语音产生装置
语音生成设备(SGDs),也被称为声音输出通信辅助设备,是一种电子辅助和替代通信 (AAC)系统。为有语言障碍的人补充、代替言语或书写,使他们能够口头传达他们的需求。对于那些有语言沟通障碍的人来说,SGDs是很重要的。因为这个系统让每个人在沟通互动上成为积极的参与者。语音生成设备对于肌萎缩性侧索硬化症(ALS)的患者特别有帮助,但最近已被用于协助预测性语音不足的儿童。
基本信息
- 中文名
语音生成设备
- 外文名
SGDs
- 又称
声音输出通信辅助设备
简介
SGDs有多个输入和显示方法,给予不同类型的语言障害者使用。有些SGDs提供许多的符号页面来因应大量的言语讯息,因此随着系统定位这些符号页面时,一次仅能看到部分的符号。语音产生装置可以产生透过录制自然语音或语音合成的声音,这种声音或许带有较少的情感讯息,但可以让使用者表达丰富的语言讯息。
许多因素会引响系统内容、组织和SGD系统的词汇更新,例如在用户的需求,以及该设备使用的情境。透过技术的进步,改善现有的词汇量和输出语速是当前活跃的研究领域。使用者对词汇的使用应当是有高度重要性,是经常适用,具有一定范围的含义,并且是在功能务实。
存取设备上访问讯息有很多种方法:直接、间接地,或者使用专门的存取设备,虽然特定的存取方式会依用户的能力决定虽然速率增强策略可以增加输出的用户的速率,导致通信的效率提高,语音生成系统输出通常比语音慢得多。
第一个已知的SGD原型是在70年代中期,在硬件和软件开发进展迅速。这意味着SGD功能,当前可以整合到智能手机等设备。SGDs的用户包括著名的斯蒂芬·霍金,罗杰艾伯特、 托尼Proudfoot、和皮特Frates(ALS的冰桶挑战的创始人)。
语音产生系统可以是纯粹为AAC开发的专用设备,或者非专用设备,如电脑运行的其他软件,来使系统作为AAC设备的电脑设备。
语音产生装置的历史
SGDs早在电子通信辅助根。第一个这样的援助是命名于1960年在英国注册由马岭原型病人操作的选择技术(POSSUM)一小口和粉扑打字机控制器POSSUM通过一组发光的显示器上的符号进行扫描 。在1970年,荷兰代尔夫特理工大学的研究人员创建的亮点操作打字机(LOT),它利用端点的小幅度移动在字符的矩阵,每个配备了光电电池来指向一个小光点。尽管在商业上不成功,LOT仍深受其用户好评。
在70年代和80年代初,许多公司开始出现了成为后来SGDs的突出厂家。托比丘吉尔因脑炎而失去说话能力后,于1973年创立托比丘吉尔有限公司, 在美国,Dynavox(当时称为有情系统技术)的发起是出于卡内基-梅隆大学的学生专案,始于1982年,以帮助一名年轻脑瘫女子脑麻痹沟通的。在20世纪80年代初期,技术改进导致语音沟通系统大大增加数目,产品多样性,和可商购的通信设备性能,并缩小尺寸和降低价格。替代性的存取,如目标扫描(也称为眼睛指向)校准使用者眼睛的移动直接引导SGD产生想表达的话语。使用者选则这种顺序性地替代性存取扫描,已在通信设备中得以取得。语音输出的可包括数位的和合成的语音。
硬件和软件的开发进展迅速且继续进行,其中包括由欧洲共同体资助的项目。第一个商用动态画面的语音生成装置是在20世纪90年代开发的。软件程序被开发,使得以点脑为基础的通讯面板得以研发 。正当提高存取性和系统能力时,高科技装置继续变得更小,更轻。;通信设备可利用眼动追踪系统,执行如同电脑做的文字处理网络功能,并可作为独立接入其他设备,如电视,广播和电话的环境控制装置 。
著名的ACC使用者包括斯蒂芬·霍金,罗杰艾伯特托尼Proudfoot,和皮特Frates。由于ALS所引起的病发性残疾,以及经过紧急性的气管手术,霍金无法说话。气管切开术。从那独特的语音合成设备发出的声音已经和他密不可分。在过去的20年左右有语言缺陷的年轻的孩子使用SGD有所增加,如自闭症,唐氏综合症,以及手术后的预期性脑部损伤。
在21世纪初开始,专家看到不仅SGDs在成人身上有好处,儿童也是。神经语言学家发现SGDs在帮助在脑部手术后历经暂时性语言缺陷的ALS儿童时,同样有效。特别是,数字化的SGDs已被用作用于在恢复过程中的儿科患者。
存取方法
有许多方法可以存取话语讯息:直接,间接地,或专业化的存取设备。直接存取方涉及与系统的物理接触,透过使用键盘或触控板。关于使用系统,从SGDs间接和通过个别装置存取的使用者必须透过操纵感、游标、视觉指示器、光学指标、红外线指示器或开关来使用扫描器 。
个别使用的方法将依赖于用户的技巧和能力有所不同。直接选择可用身体,指针,鼠标, 操纵杆 ,或眼动,而开关控制扫描通常用于间接选择。不同于直接选择(例如,在键盘上打字,触摸屏),当电子设备的扫描指标(或光标)是所需的选项时,目标扫描的用户只能在进行选择。 那些无法使让眼睛校准游标的使用者,用眼睛注视来指向和调整,选择所需要的单词和短语。扫描的速度和的图案模式,以及选择系统项目的方法,都是依使用者个别的生理条件、视觉或认知能力而设计。
信息建设
增进式和替代式沟通一般比语音慢很多,用户通常每分钟生产8-10字。速率增强策略可以增加输出的用户的速率,大约每分钟增加12-15个词语,因此提高沟通的效率。
在任何SGD中可能有大量的声音表现形式有利于促进效率和有效的沟通,包括问候,表达欲望,和询问问题。随着使用者操纵各种网页,SGDs有许多符号页面来因应大量的声音表达,因此一次只有部分的符号可在屏幕上看见。语音产生装置通常显示一组使用选项: 一则使用动态变化的屏幕,或固定显示的屏幕。
提高SGD沟通速率有两个主要的方式:编码和预测