Filtro de formantes

Filtro de formantes  : un sistema de filtros resonantes diseñado para generar una señal de voz con una estructura fonética determinada . El filtro de formantes es uno de los componentes clave en los sistemas para la síntesis del habla y señales similares al habla.

La estructura del filtro de formantes se basa en un modelo simplificado del tracto vocal . Según el modelo, el tracto vocal es un resonador con varios picos de respuesta de frecuencia, cuyas frecuencias determinan el tipo de fonema pronunciado. Estos picos de respuesta de frecuencia se denominan formantes . Un ejemplo del espectro del fonema "A":

El filtro de formantes crea regiones de formantes en el espectro de la señal de entrada utilizando varios filtros de paso de banda o de fase conectados en paralelo . El número de enlaces en el circuito determina el orden del filtro de formantes. Circuito de filtro de formantes de tercer orden:

Para sintetizar una señal de voz correspondiente a un determinado fonema, es necesario ajustar la frecuencia central de cada filtro de paso de banda del sistema a la frecuencia formante correspondiente. Tabla de frecuencias de formantes para algunos fonemas (los valores dados para otras voces, por regla general, difieren):

La acción de entrada para el filtro de formantes puede ser diferentes señales con diferentes colores de timbre. Los principales parámetros de la señal de entrada son la frecuencia de repetición y el ancho del espectro. La frecuencia de repetición determina el tono del fonema sintetizado y oscila entre 200 Hz y 2000 Hz. Al mismo tiempo, las frecuencias más bajas de este rango corresponden al timbre de una voz masculina, las superiores, a una femenina. El rango de frecuencia ocupado por la señal de entrada debe ser lo más amplio posible. Una secuencia de pulsos se usa a menudo como tal señal.

Un ejemplo de las señales de sonido de entrada y sintetizadas para el fonema "y".

Aporte:

Señal sintetizada: