exekvering av program i ett programminne 107, åstadkommer en CPU-enhet 106 laddning från en íngàngsport 111 av en ljudkällesignal och styrparametrar, vilka från ljudkällesignalgeneratorenheten 15 respektive interpolerings- enheten 14 tillföres till klämmorna 108 och 109. Processorn 106 utför i följd de operationer som beskrivits ovan under hänvisning ktill fig. 11. Ett läs- och skrivminne 112 används i stället för registren 51, 74, 95, 101, 103 ooh 105 i fig. 10. Operationernas resultat inskrives i läs- och skrivminnet 112 och utläses däri- från vid'lämpliga tidpunkter för operationernas genomförande. Den ' härvid erhållna utsignalen matas från en utgàngsport 113 till ut- gångsklämman S5. Processorn 106, minnena 107 och 112 samt portarna 111 och 113 är anslutna till en bussledning 114. _ Utsignalen från syntetiseringsfilterenheten 16 erhålles me- 'delst någon av de ovan beskrivna metodernar Denna utsignal omvand- las av digital/ana1og-omvandlarenheten 17 (fig._2) till en analog signal för att tillhandahålla en talutsignal. Om insignalen till D/A-omvandlarenheten 17 föreligger ifserieform, matas den till ett skiftregister 115, varefter detta registers innehåll omvandlas till analog form av en D/A-omvandlare 116., A . Såsom tidigare beskrivits kan LS?-parametrarna nä och Gi hos de vid föreliggande uppfinning använda talkarakteristiska parametrarna erhållas genom lösning av uttrycken (5) och (6). I .fig. 14 A och 14B visas resultatet av analysering av ljudet ÛbakuoNgafÛunder användning.av LSP-parametrarna paä och Gi. I fig.-14A Och 14B är tiden avsatt utefter abskissan, under det att ordinatan i fig. 14A representerar effekt och i fig. 14B normerad vinkelfrekvens; Genom att hetrakta ögonblícksvärden i fig. 14B' ser man att frekvensen stiger med parameterordningen G1, äfi, 02, aë, r.. 95, a%_och att denna ordning ej förändras liksom att parametrarna Gi och dä ej sammanfaller med varandra inom en ram. ' 10 .20 40 ,1° j 1s0068sb~5 'Härigenom finns således garanti för att filterkretsen 16 alltid , är stabil. LSP-parametrarnas Qi och aå frekvensfördelning visas i fig. 15, där abskissan representerar normerad vinkelfrekvens f och ordínatan den relativa frekvensen D. Såsom framgår av fíg. 15 - är.var och en av parametrarna icke fördelade över ett brett frek- 'vensband utan begränsade till ett relativt smalt frekvensband, varför LSP-parametrarna då och Gi kan kvantiseras i samband med det frekvensområde över vilket de är fördelade.

LSP-parametrarna Adâ och Qi är små med avseende på kvantíse- ríngsdistorsion. Pig. 16 visar spektraldistorsionen DS hos synte- tiserat tal när olika parametrar kvantiserades varierande, varvid abskissan representerar antalet kvantiseringsbitar B per ram och ordinatan spektraldistorsionen DS. Linjen 117 visar det fall där med avseende på enbart parameterfördelningen, PARCOR-koefficien- ten kvantiseras linjärt enbart för den koefficient som fördelades.

Linjen 118 visar det fall där antalet kvantiseringsbitar för 1 PARCOR-coefficíenten ökades med avseende på spektralkänsligheten förutom parameterfördelningen vid det med linje 117 visade fallet; speciellt i fallet med markant påverkan på spektret. Linjen 119 visar det fall då LSP-parametrarna då och Qi kvantiserades enbart med beaktande av parameterfördelningen. Linjen 121 visar det fall då LSP-parametrarna nä och Qi kvantiserades under beaktande av_ både parameterfördelningen och spektralkänsligheten. Av fig. 16 framgår att vid användning av samma antal kvantiseringsbitar så blir spektraldistorsionen mindre enligt följande ordning av lin- jerna: 117, 118, 119, 121; Eftersom linjerna 119 och 121 iigger så nära varandra, påverkas.LSP-parametrarna jaa och Gi ej så myc- ket med avseende på spektraldístorsionen även om ingen hänsyn ta- »Ages'till,spektralkänsligheten. Eftersom det således är tillräck- w ligt att genomföra kvantiseríngen under hänsynstagande enbart till parameterfördelningen, är kvantiseríngen lätt utförbar. Divideras antalet kvantiseringsbitar per ram vid spektraldistorsíonen 1 dB -för linjen 119 med motsvarande värde på bitantalet för linjen 117, erhålles som resultat 0,7. På motsvarande sätt erhålles att förhållandet mellan antalet kvantiseringsbitar per ram vid spek- traldistorsíonen 1 dB är 0,8 för linjerna 118 och 121. Härav in-_ ses, att LSP-parametrarna nä och Qi är utmärkta. En skillnad på 1 dB är gränsen för uppfattbar skillnad hos spektraldistorsionen vid syntetiserat tal.

Fig. 17 visar interpolationskarakteristikor, varvid abskissan .20 40A “+20 àoosesoss ' representerar ramlängden Tf och ordinatan spektraldistorsionen DS. Denna figur avser det fall då som referens används en ram, inom vilken originaltal analyserades under 10 ms, och med ram- längden ökad till 20-70 ms och parameterinterpolation företagen var 10:e ms. Linjen 122 hänför sig till användning av PARCOR-ko- efficienter och linjen 123 till användning av LSP-parametrarna aà och Gi. Såsom framgår av denna figur kan vid-samma distorsion ramlängden göras större vid LSP-parametrar än vid PARCOR-koeffi- cienter, dvs parameteruppdateringsperioden kan förlängas med en motsvarande reducering av den totala informationsmängden. Efter-V som dessutom - såsom framgår av fig. 16 - LSP-parametrarna är mindre än PARCOR-koefficienterna med avseende på antalet bitar per ram,.kan vid samma distorsion informationsmängden vara redi- cerad med produkten av reduceríngsförhållandena i fig. 16 och _ 17, dvs vid användning av LSP-parametrar kan informationsmängden uppgå till 60 % av den vid användning av PARCOR-koefficienter uppträdande informationsmängden.b V _ Vid användning av LSP-parametrarna är det - i likhet med vad som är fallet vid andra parametrar - meningslöst att de inter- poleras med kortare periodtid än samplíngsperioden för det ori- ginaltal som använts vid parametrarnas upprättande. Experiment visade att interpoleringsperioden kan vara omkring originaltalets 'dubbla samplingsperiod eller mindre, under det att det synteti- serade talet blev otydligt till följd av brus om interpolerings~ perioden ökades till omkring fyra gånger samplingsperioden; Följ- aktligen är det att föredraga, att ínterpoleringsperioden är 'lika med originaltalets samplingsperiod eller dubbelt så stor som denna. _ _ . .

Såsom beskrivits ovan är.det relativt enkelt att extrahera LSP-parametrarna automatiskt'och detta kan_saledes ske på real- tidsbasis. Vidare är LSP-parametrarna utmärkta med avseende på sina ínterpolationsegenskaper,_varjämte.de har ringa avvikelse i .sin kvantiseringskarakteristik och tillåter att tal överföresl och lagras med ringa informationsmängd. Vid talsyntetisering kan högkvalitativt tal rekonstrueras och syntetiseras med ringa in- formationsmangd och så länge som uttrycket (8) gäller är synteti- seringsfiltrets stabilitet garanterad.

', Vid anläggningen enligt fig. 2 är det möjligt att vidga spektret genom-att pulsgeneratorenheten 28 i stället för puls- tåget bringas alstra en följd av pulståg, exempelvis Barker-serier¿ .gm ii; i ., i « 1 'U-ÅÉ. f? < 1 'Vi ï.ïï”ï'h',.v.-rße ~ JO »ZO 4Ü 121 I SÛÛSSÉÜ-S lnterpoleringsenheten 14 kan även vara anordnad som ett före 'transformeringsenheten 13 beläget steg, dvs LSP-parametrarnav från gränssnittet 12 kan även undergå cosinustransformering i enheten 13 efter det att de interpolerats; I detta fall är det oekonomiskt att använda ett läsminne, eftersom dettas kapacitet sku1le_behöva vara enorm. Följaktligen är det att föredraga att parameteromvandlingen utföres under användning av en cosinus- approximation i stället för att använda läsminnet på det sätt som beskrivits i samband med fig. 2. Vid den i fig. 2 visade anlägg- ningen sker inmatning och laddning av information angivande huru- vida talet utgöres av ett tonande eller tonlöst ljud i registren 23 och 24, men dylik information behöver inte alltid förefinnas.

En detektorkrets-kan nämligen vara inrättad att detektera huru- vida den till tonhöjdsregistret 25 matade grundtonsparametern är noll eller ej; vid det förra fallet anses ljudet vara tonlöst, varvid grinden 37 öppnas, under det att ljudet vid andra detekte- rade värden än noll anses vara tonande, vilket innebär att grin- den 31 öppnas. Kontroll av amplitudparametern kan även ske i sam- band med utsignalen från filterenheten 16 såsom beskrivits tidi- ' gare i samband med fig. 12. "Mai A", I det föregående har som syntetiseringsfilter använts ett filter som i sin âterkopplingsslinga innefattar organ för serie- koppling av ett antal första- och andragradsfilter med olika koef- pficienter, vardera med nollstället på enhetscirkeln, varjämte an- vändning skett av LSP-parametrarna. Emellertid behöver syntetise- ringsfiltret icke alltid vara begränsat till just ett filter av detta-slag, och talsyntetiseringen kan även ske genom transfor- mering av LSP-parametrarna till några andra parametertyper och under användning av andra filter. Ett exempel visas i fig. 18, där samma hänvisningsbeteckningar som i fíg. 1 används för motsva- rande enheter. Härvid matas grundtonsparametern i de till gräns- snittet 12 tillförda karakteristiska parametrarna till ljudkälle- 'signalgeneratorenheten 15, under det att amplitudparametern matas till interpoleringsenheten 14. Den sålunda interpolerade amplitud- parametern matas till generatorenheten 15, i vilken den behandlas på det i samband med fig. 2 beskrivna sättet och således tillhan- dahåller-en ljudkällesignal till syntetíseringsfilterenheten 16.

LSP-parametrarna matas till miLSP-parametertrnnsformeringscnhot 124, i vilken de omvandlas till andra parametertyper, exempelvis en üfparameter,.PARCOR-parametrar eller liknande. Exempelvis er- _4;-.------ _. .....-._-..,._....., _.,._.,_,,____ _,w__ __ ___ . ,__>___ '_ ___g____g______4____p___l _ “man iAdderarens 126 utsignal tillföres till utgàngsklämman 55. Den på .adderas sekventiellt samt adderas med varandra i adderaren 127. 22, "68006850-6 hålles från LSP-parametrarna polynomen P(Z) och Q(Z) under an- vändning av uttrycket (5) eller (6), ooh från dessa polynom er- hålles överföringsfunktionens H(Z) predikteringskoefficienter uï under användning av uttrycket (1) och (2)@ Genom erforderlig interpolering av de på detta sätt erhållna predikteringskoeffici~ enterna ggí i interpoleringsenheten 14 sker inställning av fil- terenhetens-16 egenskaper. Denna filterenhet 16 kan exempelvis vara utförd som ett cykliskt filter, i vilket - såsom visas i fig. 18 - den från generatorenheten 15 kommande ljudkällesignalen Gßfaldígas medelst en multiplikator 125 varefter den matas till en adderare 126 för subtrahering med en adderares 127 utsignal. detta sätt vid klämman 55 erhållna signalen matas till en serie- koppling bestående av ett antal fördröjningskretsar Dl -VDp som var och en har en fördröjning på en samplingsperíod. Fördröjnings- kretsarnas utsígnaler multipliceras i multiplikatorer M1 - Mp med respektive koefficienter M1 - ¿Xp erhållna från interpole~ ríngsenheten 14. De genom multiplikationerna bildade utsignalerna

Claims (27)

J! »E 1 nya aoossso-s _ Patentkravl 1

1. Ljudsyntetisator innefattande en signalkälla (15) för generering av en ljudkällsignal, en styrparameterkälla (11,12, 13,14), som åstadkommer styrparametrar för styrning av ett filters karakterististík, ett allpoligt syntetiseringsfilerg (16), som under styrning av styrparametrarna åstadkommer en syntetiserad ljudsignal och inkluderar ett adderíngsorgan (45), och en återkopplingsenhet (41,42,43) med koppling till synteti-- seringsfiltrets utgång (16), k ä n n e t^e c k n a d därav, att styrparameterkällan (11,12,13,14) är anordnad att åstad- komma styrparametrar ai och bi (i = 1, 2,c3¿..), vilka uttrycks genom ai = Zcoswi och bi = -Zcosfií, där wí och Bi är LSP-para- metrar, som har sambandet 0 < 61 < m1 62 < wz < 63 _ att adderingsorganets (45) ena ingång är anordnad att mottaga ljudkällsignalen, att âterkopplingsenheten (41, 42, 43) inne- fattar ett första och ett andra återkopplingsorgan (41, 42), varvid ingången hos varje återkopplingsorgan matas med utsignalen från syntetiseríngsfiltret (16) och varvid utgången hos varje àterkopplingsorgan åstadkommer matning till en annan ingång hos adderingsorganet (45), varigenom en första och en andra återkopplingsslinga åstadkommes, samt att det första och det andra återkopplingsorganet innefattar första kaskaddrivna an-1 dragsradsfilterorgan (57,58), uttryckta genom (1 +_aiZ + ZZ), och andra kaskaddrivna andragsfilterorgan (65,66), uttryckta genom (1 + biZ + Zz ), där Z representerar enhetstidsfördröj- oqo<¶, ningsorgan.

2. A 2} Ljudsyntetisator enligt kravet 1, n a d därav, att ljudkällsignalens källa (15) innefattar en grundtonljudkälla (25,27), som styrs av en grundtonsparameter för att generera en nuls eller en pulsgrupp med den av para- metern angivna perioden, en bruskälla (23) för generering av slumppulser samt väljarorgan (31,37) för utväljning av ut- signalen från grundtonljudkällan (25,Z7) eller utsignalen från bruskällan (23) i beroende av huruvida det ljud, som skall syntetiseras, är tonande eller tonlöst.

3. Ljudsyntetisator enligt kravet 1 eller 2, t e c k n a d därav, att den vidare innefattar amplitudstyr- organ (34) för att styra amplituden av en signal vid ingångs- eller utgângssidan av syntetiseringsfiltret (16) med en k ä n n a t e c k- k ä n n e- amplitudparameter. soossso-5 24

4. Ljudsyntetisator enligt kravet 1, k ä n n e t a c k- n a d därav, att nämnda styrparameterkälla (11,12,13,14) inne- fattar parametergenereríngsorgan (11) för generering av nämnda LSP-parametrar mi och Bi samt parametertransformeringsrorgan (13) för åstadkommande av nämnda styrparametrar ai och bi genom kosinustransformering av nämnda LSP-parametrar mi och Bi.

5. S. Ljudsyntetisator enligt kravet 1, k ä n n e t e c_k- n a d därav, att styrparameterkällan (11,12,13,14) innefattar interpoleringsorgan (14) för interpolering av nämnda styrpara- metrar ai och bi och för matning av desamma till nämnda synteti- seringsfilter. '

6. Ljuds§ntetisator enligt kravet 1,2,4 eller S, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda första och nämnda andra andragradsfilterorgan (57,58,65,66) innefattar första fördröjningsorgan (95) för fördröfining av insignalen till andra- gradsfilterorganen med en tidsenhet, andra fördröjningsorgan (51) för fördröjning av utsignalen från nämnda första för- dröjningsorgan (95) med en tidsenhet,_multipliceringsorgan (53) för multiplícering av utsignalen från nämnda första för- dröjningsorgan (95) och en motsvarande parameter av nämnda styrparametrar (ai, bi), samt första adderingsorgan (94)*för addering av den multiplicerade utsignalen, utsignalen från nämnda andra fördröjningsorgan (51) samt insignalen till nämnda första fördröjningsorgan (95) för att ås*adkomma utsignalen från andragradsfilterorganen (57,58,65,66).

7. Ljudsyntetísator enligt kravet 1,2,4 eller 5, k ä n n e t e c k n a d därav, att vart och ett av nämnda första och andra andragradsfilterorgan (57,58,65,66) inne- fattar första fördröjníngsorgan (S1) för fördröjning av insignalen till andragradsfilterorganen (57,58,65,66) med en tidsenhet, multipliceringsorgan (S3) för multiplikation av insignalen till nämnda första fördröjningsorgan (51) samt en motsvarande parameter av nämnda styrparametrar (ai, bi) första' adderingsorgan (94) för addering av den multiplicerade utsigna- len och utsignalen från nämnda första fördröjningsorgan (S1), andra fördröjningsorgan (95) för fördröjning av den adderade utsignalen från nämnda flhsta adderingsrorgæ1(94) med en tids- enhet, gamt ett andra adderingsorgan (52) för addering av ut- signalen från nämnda andra fördröjningsorgan (95) och insignalen till nämnda första fördröjningsorgan (51) för åstadkommande av Ét seoesso-5 25 1 1 |IInIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIglnnnnnnllllllllllllilflt utsignalen från andragradsfilterorganen (57,S8,65,66)f

8. Ljudsyntetisator enligt kravet 7, k äln n e t e.c k- n a d därav, att andragradsfilterorganen (57,58,65,66) inne- fattar en digital andragradsfilterkrets (51J$2,53,94,95), vilken används multiplext genom att den bringas arbeta ett antal _ gånger inom en_tidsenhet, varvid dess filterkoefficient ändras för varje-arbetstiilfäiie. _ 1 '

9. Ljudsyntetisator enligt kravet 6, k*ä n n e t e cik- nla d därav, att andragradsfilterorganen (57,58,6S,66) inne- fattar en digital andragradsfilterkrets (51,53,94,95), vilken' används multiplext genom att den bringas arbeta ett antal gånger inom en tidsenhet, varvid dess filterkoefficíent ändras för varje arbetstil1fälle.A _ I '

10. Ljudsyntetisator enligt kravet 1, 'k ä n n e t e c k- n a d därav, att funktionen för nämnda allpolsyntetiserings- filter (16) materialiseras genom tolkande och utförande av ett program, som utnyttjar en dator. h

11. Ljudsyntetisator enligt kravet 4, k ä.n n e t e c k- n a d därav, att nämnda styrparameterkälla (11,12,13,14) vidare innefattar interpoleringsorgan (14) för interpolering av nämnda LSP-parametrar wí och Gi från parametergenereringsorgan och matning av de interpolerade_LSP-parametrarna mi och Gi till nämnda parametertransformeringsorgan (13) för kosinus- _. _. ,_E_'__ transformering därav.

12. Ljudsyntetisator enligt kravet 5 eller 11, k ävn n e- A t e c k n a d därav, att interpoleringsperioden i nämnda interpoleringsorgan (14) är lika med eller två gånger tids- enhetsperioden för nämnda tidsenhetsfördröjningsorgan (7)-

13. Ljudsyntetisator enligt kravet 3, V_k ä n n e-t e c k- n a d därav, att styrparameterkällan (11,12,13,14) vidare innefattar interpoleringsorgan (14) för interpolering av nämnda styrparametrar ai och bi och för matning av desamma till nämnda syntetiseringsfilter(16),_varvid nämnda interpolerings- organ (14) används multiplext för interpoleringar av både nämndav etyrparametrar ai, bi och nämnda amplitudparameter. A š

14. Ljud$yntetiSator, k ä n n e t e c k n a d därav, å att den innefattar:~ _ '- § en signalkälla (15) för generering av en ljudkällsignal; en LSP-parameterkälla (11) för generering av LSP-para- metrar (mi) och (61) uttryckta i respektive vinkelfrekvenser, \ soossso-s i M vilket gör att polynomens P(Z) och Q(Z) kvadratrötter antar värdet noll, varvid polynomen definieras av följande uttryck: ~ _ P(z> _ P+l -l Ap(Z) Z Ap(z ) U Q(Z) H Ap + zP*Åp1zfÉ) = ~ ._ '2 - - _ Åp(z) l T Gl? + Qzz + . . . + uäzp vdär (aï) är predikationskoefficienter, bestämda för varje förutbestämt antal ljudvågsignalsampel; parametertransformeringsorgan (124) för transformering av LSP-parametrarna till styrparametrar av en annan typ än LSP-parametrarna; och 6 , ett ljudsyntetiseringsfilter (16) med en överföringsfunk-V "tion H(Z) = 0/Ap(Z), varvid nämnda ljudsyntetiseríngsfilterF (16) matas med ljudkällsignalen från nämnda signalkälla (15), under det attxdess egenskaper styrs av de transformerade styr- parametrarna. . I 1

15. Ljudsyntetisator enligt kravet 14, k-ä ngn e t e c k - n a d därav, att signalkällan (15) är sammansatt av en grund- tonljudkälla (25,27), som styrs av en grundtonparameter för att generera en puls eller en pulsgrupp med den av parametern angivna perioden, en bruskälla (23) för generering av slump- pulser samt väljarorgan (31,3l) för att selektivt ta ut ut- signalen från grundtonljudkällan (25,27) eller utsignalen från bruskällan (23), beroende på huruvida det ljud, som skall syntetiseras, är tonande eller tonlöst.

16. Ljudsyntetisator enligt kravet 14 eller 1S, k ä n n-e t e~c k n.a d därav, att den vidare innefattar amp1itudstyrorgan.(34) för styrning av styrkan av en signal V vid ingångs- eller utgångssídan av ljudsyntetiseringsfíltret (16) med en amplutudparameter.

17. fljudsyntetisator enligt kravet 14 eller 15, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda parametertransforme- 7 ringsorgan (124) utgör organ för transformering av nämnda LSP-parametrar w-, 6 till predikteringskoefficienter ai och att nämnda lšudsyntetiseringsfilter (16) innefattar: första adderingsorgan (126), vars ingång matas med nämnda ljudkällsignal; en kaskadkopplíng av.ett flertal tidsenhets- fördröjningsorgan (D1...Dp) varvid nämnda kaskadkopplings in- gång är ansluten till nämnda första adderíngsorganß (125)-Ut- ,gång; ett flertal multipliceringsorgan (a1...ap), vart och ett anordnat att multiplicera utsignalen hos ett organ av nämnda tidsenhetsfördröjningsorgnn (D1...Dp) samt motsvarande V koefficient av nämnda predikeringskoeffícienter di; samt andra adderingsorgan (127) för summering av alla utsignalerna från nämnda multípliceringsorgan (a1...ap) samt matning av summan till en annan ingång hos nämnda första adderingsorgan (126).

18. Förfarande för syntetisering av ljud, varvid från en ursprunglig ljudsignal uttagna ljudkällsignalparametrar används för att generera en ljudkällsignal för aktivering av ett A syntetiseringsfilterorgan, vilket har en överföringsfunktion H(Z), vilken definieras av_ - o i _ o V MZ) ' APKZ) __ I varvid syntetiseringsfilterozganets karakteristik styrs av styrparametrar för erhållande av en syntetiserad ljudsignal från syntetiseringsfilterorganet, varvid nämnda styrparametrar åstadkommes genom erhållande av autokorrelationskoefficienter från sampel av den ursprungliga ljudsignalen samt beräknande av predikeringskoefficienter (ai) (i=l,2,...p) av'funktionen, Ap(Z) från nämnda autokorrelationskoefficienter, k ä n n e t e c k n a t av följande steg: att beräkna egenskapsparametrar (mi) och (Bi), som gör polynomen P(Z) och Q(Z) noll, varvid polynomen P(Z) och Q(Z) definieras genom I AP(2) = -à-(P(Z) + Q(Z)} _ . + -1 imzz = Ap(z>-- zpglapm > VQ(2) = Ap(Z) + ZP+lAp(Z_l) A att transformera egenskapsparametrarna (mi) och (Gi) till styrparametrar (ai = -Zcoswi och bi = -Zcosei för att styra syntetiseringsfilerorganets karakteristik; varvid~ Z = e_jw, G är en konstant, w är en normaliserad vinkelfrek- vens 2flfAT och p är analysgraden, och varvid syntetiserings- filterorganet innefattar två respektive återkopplíngsvägar i :jå-f 3) 8G 19685 f' 5 111 ~¿ 28 med överföringsfunktioner P(Z) - 1 och Q(Z) - 1, inkluderande V kaskaddrivna andragradsfilterorgan, som representeras av 1 1 (1 + eíz'+ 22) resp. (1 + biz + zz).

19. Ljudsyntetisator enligt kravet 3, k ä n n e t e c k- n a dv därav, att nämnda styrparamennkälhx (11,12,13,14) innefattar parametergenereringsorgan (11) för generering av nämnda LSP-parametrar w- och Gi, interpoleringsorgan (14) för 1 interpolering av nämnda LSP-parametrar w- och Gi från nämnda parametergenereringsorgan (11) samt parametertransformerings- organ (13) för mottagning av de interpolerade LSP-parametrarna mi och 61, varvid nämnda styrparametrars ai och bi interpolera- de parametrar åstadkommes genom utförande av kosinustransforma- tionen av nämnda interpolerade parametrar mi och Gi-och ' varvid nämnda interpolerade styrparametrar ai och bi matas till nämnda syntetíseringsfilter (16) för styrning därav. zo Ljudeynuetiseter enligt kravet 1,z¿4 eller 5,1 k ä n n e t e c k n a d 'därav, att vart och ett av nämnda första och andra återkopplingsorgan (41,42) innefattar ett flertal kaskadkopplade andragradsfilter (57,58,65,66), varvid varje sådant andragradsfilter innefattar första fördröjnings- ¿ organ (95) för fördröjning av insignalen till andragrads-' filtret (s1,ss,es,66) med en tiaeenhet, företa edderinše- organ (S2), som matas med den fördröjda utsignalen från nämnda första fördröjningsorgan samt utsignalen från syntetiserings- fihnet (16) för àstadkommande av en summa därav, andra för- dröjningsorgan (S1) för fördröjning av utsignalsumman från nämnda första adderingsorgan (52) med en tidsenhet, muïtiplíce-' ringsorgan (53) för multiplicering av utgångssumman från nämnda , första adderingsorgan (52) samt en motsvarande parameter av Anämnda styrparametrar (ai, bi) samt andra adderingsorgan (94) för addering av den multiplicerade utsignalen från nämnda 'multipliceringsorgan (53), utsignalen från nämnda andra före dröjningsorgan (51) och ínsignalen till andragradsfiltret (S7,58Q6S,66) för åstadkommande av utsignalen från andra- gradsfiltret (57,58,65,66), samt att nämnda första återkopp- lingsorgan (41) vidare innefattar en multiplicerare (98) »vid sin ingångssida och i serie därmed för multiplícering av -1 på ingången till nämnda första återkopplíngsorgan (41) och att nämnda första och andra återkopplingsslingor inklu- ' derar slingfördröjningsorgan (74), inkopplade i serie e _, wv a. aaooßasoas i därmed för att fördröja insignalen till slingfördröjnings- , organet (74) med en tidsenhet;.

20. I _

21. Ljudsyntetisator enligt kravet 2O,V k ä n n e - t e c k n a d därav, att nämnda första återkopplingsorgan C41) vidare innefattar ett första förstagradsfilter (72), vilket är inkopplat vid ingångssidan av nämnda första återkopplignsorgan (41) och i serie därmed; att nämnda andra återkopplingsorgan (42) vidare innefattar ett andra förstagradsfilter (73) vid ingångs- sidan därav, varvid nämnda andra förstagradsfilter innefattar en andra_fördröjningskrets (51) för fördröjning av insignalen till nämnda andra återkopplingsorgan (42) med en tidsenhet, en andra multiplicerare (53) för multíplicering av insignalen till nämnda andra återkopplingsorgan (42) och en motsvarande parameter av nämnda styrparametrar (ai, bi),_samt en adde- ringskrets (94) för addering av de fördröjda utsignalerna från nämnda andra fördröjningskrets (51) och den multiplicerade utsignalen från nämnda andra multiplicerare (531 för åstad- kommande av det andra förstagradsfiltrets (73) utsignal.

22. Ljudsyntetisator enligt kravet 1,2,4 eller S, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda första och andra återkopplingsorgan (41,42) innefattar ett flertal kaskad- kopplade andragradsfilter (57,S8, 65,66), vart och ett samman- satt av ett första fördröjníngsorgan (51) för fördröjning av insignalen till andragradsfiltret (S7,S8,65,66) med en tids- enhet, multipliceringsorgan (53) för multiplicering av in- signalen till andragradsfíltret (57,58,6S,66) samt en mot- svarande parameter av nämnda styrparametrar-(ai, bi) första adderingsorgan (94) för addering av den multiplicerade ut- signalen och den fördröjda utsignalen från nämnda första för- dröjningsorgan (S1), andra fördröjningsorgan (95) för för- dröjning av den adderade utsignalen från nämnda första adde- ringsorgan (94) med en tidsenhet, andra adderingsorgan (S2) för addering av utsignalen-från nämnda andra fördröjningsorgan (95) samt insignalen till andragradsfiltret (57,S8,65,66) för att därigenom åstadkomma utsignalen från andragrads-- filtret (57,S8,6S,66), samt att nämnda återkopplingsorgan (41,42,43) innefattar organ för att summera nämnda adderade utsignaler från nämnda första adderingsorgan (94) och ut- signalen hos vart och ett av nämnda första och andra åter- kopplings0rg&H_(41,4Z), varvid nämnda första och andra åter- X \ \ .sodsaso-5 1:39 *kopplingsslingor inkluderar slingfördröjningsrogan (74), som är inkopplade i serie därmed för fördröjning av in- signalen till slingfördröjningsorganet med en tidsenhet.

23. A V 23; Ljudsyntetisator enligt kravet 22, k ä n n e t e c k- n a d därav, att nämnda första återkopplingsorgan (41) vidare innefattar ett första förstagradsfilter (72), inkopplat vid utgångssidan av nämnda första återkopplingsorgan (41) och i serie därmed, varvid nämnda andra återkopplingsorgan (42) vidare innefattar ett andra förstagradsfilter (73) vid utgångs- sidan därav( varvid nämnda andra förstagradsfilter (73) inne- fattar en andra fördröjningskrets (S1) för fördröjning av in- signalen därtill med en tidsenhet, en andra multiplicerare' _(53) för multiplicering av insignalen till nämnda andra för- dröjningskrets“(51) och en motsvarande parameter av nämnda styrparametrar, samt en adderingskrets (94) för addering av den fördröjda utsignalen från nämnda andra fördröjningskrets (51) och den multiplicerade utsignalen från nämnda andra multiplicerare (53) för åstadkommande av nämnda andra första- gradsfilters (73) utsignal. av '

24. Ljudsyntetisator enligt kravet 6,_ k ä n n e t e c k- n a d därav, att nämnda första återkopplingsorgan (41) vidare innefattar en-multíplicerare (98) vid ingångssidan därav och i serie därmed för multiplicering av -1 på ingången till nämnda första återkopplingsorgan (41), varvid nämnda första och andra äterkopplingsslingor inkluderar slingfördröjnings- organ (74), inkopplade i serie därmed för fördröjning av in- signalen till nämnda slingfördröjningsorgan (74) med en tids- enhet, och varvid vart och ett av nämnda första och andra andra- gradsfilterorgan (57,58,65,66) innefattar uttagsingång-adde- ringsorgan (S2), inkopplade mellan utgångssidan av nämnda 3 första fördröjningsorgan (95) och ingångssidan hos både nämnda andra fördröjningsorgan (S1) och multipliceringsorganen (53) för addering av insignalen till både nämnda multiplicerare »(98) och nämnda andra äterkopplingsorgan (42) samt utsignalen från nämnda första fördröjningsorgan (95) och för matning av den adderade utsignalen från nämnda uttags ingångs-adderings- -organ (S2) till både ingångssidan hos nämnda andra fördröj- ningsorgan (51) och nämnda multipliceringsorgan (53)-

25. Ljudsyntetisator enligt kravet 24, k ä n n e t e c k- n a d därav, att nämnda första återkopplingsorgan C415 inne- ” > . .. « , \ ï » I - _ :- ciàoàsase-s 3ï_ fattar ett första förstagradsfilter (72) i serie med nämnda multiplicerare (98) för fördröjning av insignalen till nämnda första återkopplingsorgan (41) med en tidsenhet och att nämnda .andra återkopplingsorgan (42) i serie därmed och vid sin ingångssída innefattar ett andra förstagradsfilter (73), ut- tryckta med (Z + bi) och sammansatta av fördröjningsorgan (51) vför fördröjning av insignalen till nämnda andra återkopp- lingsorgan (42) med en tidsenhet, multipliceringsorgan (53) för multiplicering av insignalen till nämnda andra återkopp- lingsorgan (42) samt en motsvarande parameter av nämnfa styr- parametrar bi samt ett adderingsorgan (94) för addering av V utsiêhalerna från nämnda multípliceringsorgan (S3) och nämnda fördröjningsorgan (51) för matning av den adderade utsignalen till nämnda andra kaskaddrivna andragradsfilterorgan (6S,66).

26. Ljudsyntetisator enligt kravet 7, k ä n n e t ejc k- n a d därav, att nämnda första och andra återkopplingsslingor innefattar slingfördröjningsorgan (74), inkopplade i serie därmed för fördröjning av insignalen till nämnda slíngfördröj- - ningsorgan (74) med en tidsenhet och att vart och ett av nämnda första och andra andragradsfilterorgan (57,58,65,66) innefattar uttagsutgångs-adderingsorgan (81,82,43) för summering av ut- signalerna från nämnda första adderingsorgan (94) hos nämnda första respektive andra andragradsfilterorgan (57,S8,65,66) och för att additivt mata summan till nämnda àterkopplings- adderingsorgan (45). -

27. Ljudsyntetisator enligt kravet 26, n avd därav, att nämnda första återkopplingsorgan (41) inne- fattar ett första förstagradsfílter (72) vid utgångssidan av nämnda första återkopplingsorgan (41) i serie därmed för för- dröjning av utsignalen från nämnda första kaskaddrivna andra- gradsfilterorgan (57,S8) med en tidsenhet och att nämnda andra återkopplingsorgan (42) i serie därmed vid utgångssidan k ä n n e t e c k- _innefattar ett andra förstagradsfilter (73), uttryckta med (Z+ bi) och sammansatta av fördröjningsorgan för fördröjning av utsignalen från nämnda andra kaskaddrivna andragradsfilter- organ (65,66) med en tidsenhet, multipliceringsorgan-(S3)A för multiplicering av utsignalen från nämnda andra kaskad- drivna andragradsfilterorgan (65,66) Samt en motsvarande ,parameter av nämnda styrparametrar bi samt adderingsorgan (§4) för addetíng av utsígnalerna från nämnda fördröjnings~ kommande av en utsignal såsom utsígnal från nämnda andra "8006850nf-5 V 32 Organ (S1) odh nämnda multípliceríngsorgan (53) för åstad- återkopplínggorgan (42). I ES