1940年:Voder、Vocoder [美国]Homer Dudley

达德尔的语音合成器,1940年

达德尔的语音合成器,1940年

1940年:荷马·达德利的声音合成器、声码器

声码器(Voice Operated reCorDER,简写为Vocoder,直译“语音行为记录仪”)、语音合成器(Voice Operation DEmonstratoR,简写为Voder,直译“语音行为展示仪”)是由物理学家荷马·达德利(Homer Dudley)在新泽西贝尔实验室期间,研究加密电话语音压缩技术过程中发明的。这一研究首次成功地实现了人类声音的分析与合成。

声码器由分析器、合成器两个部分组成。分析器使用一组窄带滤波器,来测量连续声音采样在整个音频频谱上的能级水平,测量的结果可以表示为频率对于时间的函数。合成的过程正好与此相反:扫描分析器输出的数据,然后将扫描结果输入进分析滤波器反馈电路(feedback network of analytical filters),该电路使用了一个噪声发声器,能够产生可听音。

这台仪器的保真程度十分有限:它本来就是用于研究铜质电话线上语音传输的仪器。1948年,达德利访问了德国波恩大学(Bonn University)。波恩大学语音学系主任维尔纳·梅耶-埃普勒尔(Werner Meyer-Eppler)敏感地发现了这台仪器与电子音乐的相关性。后来,他以声码器为基础,撰写过多篇文章,发出了德国“电子音乐运动”(Elektronische Musik)的先声。

达德利的另一个发明,语音合成器,在1939年纽约世博会上首次公开(当时的是每小时进行一次演示),后来又于1940年在旧金山展出。展出时,一共有二十位“靓女”演示员参与演示,她们以类似演奏钢琴、风琴等乐器的方式操作语音合成器,成功制造出了人类语音。纽约世博会期间,语音合成器进行了数次演示;在演示中,主持人进行了一段关于合成器电路原理的简单对话,女演示员通过声音合成器来回答主持人的话。演示员用手指操作14个按键、左手腕操作控制条,右脚操作踏板来完成声音合成。

“1939年世博会上,展示了一台名为‘声音合成器’的仪器。负责演示的女孩按下按键,仪器就会发出人声。但在这过程当中,没有使用任何真人的声音:这些按键仅仅与一些产生振动的电子元件相连,振动信号传递至扬声器才最终产生声音。”

——范内瓦·布什(Vannevar Bush)《诚如所思》(As we may think),1945年

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VODER-Worlds-Fair-Pamphlet

世博会上的语音合成器

世博会上的语音合成器

世博会上的语音合成器

世博会上的语音合成器

语音合成器原理示意图

语音合成器原理示意图

语音合成器的键盘与腕控装置

语音合成器的键盘与腕控装置


 

参考资料:

http://www.specialtyansweringservice.net/the-voder-technology.html

http://rhizome.org/editorial/2012/aug/8/when-machines-speak/

http://techchannel.att.com/play-video.cfm/2012/8/10/AT&T-Archives-Talking-Computer

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