语音合成器的历史:第一个机械装置

能够说话的无生命物体是古代文明传说中的特色。在苏美尔人的神话中,战神尼努尔塔(Ninurta)拥有一个魔杖,在战斗中分享战术建议。斯堪的纳维亚人认为,奥丁迷惑了这位曾经明智的巨人的断头颅,以便她可以说话。尽管有流行的形象,但在十八世纪还是首次尝试在技术水平上实现语音合成。我们告诉你是谁做的。


照片suanmoo /不飞溅

俄罗斯帝国的第一个实验


1779年,圣彼得堡科学院宣布年度奖项,以表彰其能够发出五种长元音的机械装置:a,e,u,o,u。获奖者是丹麦力学教授克里斯蒂安·戈特利布·克拉岑斯坦,当时他正在圣彼得堡的大学讲课。

克拉岑斯坦(Kratzenstein)与研究声波物理特性的莱昂哈德·欧拉(Leonhard Euler)有密切关系。在与同事协商后,丹麦工程师开发了一种声谐振器系统,该系统利用脉动的气流产生元音。这种流动是通过振动金属舌头而产生的,它扮演着人的声带的角色。

Kratzenstein在《Tentamen Resolvendi Problema一书中描述了他的系统的原理科学家的研究对语音合成器和乐器的发展都产生了严重影响。教授用来激励谐振器的金属脚舌自由滑动,后来成为谐波和纽扣手风琴的中心部分。

在圣彼得堡演讲后,Kratzenstein系统的原型丢失了。但是,在2006年,德国语言学家Christian Corpiun能够根据Tentamen Resolvendi Problema中的信息重新创建它。如今,可以在德累斯顿工业大学找到一个副本(第3页),该大学收藏着最大的音频设备之一。

Kempelen机械语音


无论Kratzenstein如何,奥地利发明家Wolfgang von Kempelen都致力于机械语音合成系统他在1791年介绍了自己的劳动成果。

他的汽车模拟了人的声音路径。特殊的波纹管将空气供应到金属舌片,并激发了一个柔性谐振器。操作员控制他的手,改变形式并中断空气流动,从而改变声音。根据Kempelen的说法,该机器以几种语言生成了19个不同的辅音和短短语。但是,由于活动部件众多,因此很难控制该乐器,他只能在经验丰富的人员手中“讲话”。运作方式如下:


冯·肯珀伦(von Kempelen)的机器的原始版本一直保存到今天。直到1906年,她一直在维也纳音乐与表演艺术大学学习。然后它移交给了慕尼黑德国博物馆的专家手中,至今仍然屹立。

约瑟夫·法伯的会长


沃尔夫冈·冯·肯佩伦(Wolfgang von Kempelen)在《机械原理》一书中详细描述了该机器的构造和操作原理。他希望其他发明者能够改进语音合成系统。奥地利数学家约瑟夫·法伯(Joseph Faber)(Iosif Faber)运用他的经验创建了一个发声机“ Euphonia”

照片atlasobscura / PD /照片:Euphonia
该装置是Kempelen和钢琴的混合体。为了娱乐,发明人决定以人头的形式设计谐振器。十四个按键可以控制下巴,嘴唇和舌头的关节运动。铁匠的波纹管和橡胶衬里上的一薄象牙板起到了肺和喉的作用。

发明人花了大约25年的时间来开发该系统。他花了其中的七个强迫汽车正确发出声音声音。 Faber为Euphonia制定了宏伟的计划-例如,他梦想着使用该系统为电报文本语音。但注定她只是一个好奇的玩具,因为会说话的头造成了“ 险恶的山谷 ”的影响。”。人们并不渴望在自己的房屋中放置令人讨厌的类人物品。

发明者去世后,汽车驶向他的侄子,也是约瑟夫·法伯。作为专业机械师,他在其设计中引入了许多技术改进,并继续作为叔叔工作,在欧洲不同国家展示了该系统。

他还来过俄罗斯-1883年,喀山大学展示了一个“会说话的头” 但是Faber Jr.也未能引起人们对该系统的极大兴趣。

从合成器提取的声音粗鲁,单调,并不总是类似于真实的人类语音。但是,尽管无法以头部形式实现,但该机制仍被认为是最成功的通话设备之一。他影响了20世纪语音合成器的发展。下次我们将谈论这个时代的工程师的成就



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