Частотное деление в худшем варианте - 1/3-октавное, т.е. на весь речевой диапазон (300-3000 Гц) должно быть не меньше 30 таких цепочек полосовой_фильтр-детектор_огибающей.
Для музыкального вокодера достаточно 10 полос - причём, крайние полосы сверху и снизу делаются не полосывыми фильтрами, а ФНЧ и ФВЧ. То есть, открыты с "внешней" стороны.
Именно такой вокодер выставлялся нами на ВДНХ в 1981 году.
Поздней я сделал 8-полосный гитарный вокодер на основе фильтров на КМОП-логике, что позволило существенно уменьшить габарит и воткнуть в педаль.
Так, что сведение к 30-полосному фильтру - это сильное преувеличение.
К слову, даже при третьоктавной фильтрации диапазон 300...3000 составляет всего 3.5 октавы - и потому покрывается двенадцатиполосной линейкой.
В свЯзи все выходные сигналы ... перемешивались (кодировались) по определенному алгоритму, и эта абракадабра передавалась по какому-то каналу связи. Прослушать такой сигнал не возможно - в нем нет ни частотных составляющих голоса, ни иной звуковой информации.
Это сигналы огибающей - в музыкальной практике это полный аналог МИДИ-управления.
подавался шумофой сигнал, спектрально близкий к "накопленному" голосовому спектру
Не совсем верно - источником сигнала в связных вокодерах (в их синтезирующей части) является генератор основного тона: на передающей стороне речь анализируется и разделяется на тональную и шумовую компоненты. Тональная - это гласные звуки, имеющие явно выраженный основной тон.
Этот тон выделяется, вычисляется его мгновенная частота (огибающая тона), которая и передаётся по каналу связи.
На приёмной стороне стоит генератор основного тона, управляемый огибающей тона - он синтезирует основной тон в виде импульсного сигнала с широким спектром. Это, как правило, прямоугольник с большой скважностью, имеющий достаточно протяжённый и равномерный спектр, который и обрабатывается формантным фильтром.
Помимо основного тона, из речевого спектра выделяются так же шипящие звуки. Вот они то как раз синтезируются из шумового спектра.
Таким образом, при синтезе происходит переключение между источниками - шумовым и импульсным.
Хороший связной вокодер так же дополнялся анализатором фрикативов - взрывных звуков (п, б, т и так далее).
На приёмной стороне по специальному алгоритму синтезировалась фрикативная атака, которая соединялась с основным тоном из второй части фонемы.
Но этот узел был редок - описанной выше системы "основной тон + шум" в общем то хватает для весьма разборчивого речевого синтеза.
В электромузыке самая сложная часть связного вокодера - кодек - отсутствует за ненадобностью.
Тоже требует уточнения - то, что названо кодеком, в муз-вокодере является миди-управлением и используется в современных вокодерах чрезвычайно широко.
Насчёт сложности - это преувеличение.
Реально основную сложность в вокодерах докомпьютерной эпохи составляли гребёнчатые фильтры. На них приходился основной объём схемы...
Требования к точности построения и настройки "гребенки" фильтров, детекторов огибающих и управляемых усилителей остаются практически не реализуемыми в домашних условиях.
Вот уж совсем неверно! Да без проблем это делается - треть-октавный полосовой фильтр, это не бином ньютона, а всего лишь 2...4 каскада на ОУ по схеме фильтра переменных состояния. И никаких сверхпроблем с настройкой нет - я уже говорю, что делал практические конструкции, и именно дома, и с не самой сложной лабораторией: осциллограф + звуковой генератор + частотомер. Ну, и плюс тестер для измерения режимов.
И это в начале 80-х годов...
Отсутствует, также, и генератор шумового сигнала - он заменяется сигналом с реального инструмента.
Тоже не так - шумовой источник вполне употребим и в музыкальных синтезаторах - без него синтез шипящих неполноценный и звук слишком роботизированный. Потому шум по прежнему широко используется...
олк-бокс в своей основе содержит все компоненты вокодера. "Голосовая трубка" - это не более чем звуковод, соединенный с микрофоном на входе первой (передающей) части вокодера.
Возможно, есть и другие варианты реализации толк-бокса, не знаю. Тот инструмент, который мне пришлось немного ремонтировать еще в начале 80-х годов, был сделан именно так, только "полосовая" гребенка у него судя по всему была пол-октавная, т.к. состояла всего из 18 параллельных каналов обработки.
Ой, каша...
Толк-бокс не содержит никаких электронных фильтровых гребёнок!
Толкбокс с электронной стороны содержит только УНЧ (как правило, любимый LM386) с подключённым к нему динамиком от транзисторного приёмника, а то и от компьютерного пищателя.
И всё!!!
Все остальные компоненты реализованы чисто акустически...
Кому вставила эта тема - сделает толкбокс за полчаса из компонентов, валяющихся в загашнике. Разве что звуководной трубкой придётся разжиться специально...
