Speech Synthesis:语音合成技术

8 个月前 AI百科 75

语音合成技术,Speech Synthesis。这一技术涉及将文本转换为人类可听的语音,通常被称为文本到语音(Text-to-Speech, TTS)系统。语音合成的核心是通过计算机系统生成与人类语音相似的声音,这些系统可以在软件或硬件产品中实现。

语音合成的工作原理包括文本预处理、语音生成和后处理。合成的语音可以通过拼接存储在数据库中的录音片段来创建,系统的质量通常通过其与人类声音的相似度和可理解性来评估

语音合成技术是将文本转换为可听语音的技术,广泛应用于智能语音助手、无障碍技术和语音广告等领域。其主要功能是通过计算机系统生成与人类语音相似的声音,通常称为语音合成器。该技术的实现方法包括:

语音合成的基本原理

  1. 文本预处理:输入的文本经过分词、词性标注和语法分析,以识别文本中的单词和短语。

  2. 语音合成:将预处理后的文本转换为语音信号。合成器使用不同的语音库和算法生成不同声音和语种的语音。

  3. 语音后处理:对生成的语音进行音调调节、音质改善和噪声消除等操作,以提高语音质量[2][3][4].

主要合成方法

  • 单元选择合成:基于数据库的合成方法,通过选择最匹配的语音单元进行拼接,生成自然流畅的语音。这种方法的优点是语音质量高,但数据库需求较大[3][4].

  • 隐马尔可夫模型(HMM):使用统计模型来建模语音生成过程,广泛应用于声学模型的训练与语音生成[3][4].

  • 深度学习合成:利用深度神经网络(DNN)进行语音合成,能够学习文本与语音之间的复杂映射关系,提供更自然的合成语音[2][3][4].

  • 线性预测编码(LPC)PSOLA:这些技术用于优化语音信号的合成质量,分别通过降低传输速率和增强可修改性来提升合成效果[4].

应用领域

语音合成技术在多个领域具有广泛的应用,包括:

  • 智能语音助手:通过语音与用户交互,提供便捷的操作体验。

  • 无障碍技术:帮助视障人士获取文字信息,提高生活质量。

  • 语音广告:生成多种声音和语种的广告,以满足不同受众的需求[3][4].

语音合成技术的发展始于20世纪,经历了从机械装置到现代电子合成器的演变,现今已成为计算机科学的重要分支。

Citations:
[1] http://hcsi.cs.tsinghua.edu.cn/Paper/Paper00/200011.pdf
[2] https://zh.wikipedia.org/zh-hans/%E8%AF%AD%E9%9F%B3%E5%90%88%E6%88%90
[3] https://cloud.baidu.com/article/3274765
[4] https://www.amazonaws.cn/en/knowledge/speech-synthesis/
[5] https://cloud.google.com/text-to-speech?hl=zh-CN

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