Синтез речи: определение, преимущества и сферы применения

Вы наверняка слышали о синтезаторах речи, но вряд ли представляете, насколько они распространены. Что значит понятие "синтез речи"? Эта технология используется повсеместно: в голосовых помощниках, навигаторах и других полезных приложениях. Давайте разберёмся, что такое генератор речи, что он делает и для чего нужен.

Основы синтеза речи

Синтез речи — это уникальная технология, способная преобразовывать текст в речь. С ее помощью можно озвучивать текстовую информацию.

Как это работает?

Программа обрабатывает текст, анализирует его структуру, синтаксис, семантику. Затем из текста генерируется звуковой сигнал, который воспроизводится через динамики. В результате мы слышим осмысленную речь с интонацией и ударениями.

Технология и функции синтеза речи (TTS) используется в различных приложениях и программах. С её помощью можно создавать голосовых помощников, навигаторы, системы оповещения и другие полезные инструменты. Синтез человеческого голоса также применяется для людей с ограниченными возможностями зрения, позволяя им получать доступ к информации через слух.

Движок синтеза речи имеет существенное преимущество: возможность обработки данных в режиме реального времени. Это позволяет программам взаимодействовать с живыми людьми онлайн, мгновенно трансформируя текст в аудио. Такая функция полезна для чат-ботов, и голосовых помощников, которые могут отвечать на вопросы людей.

Дополнительно, синтез речи предлагает ряд практичных функций. Например, он может формулировать сложные конструкции, озвучивать фразы с заданной интонацией и расставлять ударение. Эти функции делают технологию ещё более полезной и универсальной.

При разработке и исследовании систем синтеза речи используются сложные технологические решения по акустическому моделированию. Выбор метода зависит от многих моментов: для чего нужен синтез речи, какие ресурсы есть для реализации и многое другое.

Классификация и варианты синтеза речи

В зависимости от целей и возможностей разработчики предлагают множество вариантов технологий TTS. Все модели синтеза речи можно условно поделить по нескольким признакам: способ генерации звука, уровень сложности системы, тип модели.

По способу генерации звука:

• Формантный синтез. Основан на моделировании голосового тракта человека. Алгоритмы определяют характеристики каждого звука, такие как длина, ударение и интонация. Это позволяет создать модель речи, которая будет использоваться для преобразования текста в звук.
• Параметрический синтез. В основе математические формулы для создания звуков. Этот метод позволяет более точно контролировать качество синтезированного голоса.
• Конкатенативный синтез. Объединяет фрагменты записанной речи для создания новых фраз. Этот метод обеспечивает более естественное звучание синтезированной речи, но может потребовать больше ресурсов для обработки данных.

По уровню сложности:

• Базовый синтез. Позволяет создавать простые фразы и предложения. Активно применяется в простых приложениях, таких как часы или будильник.
• Расширенный синтез. Обеспечивает более сложное и разнообразное звучание. Может включать в себя обработку шума, коррекцию интонации и выравнивание громкости. Используется в более сложных приложениях, таких как навигаторы или системы оповещения.

По типу модели:

• Нейросетевой синтез. Использует нейронные сети для генерации звука. Этот метод обеспечивает наиболее естественное звучание синтезированной речи и может адаптироваться к новым данным.
• Статистический синтез. Основан на статистических моделях, которые учитывают вероятность появления определённых звуков в речи. Этот метод может обеспечить более точное соответствие между текстом и звуком, но может звучать менее естественно.

Какие бизнес-задачи способна решать система TTS?

Системы синтеза речи могут быть полезны как в повседневной жизни, так и в профессиональной сфере. Технологии TTS позволят значительно повысить доход и развить бизнес. На данным момент сложно найти область, где человеку не сможет помочь система синтеза речи:

• Создание голосовых помощников. Алиса, Siri, Маруся — голосовые помощники смогут отвечать на вопросы клиентов, предоставлять справочную информацию и выполнять несложные команды. Гости компании получат дополнительный комфорт в обслуживании, а у сотрудников освободится время для решения более важных задач.
• Автоматизация процессов. Можно автоматизировать чтение инструкций, отчетов или важных новостей. Технология прочтет все сама, пока работники заняты выполнением своих обязанностей.
• Повышение доступности информации. С применением технологий синтеза речи в компании смогут работать и люди с ограниченными возможностями зрения. Они будут получать всю необходимую информацию через слух.
• Повышение эффективности обучения. Научно доказано: информация, поступающая по нескольким каналам, усваивается лучше. Дублируя информацию с помощью синтеза речи можно сделать технологию незаменимым помощников рабочего процесса.
• Увеличение вовлечённости клиентов. TTS можно интегрировать в приложения и сайты, чтобы клиенты могли получать информацию и инструкции голосом. Это повысит их вовлечённость и удовлетворённость.
• Снижение затрат на персонал. Компания может сильно сэкономить, заменив некоторых сотрудников на TTS.
• Адаптация к различным языкам и акцентам. TTS поддерживает множество языков и акцентов. У системы не возникнет проблем с иностранцами. Это расширит аудиторию и повысит конкурентоспособность.
• Интеграция с другими технологиями. TTS легко интегрируется с другими технологиями, такими как чат-боты, системы оповещения и навигаторы. Это позволяет создать комплексные решения для различных бизнес-задач.
• Анализ данных. TTS также может использоваться для анализа данных, связанных с речью. Например, можно определить наиболее часто используемые слова или фразы в определённых контекстах. Это может помочь улучшить качество продуктов и услуг.

Что еще может TTS?

Помимо выполнения бизнес-задач, системы синтеза речи могут помогать и в повседневной жизни. С помощью индивидуальных настроек система синтеза речи может стать максимально удобным и эффективным помощником. Вот лишь несколько полезных функций:

• Озвучка любого текста. Будь это конспект лекций, отрывок книги, сообщения от друзей или начальника или собственные заметки в смартфоне.
• Внедрение в навигаторы. Голосовой помощник предупреждает пользователя о камерах на дороге, поворотах и перестроениях.
• Звонки. Голосовой помощник может принять входящий вызов, если абонент находится вне сети или не может разговаривать.
• Выполнение простых задач. Система синтеза речи подскажет, который час, кто прислал сообщение или позвонил, какие мероприятия запланированы на сегодня и так далее.

Как отключить синтез речи

Технологии TTS могут быть очень полезны. Но иногда функции озвучивания могут только мешать. Особенно это актуально в ситуациях, требующих тишины и сосредоточенности. Тогда лучшее решение — временно убрать такие функции, как синтез речи.

Как это сделать, зависит от устройства. Как правило, на любом девайсе есть возможность настройки синтеза речи и функция отключения голосовой системы. Найти подробную информацию в каждом конкретном случае можно на официальном сайте приложения или компании.

Заключение

Синтезаторы речи — полезная современная технология, помогающая значительно упростить выполнение повседневных и профессиональных задач, а также повысить эффективность работы сотрудников компании. На сегодняшний день функциями синтеза речи оснащены практически все девайсы. При необходимости технологию можно отключить.

Метки: синтез речи; технологии