Erstellen von Lautelementebibliotheken unter Verwendung von Phonemclustern auf der Grundlage des LPC-Sprachsyntheseverfahrens:
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1995
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ERSTELLEN VON LAUTELEMENTEBIBLIOTHEKEN UNTER
VERWENDUNG VON PHONEMCLUSTERN AUF DER
GRUNDLAGE DES LPC-SPRACHSYNTHESEVERFAHRENS
VOM FACHBEREICH 12 (ELEKTROTECHNIK) DER TECHNISCHEN UNIVERSITAET BERLIN
ZUR VERLEIHUNG DES AKADEMISCHEN GRADES DOKTOR-INGENIEUR
GENEHMIGTE DISSERTATION
VON
DIPL.-ING. SHAHLA SEHHATI
BERLIN, DEZEMBER 1995
D83
IMAGE 2
INHALTSVERZEICHNIS
ZUSAMMENFASSUNG 1
1 EINLEITUNG 2
1.1 STAND DER ENTWICKLUNG IM BEREICH DER SPRACHAUSGABE SYSTEME 2
1.2 EINSATZMOEGLICHKEITEN VON SPRACHAUSGABESYSTEMEN 4
1.3 GRUNDPRINZIP DER SPRACHSYNTHESE 6
1.4 ZIELSETZUNG DER ARBEIT 6
2 VERFAHREN UND METHODEN DER SPRACHSYNTHESE 9
2.1 AKUSTISCHE SYNTHESE 11
2.1.1 SYNTHESE NACH DEM ZEITBEREICHSVERFAHREN 11
2.1.2 SYNTHESE NACH DEM PARAMETERBEREICHSVERFAHREN... 13
2.2 PHONETISCHE EINHEITEN UND ELEMENTE 15
2.2.1 TERMINOLOGIE 15
2.2.2 BASISEINHEITEN FUER DIE SPRACHSYNTHESE 17
2.3 KOARTIKULATION UND VERKETTUNG 22
3 VORAUSSETZUNGEN ZUR ERSTELLUNG EINER LAUTELEMENTE BIBLIOTHEK 24
3.1 ANALYSE DER SPRACHE 24
3.1.1 SEGMENTIEREN 24
3.1.2 PARAMETERVERFAHREN, LPC-ANALYSEVERFAHREN 25
3.1.3 BERECHNUNG DER VERSTAERKUNG ( GAIN ) 30
3.1.4 PRAKTISCHE VERFAHREN DER LPC-ANALYSE 31
3.1.5 EINTEILUNG DER GRUNDFREQUENZANALYSEVERFAHREN 34
3.1.6 AUSWAHL DER IMPLEMENTIERTEN VERFAHREN 35
I
IMAGE 3
3.2 PROGRAMMENTWICKLUNGEN 40
3.2.1 DAS PROGRAMMPAKET SPANEX 40
3.2.2 DAS PROGRAMMPAKET LAUTEBIB 49
3.2.3 PROGRAMMPAKET ZUR AUTOMATISCHEN SEGMENTIERUNG 52
3.2.4 PROGRAMMPAKET ZUR SUBJEKTIVEN BEURTEILUNG DER SPRACHE 57
3.3 BESCHREIBUNG DES ENTWICKLUNGSSYSTEMS 58
3.3.1 LPC-REKONSTRUKTIONSFILTER IN LATTICE-STRUKTUR MIT EINSATZ EINES
DIGITALEN SIGNALPROZESSORS 61
3.3.2 ANREGUNG DES REKONSTRUKTIONSFILTERS 61
3.3.3 TRANSFORMATION VON PITCH-ASYNCHRONEN PARA METERN IN
PITCH-SYNCHRONE PARAMETER 63
3.3.4 DATENAUSGABE UND DEEMPHASE 64
ENTWURF UND ERSTELLUNG DER LAUTELEMENTEBIBLIOTHEK 66
4.1 VORARBEITEN ZUR LAUTELEMENTEBIBLIOTHEK 67
4.1.1 INVENTAR DER CLUSTERLISTE 67
4.1.2 AUSWAHL DES SPRACHMATERIALS 68
4.1.3 SPRECHERAUSWAHL UND SPRACHAUFZEICHNUNG 71
4.2 ERSTELLEN DER LAUTELEMENTEBIBLIOTHEKEN 72
4.2.1 TESTBIBLIOTHEK 72
4.2.2 AUFNAHME UND DIGITALISIERUNG 74
4.2.3 EXTRAKTION DER LAUTELEMENTE 75
4.2.4 ANALYSE DER LAUTE UND EINTRAGUNG IN DIE BIBLIO THEK 76
4.2.5 OPTIMIERUNG DER LAUTELEMENTEBIBLIOTHEK 78
4.3 BEOBACHTUNGEN UND ERFAHRUNGEN BEI DER SEGMENTIERUNG VON
PHONEMCLUSTERN 87
4.4 ERWEITERUNG DER BIBLIOTHEK DURCH DIE WICHTIGSTEN ALLOPHONE 93
IMAGE 4
4.4.1 THEORETISCHE BETRACHTUNGEN ZUR KOARTIKULATION ALS
AUSLOESER KONTEXTBEDINGTER ALLOPHONE 94
4.4.2 URSACHEN DER KOARTIKULATION 95
4.4.3 PRAKTISCHE UNTERSUCHUNG DER KOARTIKULATION 96
4.4.4 BEKANNTE ALLOPHONE UND DEREN KOMBINATION 97
4.4.5 ANWENDUNG AUF DIE CLUSTER-BIBLIOTHEK 99
4.5 INTEGRIEREN AUSGEWAEHLTER ALLOPHONE IN DIE BIBLIOTHEK 103
AUDITIVE UNTERSUCHUNGEN MIT WOERTERN AUS DEN LAUT ELEMENTEBIBLIOTHEKEN
106
5.1 VERGLEICH DER BIBLIOTHEKEN 106
5.1.1 GESTALTUNG DER HOERVERSUCHE 107
5.1.2 ENTWURF UND ERSTELLUNG VON TESTWOERTERN 108
5.1.3 AUSWERTUNG DER HOERVERSUCHE 109
5.2 INTERPRETATION DER RESULTATE DER HOERVERSUCHE 116
ERGEBNISSE UND PERSPEKTIVEN 118
LITERATURVERZEICHNIS 120
ANHANG 131
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