استخراج إيجابيات وسلبيات تقنيات تركيب الكلام المختلفة.
Context:أهم صفات نظام التوليف الكلامي هيو الطبيعية والفهمية. الطبيعية بتوصف مدى قرب الصوت الخارجي من الكلام البشري، في حين إن التفاهم هيي السهولة اللي بتتفهم بها الصوت الخارجي. المولّد الصوتي المثالي طبيعي ومفهوم. أنظمة تركيب الكلام عادة بتحاول تعظيم خصائص كلتين.  التكنولوجيين الأساسيين اللي بيولجوا أشكال موجات الكلام الاصطناعية هما التوليف المترابط والتوليف التشكيلي. كل تكنولوجيا ليها نقاط قوة وضعف، والاستخدامات المقصودة لنظام التوليف عادة بتحدد أي نهج بيستخدم.  تجميع التسلسل المقالة الأساسية: التوليف التسلسلي التوليف المترابط بيعتمد على التسلسل (التسلسل مع بعضه) لقسمات الكلام المسجل. عادةً، التوليف المترابط بيعطي الكلام المترابط الأكتر طبيعية الصوت. ومع كدا، الاختلافات بين الاختلافات الطبيعية في الكلام وطبيعة التقنيات الآلية لتقسيم أشكال الموجة في بعض الأحيان بتنتج خلل مسموع في الإخراج. في تلات أنواع فرعية أساسية من التوليف التسلسلي.  تجميع اختيار الوحدة تجميع اختيار الوحدة بيستعمل قواعد بيانات كبيرة من الكلام المسجل. خلال إنشاء قاعدة البيانات، كل كلام مسجل بيتقسم إلى بعض أو كل من الآتي: تلفونات فردية، تلفونات ثنائية، نصف تلفونات، مقاطع، مورفيمات، كلمات، عبارات، وجمل. عادةً، بيتم تقسيم الشرائح باستخدام جهاز للتعرف على الكلام المعدل خصيصاً المحدد لنمط "المواءمة القسرية" مع بعض التصحيح اليدوي بعدين، باستخدام تمثيلات بصرية مثل شكل الموجة والطيف. بعدين بيتم إنشاء فهرس للوحدات في قاعدة بيانات الكلام بناءً على التقسيم والمعايير الصوتية زي التردد الأساسي (المدى) والمدة والموقع في المقطع والهواتف المجاورة. وقت التشغيل، بيتم إنشاء التعبير المستهدف المطلوب عن طريق تحديد أفضل سلسلة من الوحدات المرشحة من قاعدة البيانات (انتخاب الوحدة). عادةً بتتحقق العملية باستخدام شجرة قرار معززة بشكل خاص.  اختيار الوحدة بيدي اكبر طبيعية، عشان بتطبق كمية صغيرة من معالجة الإشارة الرقمية (DSP) على الكلام المسجل. DSP غالبًا بيجعل الكلام المسجل يبدو أقل طبيعي، بالرغم من إن بعض الأنظمة بتستخدم كمية صغيرة من معالجة الإشارة عند نقطة التسلسل عشان تسويه شكل الموجة. الناتج من أحسن أنظمة اختيار الوحدات غالبًا ما يكون مش قابل للتمييز عن الأصوات البشرية الحقيقية، خصوصًا في سياقات تم ضبط نظام TTS ليها. ومع كدا، الحد الأقصى من الطبيعية عادةً بيحتاج لقواعد بيانات الكلام بتحديد الوحدة لتكون كبيرة جدًا، وفي بعض الأنظمة بتتراوح إلى جيجابايت من البيانات المسجلة، واللي تمثل عشرات الساعات من الكلام. كمان، معروف إن خوارزميات اختيار الوحدات بتختار شرائح من مكان بنتج عنه تركيب أقل من المثالي (زي كلمات ثانوية بتتغير) حتى لو كان في اختيار أحسن في قاعدة البيانات. مؤخراً، اقترح الباحثين طرق مختلفة آلية للكشف عن شرائح غير طبيعية في أنظمة تركيب الكلام عن طريق اختيار الوحدات.  تركيب ديفون تركيب ديفون بيستعمل قاعدة بيانات خطبة ضئيلة بتحتوي على كل ديفونات (انتقالات صوت-صوت) اللي بتحدث في لغة. عدد الديفونات بيعتمد على فونوتاكتيكا اللغة: على سبيل المثال، الإسبانية عندها حوالي 800 ديفون، والألمانية حوالي 2500. في تركيب الديفونات، في مثال واحد بس من كل ديفون في قاعدة بيانات الكلام. في وقت التشغيل، بيتم تطبيق البروزودي المستهدفة من الجملة على الوحدات الأدنى من خلال تقنيات معالجة الإشارة الرقمية مثل التشفير التنبؤي الخطي، PSOLA أو MBROLA. أو تقنيات أحدث مثل تعديل المدى في مجال المصدر باستخدام تحويل كوزينوس منفصل. التوليف بالديفون عاني من العيوب الصوتية للتوليف المترابط وطبيعة الصوت الروبوتي للتوليف التشكيلي، وله القليل من مزايا أي من الطرق غير الحجم الصغير. عشان هيك، إستعماله في التطبيقات التجارية بيقل، بالرغم من إنه بيقوم باستمرار بالاستعمال في الأبحاث لأن هناك عدد من تطبيقات البرمجيات المتاحة بحرية. مثال مبكر لتوليف ديفون هو الروبوت التعليمي، ليتشيم، اللي اخترعه مايكل جيه فريمان. ليتشيم كان فيه معلومات عن المناهج الدراسية للمدرسة وبعض المعلومات الحياتية عن الطلاب اللي كان مبرمج علشان يدرسوهم. تم اختباره في صف الصف الرابع في برونكس، نيويورك.  التوليف المحدد للمجال التوليف المحدد للمجال بيتربط الكلمات والعبارات المسجلة مسبقاً لإنشاء تعابير كاملة. بيستعمل في التطبيقات اللي بتقتصر مجموعة النصوص اللي بيخرجها النظام على مجال معين، زي إعلانات جدول النقل أو تقارير الطقس. التكنولوجيا بسيطة كتير للتنفيذ، وكانت مستخدمة تجارياً لفترة طويلة، في أجهزة زي الساعات المتكلّمة والحاسبات. مستوى الطبيعية لهذه الأنظمة يمكن يكون عالي جدا لأن مجموعة متنوعة من أنواع الجمل محدودة، وبتتطابق عن كثب مع البروزودية والتنغيم للتسجيلات الأصلية. [ بحاجة لمصدر ]  عشان هالنظم محدودة بالكلمات والعبارات في قواعد البيانات بتاعها، مش عنده غرض عام وبتقدر بس تعمل تجميع تركيبات الكلمات والعبارات اللي اتبرمجوا بها مسبقاً. ومع كدا، ممكن يسبب خلط الكلمات في اللغة المتكلمة الطبيعية مشاكل ما لم نأخذ الاختلافات الكثيرة بعين الاعتبار. مثلاً، باللهجات الإنجليزية اللي ما هيش روتيك، عادةً بتتلفظ "ر" في كلمات زي "clear" /ˈklɪə/ بس لما الكلمة التالية فيها حرف صوتي كحرفها الأول (مثلاً، "clear out" بتتحقق زي /ˌklɪəɹˈʌʊt/). بنفس الطريقة بالفرنسية، كتير من الحروف الساكنة الأخيرة ما بتبقى صامتة إذا تبعتها كلمة بتبدا بحرف علة، وهي تأثير بتسمى رابط. هالتناوب ما بيقدر يتكرر بنظام بسيط للتسلسل الكلامي، واللي هيحتاج تعقيد إضافي عشان يكون حساس للسياق.  التوليف التشكيلي تركيب فورمانت ما بيستعمل عينة كلام بشري وقت التشغيل. بدلًا من كدا، بيتم إنشاء مخرج الكلام المجمّع باستخدام التجميع الإضافي ونموذج صوتي (تجميع النمذجة المادية). معايير زي التردد الأساسي، التعبير، ومستويات الضوضاء بتتغير مع مرور الوقت علشان تخلق شكل موجة من الكلام الاصطناعي. هالطريقة بتتسمى أحيانًا التوليف القائم على القواعد؛ ومع كدا، كتير من الأنظمة المترابطة عندها كمان مكونات قائمة على القواعد. كتير أنظمة بتعتمد على تكنولوجيا التوليف التشكيلي بتوليد كلام اصطناعي، صوت الروبوتات اللي ما بيشتبه أبدا بالكلام البشري. ومع كدا، الطبيعية القصوى مش دومًا الهدف من نظام تركيب الكلام، وأنظمة تركيب التشكيلات ليها مزايا على الأنظمة المترابطة. الكلام المصنوع عن طريق فورمان يمكن يكون مفهوم بشكل موثوق، حتى بسرعة عالية جدا، وبتجنب العيوب الصوتية اللي بتعاني من النظم المترابطة. الكلام المصطنع عالي السرعة بيستعمله المكفوفين عشان يتنقلوا بسرعة بالكمبيوتر باستخدام قارئ الشاشة. التوليفات المشكّلة عادةً برامج أصغر من الأنظمة المترابطة عشان ما عندهم قاعدة بيانات من عينات الكلام. عشان كدا، بيقدروا يستخدموا في أنظمة مدمجة، حيث تكون الذاكرة وقوة المعالج الميكرو محدودة بشكل خاص. لأن الأنظمة المعتمدة على الفورمانت ليها سيطرة كاملة على كل جوانب الكلام الخارجي، فبإمكانها إنتاج مجموعة واسعة من البروزيديات والتنينات، واللي بتنقل مش بس أسئلة وبيانات، بل مجموعة متنوعة من العواطف ونغمات الصوت.  إمثال على التحكم في النغمة غير في الوقت الفعلي ولكن بدقة عالية في التوليف الشكلي يشمل العمل اللي اتعمل في أواخر السبعينات على لعبة تكساس إنسترومنتس سبيك آند سبيل، وفي أوائل الثمانينات على أجهزة سيقة سيغا وفي كتير من ألعاب السيقة من شركة أتاري باستخدام رقائق TMS5220 LPC. إنشاء النغمة المناسبة لهذه المشاريع كان صعب، والنتائج لسه ما تمت مطابقة من خلال واجهات النص-للتحدث في الوقت الفعلي.  تجميع مفصلي التوليف المفصلي بيحكي عن التقنيات الحاسوبية لتوليف الكلام بناءً على نماذج من الممر الصوتي البشري وعمليات التوليف اللي بيحصل هناك. أول مزيج مفصلي استخدم بشكل منتظم في التجارب المختبرية تم تطويره في مختبرات هاسكنز في منتصف السبعينيات من قبل فيليب روبين وتوم باير وبول ميرملشتاين. هالتوليف، المعروف باسم ASY، كان مبني على نماذج المسالك الصوتية اللي طورها بول ميرملشتاين وسيسيل كوكر وزملائه في مختبرات بيل في الستينيات والسبعينات.  لحد هلأ، لم يتم دمج نماذج التوليف المفصلي في أنظمة التوليف الكلامي التجارية. إستثناء ملحوظ هو النظام القائم على NeXT اللي طوره وتسويقه في الأصل شركة تريليوم ساوند ريسيرش، شركة منفصلة عن جامعة كالغاري، حيث تم إجراء كتير من الأبحاث الأصلية. بعد رحيل التجسيدات المختلفة من NeXT (اللي بدأها ستيف جوبز في أواخر الثمانينات ودمجت مع آبل كومبيوتر في عام 1997) ، تم نشر برمجيات تريليوم تحت رخصة جنو العامة، مع استمرار العمل باسم gnuspeech. النظام، اللي اتباع لأول مرة سنة 1994، بيدي تحويل كامل من نص للكلام مستند على التعبير عن طريق استخدام دليل موجي أو خط نقل مشابه للجذع الفموي والأنفي البشري اللي بيتحكم فيه "نموذج المنطقة المميزة" لكاري.  التوليفات الأحدث، اللي طورها خورخي سي لوسرو وزملاؤه، بتضم نماذج من الميكانيكا الحيوية للجذع الصوتي، والديناميكا الهوائية للجلوطة، ونشر الموجات الصوتية في الشعب الهوائية، القصبة الهوائية، التجاويف الأنفية والفموية، وبالتالي بتشكل أنظمة كاملة من محاكاة الكلام القائمة على الفيزياء.
التكنولوجيين الأساسيين اللي بيولجوا أشكال موجات الكلام الاصطناعية هما التوليف المترابط والتوليف التشكيلي.  التوليف المترابط بيعتمد على ربط قطعات من الكلام المسجل. عادة بتنتج الكلام المُصنّع الأكتر طبيعية الصوت. ومع كدا، الاختلافات بين الاختلافات الطبيعية في الكلام وطبيعة التقنيات الآلية لتقسيم أشكال الموجة في بعض الأحيان بتنتج خلل مسموع في الإخراج. الحد الأقصى من الطبيعية عادةً بيحتاج لقواعد بيانات الكلام لتكون كبيرة جدًا، في بعض الأنظمة بتتراوح إلى جيجابايت من البيانات المسجلة، واللي تمثل عشرات الساعات من الكلام.  تركيب فورمانت ما بيستعمل عينة كلام بشري وقت التشغيل. بدلًا من كدا، بيتم إنشاء مخرج الكلام المصنوع باستخدام التوليف الإضافي ونموذج صوتي. كتير أنظمة بتعتمد على تكنولوجيا التوليف التشكيلي بتوليد كلام اصطناعي، صوت الروبوتات اللي ما بيشتبه أبدا بالكلام البشري. عادةً هوي برامج أصغر من الأنظمة المترابطة عشان ما عندهم قاعدة بيانات من عينات الكلام. عشان كدا، بيقدروا يستخدموا في أنظمة مدمجة، حيث تكون الذاكرة وقوة المعالج الميكرو محدودة بشكل خاص.