Tiedotteet

Näytä tiedotekategoriat

Etusivu » Tiedotteet » Tiede ja tutkimus » Äänensä menettänyt voi pian saada sen takaisin puheproteesin avulla

Suomen Akatemia

Äänensä menettänyt voi pian saada sen takaisin puheproteesin avulla

Tiedote.
Julkaistu: 17.10.2012 klo 10:08
Julkaisija: Suomen Akatemia

Äänihuulistaan vammautuneet ihmiset voivat pian saada käyttöönsä puheproteeseja, joilla voi ilmaista tunteita. Myös äänensä menettänyt pikkutyttö voi vastaisuudessa saada takaisin ikäänsä vastaavan äänen, kun hän nyt joutuu usein käyttämään aikuisen miehen äänellä puhuvaa syntetisaattoria. Professori Samuli Siltasen johtaman tutkimuksen tulokset mahdollistavat tämän ongelman korjaamisen. Tämä auttaisi noin 30 000 suomalaisen elämää. Siltasen tutkimus on osa Suomen Akatemian Laskennalliset tieteet eli Lastu-tutkimusohjelmaa.

Yksi puhesignaalianalyysin keskeisistä ongelmista on löytää mikrofonilla digitaalisesti nauhoitetusta vokaaliäänteestä äänihuuliheräte ja ääntöväylän eli suun ja nielun muoto. Tämä niin sanottu käänteissuodatus vaatii erikoistunutta tietokonelaskentaa. Perinteisellä tekniikalla käänteissuodatus onnistuu hyvin vain matalalle miesäänelle. Naisten ja lasten äänet ovat vaikeampia tapauksia, koska äänen korkeampi perustaajuus on liian lähellä ääntöväylän resonansseja. Siltasen projektissa kehitetty uudenlainen inversiolaskenta parantaa käänteissuodatusta näissä tilanteissa.

Käänteissuodatusta tarvitaan puhesynteesin lisäksi esimerkiksi automaattisessa puheentunnistuksessa. Puhesynteesissä tietokone muuntaa annetun tekstin puheääneksi. Vanhanaikainen keino on nauhoittaa yksittäisiä sanoja ja soittaa ne peräkkäin, mutta näin saatava puhe ei kuulosta luontevalta.

”Suuri osa puheessa käytettävistä äänteistä syntyy seuraavasti: äänihuulien välistä kulkeva ilma saa äänihuulet värähtelemään. Värähtelyn aiheuttama ääni kuulostaisi kummalliselta pörinältä, mikäli olisi mahdollista kuulla se. Äänihuulien tuottama pörinä kuitenkin värittyy kulkiessaan ääntöväylän läpi ja muuttuu joksikin tutuksi vokaaliksi”, selventää Siltanen.

Siltasen mukaan laulu tarjoaa hyvän esimerkin tästä kahtia jaottelusta äänihuuliherätteeseen ja ääntöväylään: ”Voimme laulaa vokaalin ’a’ eri nuoteilla, jolloin ääntöväylä pysyy samana mutta äänihuuliherätteen taajuus vaihtelee. Toisaalta eri vokaaleja voidaan laulaa samalla nuotilla, jolloin ääntöväylän muoto muuttuu herätesignaalin pysyessä samana.”

 Puheentunnistusta käytetään esimerkiksi kännyköiden ohjaamisessa ja automaattisissa puhelinpalveluissa. Laadukas käänteissuodatus parantaa puheentunnistuksen onnistumisprosenttia meluisissa ympäristöissä.

 

Lisätietoja antaa professori Samuli Siltanen, Helsingin yliopiston matematiikan ja tilastotieteen laitos, p. 09 191 51420 tai 040 594 3560,  sp. samuli.siltanen@helsinki.fi.

Suomen Akatemian viestintä
tiedottaja Leena Vähäkylä
p. 029 5335 139
leena.vahakyla@aka.fi

Suomen Akatemian verkkosivut www.aka.fi

Tutustu julkaisijan muuhun lehdistöaineistoon

Hae kategoriasta

ePressin asiakkaita
Trafi Radisson Blu Tellabs