Dondoo faida na hasara za teknolojia mbalimbali za usanifu wa hotuba.
Context:Sifa muhimu zaidi ya mfumo wa synthesis hotuba ni asili na intelligibility. Asili inaelezea jinsi ya karibu pato sauti kama hotuba ya binadamu, wakati intelligibility ni urahisi ambayo pato ni kueleweka. Kifaa bora cha kupanga sauti ni cha asili na kinachoeleweka. Kwa kawaida, mifumo ya kupanga usemi hujaribu kuboresha sifa hizo mbili.  Teknolojia mbili za msingi zinazozalisha mawimbi ya sauti ya maandishi ni uchanganuzi wa concatenative na uchanganuzi wa formant. Kila teknolojia ina nguvu na udhaifu, na matumizi yaliyokusudiwa ya mfumo wa synthesis kawaida huamua ni njia gani inayotumiwa.  Concatenation awali Makala kuu: Concatenative awali Mchanganyiko wa maneno hutegemea kuunganisha (kuunganisha) sehemu za hotuba iliyorekodiwa. Kwa ujumla, usanifu wa kuunganisha hutokeza usemi uliobuniwa kwa njia ya asili zaidi. Hata hivyo, tofauti kati ya mabadiliko ya asili katika hotuba na asili ya mbinu automatiska kwa ajili ya kugawanya waveforms wakati mwingine kusababisha glitches audible katika pato. Kuna aina tatu kuu za mchanganyiko wa concatenative.  Unit uteuzi wa awali Unit uteuzi awali inatumia database kubwa ya hotuba kumbukumbu. Wakati wa uundaji wa hifadhidata, kila usemi uliorekodiwa umegawanywa katika baadhi au yote ya yafuatayo: simu za kibinafsi, diphones, nusu simu, silabi, morphemes, maneno, misemo, na sentensi. Kwa kawaida, mgawanyiko katika sehemu hufanywa kwa kutumia utambuzi wa hotuba iliyobadilishwa maalum iliyowekwa kwa hali ya "usawazishaji wa kulazimishwa" na marekebisho ya mwongozo baadaye, kwa kutumia uwakilishi wa kuona kama vile umbo la wimbi na spectrogram. Orodha ya vitengo katika hifadhidata ya hotuba kisha imeundwa kulingana na sehemu na vigezo vya sauti kama vile masafa ya msingi (pitch), muda, nafasi katika silabi, na simu za jirani. Wakati wa kukimbia, utekelezaji wa lengo linalotakiwa huundwa kwa kuamua mlolongo bora wa vitengo vya mgombea kutoka kwenye hifadhidata (uchaguzi wa kitengo). Utaratibu huu ni kawaida kupatikana kwa kutumia mti maalum uzito uamuzi.  Uchaguzi wa kitengo hutoa asili kubwa, kwa sababu inatumika tu kiasi kidogo cha usindikaji wa ishara ya digital (DSP) kwa hotuba iliyorekodiwa. DSP mara nyingi hufanya sauti ya hotuba iliyorekodiwa isiwe ya asili, ingawa mifumo mingine hutumia kiasi kidogo cha usindikaji wa ishara katika hatua ya kuunganishwa ili kufuta umbo la wimbi. pato kutoka bora kitengo cha kuchagua mifumo ni mara nyingi indistinguishable kutoka sauti halisi ya binadamu, hasa katika mazingira ambayo TTS mfumo imekuwa tuned. Hata hivyo, kiwango cha juu asili kawaida zinahitaji kitengo cha uteuzi hotuba database kuwa kubwa sana, katika baadhi ya mifumo mbalimbali katika gigabytes ya data kumbukumbu, kuwakilisha kadhaa ya masaa ya hotuba. Pia, kitengo cha uteuzi algorithms wamekuwa anajulikana kwa kuchagua sehemu kutoka mahali ambayo matokeo katika chini ya bora ya awali (kwa mfano maneno madogo kuwa wazi) hata wakati uchaguzi bora ipo katika database. Hivi karibuni, watafiti wametokeza mbinu mbalimbali za kiotomatiki za kugundua sehemu zisizo za asili katika mifumo ya uchanganuzi wa hotuba ya uteuzi wa kitengo.  Mchanganyiko wa Diphone Mchanganyiko wa Diphone hutumia hifadhidata ndogo ya hotuba iliyo na diphones zote (mabadiliko ya sauti-kwa-sauti) yanayotokea katika lugha. Idadi ya diphones inategemea phonotactics ya lugha: kwa mfano, Kihispania ina kuhusu 800 diphones, na Kijerumani kuhusu 2500. Katika synthesis diphone, mfano mmoja tu wa kila diphone ni zilizomo katika hifadhidata ya hotuba. Wakati wa kukimbia, lengo prosody ya sentensi ni superimposed juu ya vitengo haya ya chini kwa njia ya mbinu za digital signal usindikaji kama vile linear utabiri coding, PSOLA au MBROLA. au mbinu ya hivi karibuni kama vile pitch marekebisho katika chanzo domain kutumia kutofautiana cosine kubadilisha. Diphone awali inakabiliwa na glitches sonic ya awali concatenative na roboti-sauti asili ya awali formant, na ina wachache wa faida ya mbinu nyingine isipokuwa ukubwa mdogo. Kama vile, matumizi yake katika maombi ya kibiashara ni kupungua, ingawa inaendelea kutumika katika utafiti kwa sababu kuna idadi ya freely inapatikana programu utekelezaji. Mfano wa awali wa mchanganyiko wa Diphone ni roboti ya kufundisha, Leachim, ambayo iligunduliwa na Michael J. Freeman. Leachim ilikuwa na habari kuhusu mtaala wa darasa na habari fulani ya wasifu wa wanafunzi ambao ilikuwa imepangwa kuwafundisha. Ilijaribiwa katika darasa la darasa la nne katika Bronx, New York.  Domain-hususa awali Synthesis ya kipekee ya uwanja huunganisha maneno na misemo iliyorekodiwa ili kuunda maneno kamili. Ni kutumika katika maombi ambapo aina ya maandishi mfumo wa pato ni mdogo kwa uwanja fulani, kama matangazo usafiri ratiba au ripoti ya hali ya hewa. Teknolojia ni rahisi sana kutekeleza, na imekuwa katika matumizi ya kibiashara kwa muda mrefu, katika vifaa kama saa kuzungumza na calculators. Kiwango cha asili ya mifumo hii inaweza kuwa ya juu sana kwa sababu aina ya aina ya sentensi ni mdogo, na wao karibu mechi prosody na intonation ya rekodi ya awali. [ citation inahitajika ]  Kwa sababu mifumo hii ni mdogo kwa maneno na misemo katika database yao, wao si ya kusudi la jumla na wanaweza tu synthesize mchanganyiko wa maneno na misemo ambayo wao wamekuwa preprogrammed. Mchanganyiko wa maneno ndani ya lugha ya kawaida huzungumzwa hata hivyo bado inaweza kusababisha matatizo isipokuwa tofauti nyingi zinazingatiwa. Kwa mfano, katika lahaja zisizo za rhotic za Kiingereza "r" katika maneno kama "wazi" / klɪə / kawaida hutamkwa tu wakati neno linalofuata lina sauti kama herufi yake ya kwanza (kwa mfano "wazi nje" inatambuliwa kama / ˌklɪəɹˈʌʊt /). Vivyo hivyo katika Kifaransa, konsonanti nyingi za mwisho hazionyeshi kimya tena ikiwa zinafuatwa na neno linaloanza na vokali, jambo linaloitwa liaison. Mabadiliko haya hayawezi kuzalishwa na mfumo rahisi wa neno-concatenation, ambayo ingehitaji utata wa ziada kuwa nyeti-msingi.  Formant synthesis Formant synthesis haitumii sampuli za hotuba za binadamu wakati wa kukimbia. Badala yake, pato la hotuba iliyounganishwa huundwa kwa kutumia uchanganuzi wa nyongeza na mfano wa sauti (uchanganuzi wa mfano wa mwili). Vigezo kama vile mzunguko wa msingi, sauti, na viwango vya kelele hubadilishwa kwa muda ili kuunda wimbi la hotuba bandia. Mbinu hii wakati mwingine huitwa kanuni-msingi awali; hata hivyo, mifumo mingi concatenative pia kuwa kanuni-msingi vipengele. Mifumo mingi inayotegemea tekinolojia ya kuunganisha viumbe hutokeza lugha bandia yenye sauti kama ya roboti ambayo haiwezi kamwe kuchanganyikiwa na lugha ya kibinadamu. Hata hivyo, kiwango cha juu ya asili si daima lengo la mfumo wa usemi uchanganuzi, na formant synthesis mifumo na faida juu ya mifumo concatenative. Formant-synthesized hotuba inaweza kuwa reliably intelligible, hata katika kasi ya juu sana, kuepuka glitches acoustic kwamba kawaida pigo concatenative mifumo. Watu wenye matatizo ya kuona hutumia lugha iliyotengenezwa kwa njia ya kompyuta kwa kutumia kifaa cha kusoma skrini. Formant synthesizers ni kawaida ndogo programu kuliko concatenative mifumo kwa sababu hawana database ya sampuli hotuba. Kwa hiyo wanaweza kutumika katika mifumo iliyoingizwa, ambapo kumbukumbu na nguvu microprocessor ni hasa mdogo. Kwa sababu mifumo ya msingi wa formant ina udhibiti kamili wa nyanja zote za hotuba ya pato, aina nyingi za prosodies na intonations zinaweza kutolewa, zikiwasilisha sio maswali na taarifa tu, lakini hisia na sauti anuwai za sauti.  Mifano ya zisizo-real-time lakini sahihi sana intonation kudhibiti katika formant awali ni pamoja na kazi kufanyika katika miaka ya 1970 kwa Texas Instruments toy Speak & Spell, na katika miaka ya 1980 Sega arcade mashine na katika wengi Atari, Inc. arcade michezo kwa kutumia TMS5220 LPC Chips. Kuunda sauti sahihi kwa miradi hii ilikuwa ngumu, na matokeo bado hayajafanikishwa na miingiliano ya wakati halisi ya maandishi-kwa-kusema.  Mchanganyiko wa viungo Mchanganyiko wa articulatory inahusu mbinu za kompyuta kwa ajili ya synthesizing hotuba kulingana na mifano ya njia ya binadamu sauti na taratibu articulation yanayotokea huko. Synthesizer ya kwanza articulatory mara kwa mara kutumika kwa ajili ya majaribio ya maabara ilitengenezwa katika Haskins Laboratories katikati ya miaka ya 1970 na Philip Rubin, Tom Baer, na Paul Mermelstein. Synthesizer hii, inayojulikana kama ASY, ilitegemea mifano ya njia ya sauti iliyoundwa katika Maabara ya Bell katika miaka ya 1960 na 1970 na Paul Mermelstein, Cecil Coker, na wenzake.  Hadi hivi karibuni, mifano ya usanifu wa maneno haijajumuishwa katika mifumo ya usanifu wa hotuba ya kibiashara. Tofauti kubwa ni mfumo wa msingi wa NeXT awali uliotengenezwa na kuuzwa na Trillium Sauti Utafiti, kampuni ya spin-off ya Chuo Kikuu cha Calgary, ambapo mengi ya utafiti wa awali ulifanywa. Kufuatia kifo cha incarnations mbalimbali ya NeXT (iliyoanzishwa na Steve Jobs katika 1980s marehemu na ilijiunga na Apple Computer katika 1997), programu Trillium ilichapishwa chini ya GNU General Public License, na kazi kuendelea kama gnuspeech. Mfumo, kwanza kuuzwa katika 1994, hutoa kamili articulatory-msingi maandishi-kwa-usemi kubadilisha kwa kutumia waveguide au maambukizi-line analog ya binadamu mdomo na pua njia kudhibitiwa na Carré ya "tofauti mkoa mfano".  Synthesizers za hivi karibuni, zilizotengenezwa na Jorge C. Lucero na wenzake, zinajumuisha mifano ya biomechanics ya sauti ya sauti, aerodynamics ya glottal na kuenea kwa mawimbi ya sauti katika bronchi, trachea, pua na mdomo, na hivyo kutengeneza mifumo kamili ya simulation ya hotuba inayotegemea fizikia.
Teknolojia mbili za msingi zinazozalisha mawimbi ya sauti ya maandishi ni uchanganuzi wa concatenative na uchanganuzi wa formant.  Uunganisho wa maneno hutegemea kuunganisha sehemu za hotuba iliyorekodiwa. Kwa kawaida hutokeza usemi wa asili zaidi. Hata hivyo, tofauti kati ya mabadiliko ya asili katika hotuba na asili ya mbinu automatiska kwa ajili ya kugawanya waveforms wakati mwingine kusababisha glitches audible katika pato. Ubora wa asili kawaida inahitaji hifadhidata ya hotuba kuwa kubwa sana, katika mifumo mingine kuanzia kwa gigabytes ya data iliyorekodiwa, inayowakilisha masaa kadhaa ya hotuba.  Formant synthesis haitumii sampuli za hotuba za binadamu wakati wa kukimbia. Badala yake, matokeo ya hotuba ya maandishi huundwa kwa kutumia uchanganuzi wa nyongeza na mfano wa sauti. Mifumo mingi inayotegemea tekinolojia ya kuunganisha viumbe hutokeza lugha bandia yenye sauti kama ya roboti ambayo haiwezi kamwe kuchanganyikiwa na lugha ya kibinadamu. Wao ni kawaida ndogo programu kuliko mifumo concatenative kwa sababu hawana database ya sampuli hotuba. Kwa hiyo wanaweza kutumika katika mifumo iliyoingizwa, ambapo kumbukumbu na nguvu microprocessor ni hasa mdogo.