Говорящая машина

Cтраница 2

Ранние типы говорящих машин были несовершенны из-за недостаточного понимания их конструкторами устройства речевого аппарата. однако контрукции часто были остроумными и нередко - удачными. Этот прибор, построенный Чарльзом Уитстоуном, демонстрировался в 1835 г. в Дублине. Он был построен по описанию еще более ранней машины фон Кемпелиа. Успех работы машины зависел в значительной степени от ловкости оператора. [16]

Оказал ось ( как часто бывает при моделировании функции человеческого тела), что сложность воспроизведения человеческой речи очень велика, а число переменных величин и их связей - астрономическое. По этой причине развитие говорящих машин стало действительно возможным только с появлением современной электронной техники, которая может достигнуть необходимого уровня сложности значительно легче, чем любая механика, изготовленная человеком. [17]

Прежде чем описывать, как работает говорящая машина, следует дать определение или описание этого типа машины. Другими словами, в них должна быть введена некоторая управляющая информация. Такого рода управление, на первый взгляд, представляется труднодостижимым, однако оно существует даже в столь обычном говорящем устройстве, как радиоприемник. Им является акустическая модуляция несущей радиоволны звуковыми колебаниями, поступающими из радиостудии. Впрочем, называть радиоприемник говорящей машиной вряд ли приемлемо. Радиоприемник высшего класса Я - / - 1 должен воспроизводить тонкие детали формы звуковой волны и для этого требуется обширная входная управляющая информация. Обычной общепринятой единицей количества информации является, как известно, бит ( двоичный разряд), равный количеству информации, которая необходима для того, чтобы ответить на один вопрос типа да или нет. Благодаря тому, что радиоприемник просто воспроизводит исходные звуковые волны, он столь же хорошо, как и речь, может воспроизводить и любые другие звуки, например музыку. [18]

Машины, использующие предварительно записанную речь, довольно дешевы и очень хороши, если число возможных сообщений невелико, но они непригодны в тех случаях, когда требуется обычная непрерывная речь. Одна из причин состоит в том, что с возрастанием числа хранимых слов хранилище записанных слов становится слишком обширным и потому дорогим. Другой причиной является то, что в разговорной речи одно и то же слово может участвовать в предложениях различного типа с различными ударениями и интонациями, требующими много вариантов произношения. Более того, в разговорной речи обычно нет разрывов между словами; конец одного слова сливается с началом следующего, изменяя качество его звучания в зависимости от контекста. По этим причинам невыгодно использовать непосредственную запись речи для говорящих машин более общего типа. Выгоднее оказывается использовать машины, в некотором смысле моделирующие работу голосовой системы человека. [19]

Существует один тип говорящей машины, который фактически удовлетворяет двум указанным выше условиям и, тем не менее, весьма прост. Этот тип машины содержит небольшой словарь - из слов, первоначально произнесенных человеком, которые записаны на магнитном барабане. Управляющая информация воздействует на переключатели и с их помощью определяет-какое слово из словаря должно быть воспроизведено. Если словарь такой машины состоит, например, из 64 ( 2е) слов, то потребуется всего лишь 6 бит информации для того, чтобы определить, какое слово должно быть воспроизведено в данный момент; если скорость речи составляет три слова в секунду, то скорость передачи управляющей информации составит 18 бит в секунду. Очевидно, это удовлетворяет второму требованию, предъявляемому к говорящей машине. Первое условие - должны воспроизводиться только звуки речи - удовлетворяется соответствующим выбором записей в словаре. [20]

Электроника имеет короткую, но богатую событиями историю. Первый ее период связан с простейшими передатчиками ключевого действия и способными воспринимать их сигналы приемниками, которые появились в начале нашего века. Технология изготовления больших интегральных схем ( БИС) дает возможность производить такие кристаллы кремния, на основе которых создают калькуляторы, вычислительные машины и даже говорящие машины со словарным запасом в несколько сотен слов. Развитие технологии сверхбольших интегральных схем открывает возможность создания еще более замечательных устройств. [21]

Страницы: 1 2