New PDF release: 3D-Artikulatorische Sprachsynthese

By Peter Birkholz

ISBN-10: 3832510923

ISBN-13: 9783832510923

Diese Arbeit beschreibt ein artikulatorisches Sprachsynthesesystem, das in der Lage ist, synthetische Sprachausserungen in hoher Qualitat zu generieren. Das approach umfasst ein Modell des Sprechapparats, ein aerodynamisch-akustisches Simulationsverfahren und ein Steuermodell fur die Generierung der artikulatorischen Bewegungsablaufe. Der Sprechapparat wird als ein verzweigtes Rohrsystem modelliert, das aus Abschnitten fur die Lunge und Luftrohre, die Stimmritze und den Rachen-, Mund- und Nasenraum zusammengesetzt ist. Dieses Rohrmodell bildet die Grundlage fur das aerodynamisch-akustische Simulationsverfahren, das gegenuber den meisten konventionellen Verfahren eine kontinuierliche Anderung der Rohrlange erlaubt und ein theoretisch basiertes Verfahren fur die Simulation von Friktionsrauschen einschliesst. Die Rohrgeometrie des Rachen- und Mundraums wird mit Hilfe eines dreidimensionalen geometrischen Modells des Vokaltrakts berechnet, das im Rahmen dieser Arbeit neu entwickelt wurde. Das Steuermodell basiert auf dem Konzept der artikulatorischen Geste und ermoglicht in einfacher Weise die Simulation koartikulatorischer Phanomene. Jede Ausserung wird als eine Abfolge von Gesten definiert und vom Steuermodell in die Zeitfunktionen der artikulatorischen Parameter uberfuhrt.

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6 Subglottale Luftwege In diesem Abschnitt stelle ich das Modell des subglottalen Systems vor. Zunächst folgt eine Zusammenfassung über den Aufbau und anschließend die Vorstellung des verwendeten Modells. Als subglottales System bzw. als untere Luftwege wird der Teil des Sprechapparats bezeichnet, der sich unterhalb der Stimmlippen befindet. Den oberen Teil des Systems bildet die Luftröhre (Trachea). 3 bis 2 cm. Die Luftröhre endet in der Brusthöhle mit ihrer Teilung in die zwei Hauptbronchien, die zur linken und rechten Lunge führen.

Die Form des Vokaltrakts wird durch 23 Parameter bestimmt. Die Auswahl der Parameter orientiert sich zum Teil an dem 2D-Modell von Mermelstein [77], wurde aber zusätzlich um Parameter zur Berücksichtigung der dritten Dimension ergänzt. 7. 6: Abmessungen der Rohrverbundabschnitte der subglottalen Luftwege. li , Ages,i und ni sind die Länge, der Gesamtquerschnitt und die Anzahl paralleler Rohrsegmente für den Rohrverbundabschnitt i, und z ist die Verzweigungsstufe des Bronchialbaums, zu dem der Abschnitt gehört.

A0 und S0 werden direkt auf die Werte Avp und Svp gesetzt, und die Werte für die Rohrabschnitte 1 . . 5. STIMMLIPPEN 39 linear zwischen denen der Abschnitte 0 und 4 interpoliert. Avp und Svp sind der Inhalt und der Umfang der Fläche, die von der Rippe 3 der Rachenrückwand und der Rippe 0 des Velums begrenzt wird (siehe Abb. 4). Für eine geschlossene Pforte sind beide Rippen identisch, so dass die von ihnen eingeschlossene Fläche Null ist. Dadurch wird der akustische Widerstand am Eingang des Nasenraums unendlich hoch und trennt ihn somit akustisch vom Rachen- und Mundraum ab.

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3D-Artikulatorische Sprachsynthese by Peter Birkholz


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