Ëàáîðàòîðèÿ ðàñïîçíàâàíèÿ è ñèíòåçà ðå÷è - Íàó÷íîå íàïðàâëåíèå è îáëàñòè èññëåäîâàíèé
Ëàáîðàòîðèÿ ðàñïîçíàâàíèÿ è ñèíòåçà ðå÷è.
Ëàáîðàòîðèÿ ðàñïîçíàíèÿ è ñèíòåçà ðå÷è áûëà îñíîâàíà â 1974 ñíà÷àëà êàê îòäåë Öåíòðàëüíîãî íàó÷íî-èññëåäîâàòåëüñêîãî èíñòèòóòà ñâÿçè (ÖÍÈÈÑ), à ñ 1986 êàê ëàáîðàòîðèÿ Èíñòèòóòà òåõíè÷åñêîé êèáåðíåòèêè ÍÀÍ Áåëàðóñè. Ãëàâíîå íàó÷íîå íàïðàâëåíèå äåÿòåëüíîñòè ëàáîðàòîðèè - òåîðèÿ ðàñïîçíàâàíèÿ è ñèíòåçà ðå÷è è ïðèìåíåíèå ðå÷åâîé ñâÿçè â ÷åëîâåêî-ìàøèííûõ ñèñòåìàõ.
Ãëàâíûå íàïðàâëåíèÿ íàó÷íûõ èññëåäîâàíèé ëàáîðàòîðèè:
- Âûñîêîêà÷åñòâåííûé ñèíòåç ðå÷è ïî òåêñòó;
- Êîìïüþòåðíîå êëîíèðîâàíèå ïåðñîíàëüíîãî ãîëîñà è ðå÷è;
- Ìíîãîÿçû÷íûé ñèíòåç ðå÷è;
- Ðîáàñòíîå ðàñïîçíàâàíèå äèñêðåòíîé è ñëèòíîé ïîñëåäîâàòåëüíîñòè ñëîâ;
- Êîìïüþòåðíàÿ òåëåôîíèÿ;
- Êîìïüþòåðíûå ñèñòåìû ðåàáèëèòàöèè èíâàëèäîâ ñëóõà è çðåíèÿ.
Íàó÷íûå ïîäõîäû è ìåòîäîëîãèÿ
- Âûñîêîêà÷åñòâåííûé ìíîãîÿçû÷íûé è ìíîãîãîëîñûé ñèíòåç ðå÷è ïî òåêñòó áàçèðóåòñÿ íà èñïîëüçîâàíèè àëëîôîííûõ ýëåìåíòîâ (âñåãî ïîðÿäêà 1000 øò.) åñòåñòâåííîé ðå÷è ñ ìàêñèìàëüíî âîçìîæíîé èìèòàöèåé çàäàííûõ ìóæñêèõ è æåíñêèõ ãîëîñîâ. Çàäà÷à "ïåðñîíèëèçàöèè" ñèíòåòè÷åñêîé ðå÷è (êîìïüþòåðíîå êëîíèðîâàíèå) áûëà óñïåøíî ðåøåíà ïóòåì óäîâëåòâîðåíèÿ ñëåäóþùèõ óñëîâèé:
- 1. Ìàêñèìàëüíî òî÷íîå ìîäåëèðîâàíèå àêóñòè÷åñêèõ, ôîíåòè÷åñêèõ è ïðîñîäè÷åñêèõ èíäèâèäóàëüíûõ îñîáåííîñòåé ãîëîñà è ðå÷è äèêòîðà;
- 2. Ìèíèìàëüíî âîçìîæíûå èñêàæåíèÿ ýëåìåíòîâ êîìïèëÿöèè â ïðîöåññå èõ çàïèñè, âîñïðîèçâåäåíèÿ è ïðîñîäè÷åñêîé ìîäèôèêàöèè;
- 3. Îòñóòñòâèå êàêèõ-ëèáî äîïîëíèòåëüíûõ ïðåîáðàçîâàíèé ýëåìåíòîâ ðå÷è òèïà PSOLA èëè FFT.
- Áàçîâûå àëãîðèòìû ðàñïîçíàâàíèÿ è ïðèíÿòèÿ ñëîâåñíûõ ðåøåíèé ðåàëèçóþòñÿ íà îñíîâå ïðåäëîæåííîãî â ëàáîðàòîðèè íîâîãî ìåòîäà äèíàìè÷åñêîãî ñîïîñòàâëåíèÿ ñèãíàëîâ, ìîäèôèöèðîâàííîãî äëÿ ðàñïîçíàâàíèÿ ñëîâ ñëèòíîé ðå÷è. Ìåòîä äàåò âîçìîæíîñòü îñóùåñòâèòü â ïðîöåññå ðàñïîçíàâàíèÿ äèíàìè÷åñêîå âûðàâíèâàíèå âðåìåííûõ øêàë ýòàëîííîãî îïèñàíèÿ ñëîâà è åãî ðåàëèçàöèè â òåêóùåé ðå÷è ïðè íåèçâåñòíûõ íà÷àëå è êîíöå ðàñïîçíàâàåìîãî ñëîâà. Ãëàâíûì äîñòîèíñòâîì ìåòîäà ÿâëÿåòñÿ âîçìîæíîñòü îïðåäåëåíèÿ âåðîÿòíîñòè ïðèñóòñòâèÿ ñëîâà â òåêóùåì ðå÷åâîì ïîòîêå è îöåíêè åãî âðåìåííîãî ìåñòîïîëîæåíèå â ðåàëüíûõ óñëîâèÿõ íàëè÷èÿ ðàçíîãî ðîäà àêóñòè÷åñêèõ ïîìåõ.
- Ðåøåíèÿ ïðîáëåìû ðîáàñòíîãî ðàñïîçíàâàíèÿ ðå÷è áàçèðóåòñÿ íà ðåàëèçàöèè äâóõ îñíîâíûõ ïîäõîäîâ:
- 1. Èñïîëüçîâàíèå èçâåñòíûõ ìåòîäîâ ðîáàñòíîãî îöåíèâàíèÿ ñòàòèñòè÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ â êîíêðåòíûõ ñïåöèôè÷åñêèõ çàäà÷àõ àíàëèçà, âûäåëåíèÿ ïðèçíàêîâ, îáó÷åíèÿ è ðàñïîçíàâàíèÿ ðå÷åâûõ ñèãíàëîâ;
- 2. Èñïîëüçîâàíèå ìåòîäîâ êîëëåêòèâíîãî ðàñïîçíàâàíèÿ, ãäå îêîí÷àòåëüíîå ðåøåíèå ïðèíèìàåòñÿ ïî ðåçóëüòàòàì ðàñïîçíàâàíèÿ êîëëåêòèâîì ðåøàþùèõ ïðàâèë ñ ðàçëè÷íûì íàáîðîì ïðèçíàêîâ ðå÷åâîãî ñèãíàëà.