Спектр - речь
Cтраница 4
Но одновременно с ослаблением сигнала для выравнивания частотной характеристики ослабляются и помехи в области верхних частот звукового спектра, где действие помех наиболее опасно, так как уровень их наибольший. Следовательно, для сигнала результирующая частотная характеристика линии оказывается нормальной, а уровень помех на выходе частотного детектора снижается. Практическая реализация этого метода оказывается достаточно простой, так как уровень верхних звуковых частот в спектре речи значительно меньше, чем нижних. Поэтому необходимый для реализации метода подъем верхних частот не приводит обычно к перегрузке в модулирующем каскаде, а если эта опасность возникает, то можно несколько снизить уровень нижних частот. Применение метода предыскажений позволяет повысить помехоустойчивость приема ЧМ сигналов на 10 12 дб. [46]
Наряду с этими работами проводятся сейчас в работы по созданию автоматических устройств, которые по поступающим от ЭВМ сигналам должны синтезировать речь человека и говорить человеческим голосом. Осуществляется это следующим образом. После лингвистической и фонетической обработок, выполняемых ЭВМ, сигналы поступают в электронное устройство, где отрабатываются основные характеристики спектра речи ( определяется частотный его состав, выделяются вершины спектра-форманты), задается последовательность произношения звуков и придаются речи нужные ритм и мелодичность, надлежащие интонации и ударения. Воспроизводятся акустические явления в речевом тракте человека при произнесении - им соответствующих звуков. Искусственным образом получают акустические характеристики, наблюдаемые при формировании человеком отдельных гласных и согласных звуков и в связной его речи. В синтезаторе речевых сигналов имеется генератор сложных периодических колебаний, с помощью которого формируются гласные звуки. Он выполняет такие же функции, как у человека голосовые связки. Формирование же таких согласных звуков, как Ж и 3, производится при использовании генератора периодических колебаний вместе с генераторами шума. Для воспроизведения резонансных свойств гортани, ротовой и носовой полостей используются специальные резонаторы. Осуществляется согласованное управление работой всех этих элементов. [47]
Аналитический расчет разборчивости сводится к ряду операций по нахождению величин ДЯ ( /), соответствующих заданным условиям работы. Основным при этом является нахождение выходных уровней спектра речи и суммарных уровней помех, для чего необходимо иметь спектрограмму речи на входе линии, спектральную характеристику помех и характеристику передачи линии. В практических условиях нахождение характеристики передачи линии и спектрограммы речи на выходе линии не всегда является простым, поэтому целесообразно производить определение выходных уровней спектра речи по уровню интенсивности речи, который измеряется под шлемофоном ( телефонами) или на искусственном ухе при проговаривании данным диктором стандартной фразы. [48]
Следовательно, единственные статистические параметры сигнала и шума, необходимые для решения проблемы, это их спектры. Два различных сигнала с одним и тем же спектром мощности ведут к одному и тому же оптимальному предсказывающему фильтру и к той же самой средне-квадратичной ошибке. Например, если в качестве сигнала используется речь, она может быть предсказана тем же фильтром, который используется для предсказания белого теплового шума, предварительно пропущенного через фильтр, дающий на выходе такой же спектр, как спектр речи. [49]
Избежать этого можно, если покрыть стол несколькими одеялами, а микрофон подвесить над головой, а не ставить его непосредственно на стол. Самодельный стол, предназначенный для студии, должен иметь прочную раму и верхнюю часть в виде решетки, обтянутой крупноячеистой тканью. Такой стол будет достаточно прочен для того, чтобы положить налего рукопись или опереться на него локтями, если элементы решетки расположены не слишком редко, и в то же время он будет акустически прозрачен для звуковых частот, содержащихся в спектре речи, т.е. не будет создавать отражений. [50]
Для получения ус-редаеняого спектра переходного - сигнала изображение на экране фотографируют с большой выдержкой. Речь, по существу - переходное явление, и спектр речи не может быть анализирован обычными методами. Однако речь каждого человека имеет спектр своего особого вида. Точное определение среднего - спектра речи потребовало бы теоретически бесконечно длинного образца. Однако наблюдения показали, что одна фраза из речи человека дает спектр, близкий к тому, который получается при чтении в течение 90 сек. Таким образом, возможно получить правильный спектр речи из коротких образцов. На рис. 17 - 1 - 26 показана блок-схема анализатора с десятью головками, вырабатывающими составной сигнал при протягивании кольцевой магнитофонной ленты. Каждая группа из пяти головок имеет отдельный предварительный усилитель. После усиления исследуемый сигнал поступает в гетеродинный анализатор. [51]
Спектр обычной речи занимает частотный диапазон 100 - 8000 Гц. Вклад в разборчивость речи различных частот неодинаков. Чтобы определить важность различных участков спектра речи, можно пропустить речевой сигнал через полосовой фильтр, который пропускает частоты в определенной полосе и подавляет за ее пределами. [53]
Сигнал и шум входят в уравнение только через посредство их спектров мощности. Следовательно, единственные статистические параметры сигнала и шума, необходимые для решения проблемы, это их спектры. Два различных сигнала с одним и тем же спектром мощности ведут к одному и тому же оптимальному предсказывающему фильтру и к той же самой среднеквадратичной ошибке. Например, если в качестве сигнала используется речь, она может быть предсказана тем же фильтром, который используется для предсказания теплового шума, предварительно пропущенного через фильтр, дающий на выходе такой же спектр, как спектр речи. [54]
Страницы: 1 2 3 4