Teza doctorat (pdf) - Universitatea Tehnică

Teza doctorat (pdf) - Universitatea Tehnică Teza doctorat (pdf) - Universitatea Tehnică

users.utcluj.ro
from users.utcluj.ro More from this publisher
15.06.2013 Views

6. Metode de sinteză de voce.........................................................................................162 6.1. Clasificarea metodelor de sinteză de voce .......................................................................162 6.2. Metode de sinteză în domeniul frecvenţă ........................................................................165 6.2.1. Sinteza bazată pe predicţie liniară..........................................................................165 6.2.2. Sinteza formantică..................................................................................................167 6.2.2.1. Realizarea excitaţiei ......................................................................................168 6.2.2.2. Sinteza în cascadă .........................................................................................168 6.2.2.3. Sinteza în paralel...........................................................................................170 6.3. Metode de sinteză în domeniul timp ................................................................................170 6.3.1. Metoda TD-PSOLA ...............................................................................................171 6.3.1.1. Modelare matematică....................................................................................171 6.3.1.2. Avantajele şi dezavantajele metodei TD-PSOLA.........................................175 6.3.1.3. Îmbunătăţiri ale metodei ...............................................................................175 6.3.2. Metoda bazată pe corpus........................................................................................176 6.3.2.1. Algoritmul de selecţie a unităţilor acustice...................................................176 6.3.2.2. Adnotarea bazei de date vocală.....................................................................177 6.3.2.3. Potrivirea unităţilor candidat cu unităţile ţintă..............................................178 6.3.2.4. Calculul costurilor şi măsurile distanţelor dintre unităţi [Mob00]................180 6.3.2.4.1. Metoda de căutare în spaţiul stărilor (Weight Space Search) ................180 6.3.2.4.2. Metoda de grupare a unităţilor în funcţie de context ______ (Context Clustering)...............................................................................180 6.3.2.5. Algoritmul metodei de sinteză bazată pe corpus vocal.................................182 6.3.2.6. Avantajele şi dezavantajele metodei bazate pe corpus .................................182 6.4. Contribuţii în proiectarea metodelor de sinteză de voce..................................................183 6.4.1. Metoda de sinteză bazată pe silabe pentru limba română......................................183 6.4.2. Preprocesarea textului............................................................................................184 6.4.3. Analiza sintaxei......................................................................................................189 6.4.3.1. Modul de funcţionare al analizorului de sintaxă...........................................191 6.4.3.2. Regulile specificate de analizorul de sintaxă ................................................192 6.4.3.3. Rezultate obţinute cu analizorul automat de sintaxă.....................................201 6.4.3.4. Concluzii cu privire la metoda de analiză automată a sintaxei propusă de autor ..............................................................................................................202 6.4.4. Determinarea unităţilor lingvistice: silabele ..........................................................203 6.4.4.1. Analizorul sintactic folosit în extragerea propoziţiilor şi cuvintelor ............204 6.4.4.1.1. Gramatica analizorului sintactic ............................................................205 6.4.4.2. Analizorul lexical utilizat în determinarea silabelor .....................................207 6.4.4.2.1. Gramatica analizorului lexical ...............................................................208 6.4.4.2.2. Acţiunile de realizat la potrivirea intrării...............................................209 6.4.4.2.3. Regulile de producţie pentru despărţirea în silabe .................................210 6.4.4.2.4. Rezultate obţinute cu analizorul lexical pentru determinarea silabelor .218 6.4.5. Determinarea aspectelor prozodice: accentele.......................................................219 6.4.5.1. Analizorul lexical utilizat în determinarea accentelor ..................................219 iv

6.4.5.2. Gramatica analizorului lexical pentru determinarea accentelor din limba română.......................................................................................................... 220 6.4.5.3. Rezultate obţinute cu analizorul lexical pentru determinarea accentelor..... 225 6.4.6. Proiectarea bazei de date vocale............................................................................ 226 6.4.6.1. O statistică a silabelor limbii române ........................................................... 227 6.4.6.2. Caracteristicile silabelor înregistrate în baza de date acustică ..................... 229 6.4.6.3. Organizarea bazei de date acustice............................................................... 230 6.4.7. Regăsirea unităţilor acustice şi sinteza de voce..................................................... 231 6.4.8. Concluzii cu privire la metoda de sinteză a vorbirii prin concatenare de silabe proiectată şi realizată de autor ............................................................................... 236 7. Realizarea sistemului de sinteză de voce în limba română LIGHTVOX ............ 242 7.1. Organizarea pe module a sistemului ............................................................................... 242 7.2. Structura funcţională a sistemului ................................................................................... 243 7.3. Metodologia de proiectare a sistemului de sinteză LIGHTVOX .................................... 245 7.3.1. Construirea bazei de date acustice......................................................................... 245 7.3.2. Conversia text-voce............................................................................................... 253 7.4. Algoritmul de implementare al conversiei text-voce ...................................................... 254 7.5. Rezultate experimentale şi dezvoltări de viitor ............................................................... 260 7.6. Concluzii privind proiectarea şi realizarea sistemului de sinteză vocală ........................ 262 8. Concluzii finale.......................................................................................................... 266 8.1. Principalele aspecte expuse în cadrul tezei ..................................................................... 267 8.2. Contribuţiile şi realizările tezei de doctorat .................................................................... 269 Bibliografie ................................................................................................................................276 Anexa 1. Notaţia Backus-Naur Form şi gramatica LEX …………………………………. 285 Anexa 2. Silabele din setul S2 după frecvenţa de apariţie ……..………………………….. 286 Anexa 3. Silabele din setul S3 după frecvenţa de apariţie ………..……………………….. 289 Anexa 4. Silabele din setul S4 după frecvenţa de apariţie ……………………..………...... 292 Anexa 5. Activitatea ştiinţifică a autorului............................................................................ 295 _Anexa 6. Lucrări ştiinţifice prezentate în extenso ................................................................. 300 v

6. Metode de sinteză de voce.........................................................................................162<br />

6.1. Clasificarea metodelor de sinteză de voce .......................................................................162<br />

6.2. Metode de sinteză în domeniul frecvenţă ........................................................................165<br />

6.2.1. Sinteza bazată pe predicţie liniară..........................................................................165<br />

6.2.2. Sinteza formantică..................................................................................................167<br />

6.2.2.1. Realizarea excitaţiei ......................................................................................168<br />

6.2.2.2. Sinteza în cascadă .........................................................................................168<br />

6.2.2.3. Sinteza în paralel...........................................................................................170<br />

6.3. Metode de sinteză în domeniul timp ................................................................................170<br />

6.3.1. Metoda TD-PSOLA ...............................................................................................171<br />

6.3.1.1. Modelare matematică....................................................................................171<br />

6.3.1.2. Avantajele şi dezavantajele metodei TD-PSOLA.........................................175<br />

6.3.1.3. Îmbunătăţiri ale metodei ...............................................................................175<br />

6.3.2. Metoda bazată pe corpus........................................................................................176<br />

6.3.2.1. Algoritmul de selecţie a unităţilor acustice...................................................176<br />

6.3.2.2. Adnotarea bazei de date vocală.....................................................................177<br />

6.3.2.3. Potrivirea unităţilor candidat cu unităţile ţintă..............................................178<br />

6.3.2.4. Calculul costurilor şi măsurile distanţelor dintre unităţi [Mob00]................180<br />

6.3.2.4.1. Metoda de căutare în spaţiul stărilor (Weight Space Search) ................180<br />

6.3.2.4.2. Metoda de grupare a unităţilor în funcţie de context ______<br />

(Context Clustering)...............................................................................180<br />

6.3.2.5. Algoritmul metodei de sinteză bazată pe corpus vocal.................................182<br />

6.3.2.6. Avantajele şi dezavantajele metodei bazate pe corpus .................................182<br />

6.4. Contribuţii în proiectarea metodelor de sinteză de voce..................................................183<br />

6.4.1. Metoda de sinteză bazată pe silabe pentru limba română......................................183<br />

6.4.2. Preprocesarea textului............................................................................................184<br />

6.4.3. Analiza sintaxei......................................................................................................189<br />

6.4.3.1. Modul de funcţionare al analizorului de sintaxă...........................................191<br />

6.4.3.2. Regulile specificate de analizorul de sintaxă ................................................192<br />

6.4.3.3. Rezultate obţinute cu analizorul automat de sintaxă.....................................201<br />

6.4.3.4. Concluzii cu privire la metoda de analiză automată a sintaxei propusă de<br />

autor ..............................................................................................................202<br />

6.4.4. Determinarea unităţilor lingvistice: silabele ..........................................................203<br />

6.4.4.1. Analizorul sintactic folosit în extragerea propoziţiilor şi cuvintelor ............204<br />

6.4.4.1.1. Gramatica analizorului sintactic ............................................................205<br />

6.4.4.2. Analizorul lexical utilizat în determinarea silabelor .....................................207<br />

6.4.4.2.1. Gramatica analizorului lexical ...............................................................208<br />

6.4.4.2.2. Acţiunile de realizat la potrivirea intrării...............................................209<br />

6.4.4.2.3. Regulile de producţie pentru despărţirea în silabe .................................210<br />

6.4.4.2.4. Rezultate obţinute cu analizorul lexical pentru determinarea silabelor .218<br />

6.4.5. Determinarea aspectelor prozodice: accentele.......................................................219<br />

6.4.5.1. Analizorul lexical utilizat în determinarea accentelor ..................................219<br />

iv

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!