https://frosthead.com

Hvordan bygge en menneskelig stemme

En av de mer gjenkjennelige stemmene i verden tilhører Stephen Hawking - selv om det selvfølgelig ikke egentlig er den berømte vitenskapsmannens stemme i det hele tatt, men en som er datagenerert som svar på ansiktsbevegelsene hans. Han har brukt en synthesizer for å snakke i nesten 25 år nå, og hans stemme og evne til å gå tapt for lenge siden til ALS, eller Lou Gehrigs sykdom. I dag blir den britiske astrofysikeren identifisert gjennom hans robotmonoton, en som faktisk har en amerikansk aksent.

Men sannheten er at Hawking deler den datagenererte stemmen med tusenvis av andre mennesker, noen unge jenter, noen eldre kvinner og andre i alle aldre og etnisiteter over hele verden. Alle av dem, som ikke kan snakke naturlig, tenker på det som sitt eget, selv om det ikke er noe unikt med det.

Og det virker bare ikke riktig for Rupal Patel.

Patel er taleforsker og direktør for det nye senteret for talevitenskap og teknologi ved Northeastern University. Hun har lenge følt at en stemme er med på å definere et individ; det former tydelig hvordan en person er kjent i verden. Selv om folk ikke kan snakke, sier hun, bør de ikke ha en mulighet til å kommunisere gjennom stemmer som er mer sann enn de er?

I flere år nå har hun og stipendiat Tim Bunnell, utviklet en måte å konstruere skreddersydde stemmer på som sitt essensiell hva en person kan lage. De fokuserer på tonefallet og volumet til disse lydene, og også hvordan personen kan uttale visse bokstaver, for eksempel “ss” eller “ch.” Målet er å nullstille inn stemmens identitet så mye som mulig.

Da blir det et spørsmål om å bygge en ny stemme - en med mye mer klarhet - ved å høste lyder fra en giver av lignende kjønn, alder, størrelse og geografisk bakgrunn. For å donere en stemme blir en person spilt inn og leser et utvalg korte setninger som kumulativt dekker hver kombinasjon av lyder på et språk. Ideelt sett registrerer han eller hun så mange som 3000 forskjellige fraser. Dette tar timer. Og mens innspilling ikke trenger å skje i en eneste økt, han mer lyd en giver kan gi, jo bedre kan en stemme produseres.

Fra den samlingen av lyder skaper spesialdesignet programvare ord i en omvendt konstruert stemme som er i nærheten av hva en person kan høres ut hvis han eller hun ikke har en taleforstyrrelse.

Er dette skalerbart?

Kommer det ikke til å ta en ikke så liten hær av givere som leser et enormt antall setninger for å bygge en database med lyder som kan gjøres om til personlige stemmer?

Ja det vil det, Patel sier i en fersk TED-forhandling, og det er grunnen til at hun går foran det hun kaller Human Voicebank Initiative.

Prosjektets hjemmeside, VocaliD.org, har både en påmeldingsside for givere og en annen for de som håper å få en personlig stemme. Sistnevnte må sende inn navn og annen relevant informasjon, for eksempel deres taleevne, som kan variere fra "helt ikke-vokal" til "kan lage lyder, men ikke ord" til "kan bruke noen ord for kommunikasjon."

Mens bare en håndfull stemmer faktisk har blitt opprettet i løpet av prosjektets begynnelse, har mer enn 10.000 mennesker allerede meldt seg til å være stemmegivere, sier Patel. "Flere hundre" andre, sier hun, har meldt seg på for å få nye stemmer.

Fortsatt er det flere hindringer som talebanken står overfor, sier Patel, blant dem som får givere til å lese gjennom alt materialet som trengs for å konstruere en stemme. Denne utfordringen er enda større når man vurderer at frivillige for øyeblikket må spille inn i et profesjonelt studio for å sikre at forskere har prøver av høy kvalitet. Patel sier det utvikles verktøy som gjør at givere kan registrere sine setninger hjemme.

Visjonen hennes er å samle inn en million forskjellige stemmeprøver innen 2020. Men allerede nå gjør arbeidet sitt inntrykk. Nettstedet har en lydfil, bare to setninger lang, levert av en ung kvinne som beskrives som å ha en "alvorlig talevansker." Ordene hennes er like klare som dagen:

“Denne stemmen er bare for meg. Jeg kan ikke vente med å prøve det med vennene mine. ”

Her er Rupal Patel som forklarer Human Voicebank Initiative i en TED-tale:

Høre stemmer

Her er nyere forskning på effekten av stemmer:

  • Lytt til moren din: Bare lyden av en mors stemme kan få premature babyer til å spise bedre, ifølge en studie publisert i Pediatrics. Ved bruk av smokker utstyrt med sensorer belønte forskere ved Monroe Carell Children's Hospital i Nashville babyer som sugde riktig med opptak av mammaene sine som sang vuggesanger. Babyer i studien som brukte de spesielle smokkene - og hørte mamma sin stemme - klarte å komme av matrør en uke tidligere enn de som ikke gjorde det.
  • Velkommen til ekkokammeret: Tidligere forskning har antydet at folk foretrekker stemmer som høres ut som om de kommer fra små kvinner eller store menn, men en ny studie fra University of British Columbia hevder at det vi virkelig liker er stemmer som høres ut som våre egne, spesielt de som har aksenter som vi er kjent med. Forskerne sa også at folk så ut til å foretrekke stemmene til menn som brukte kortere ord og kvinner som hørtes pustende ut.
  • Elefanter glemmer aldri en stemme: Afrikanske elefanter er tilsynelatende ganske gode lyttere. Ifølge en toårig studie i Kenya, er de i stand til å skille menneskelige stemmer etter kjønn, alder og til og med etnisk gruppe. Forskere registrerte Maasai-menn, kvinner og barn som ropte og spilte den over en foredragsholder skjult for elefantbesetninger. Først da dyrene hørte stemmen til voksne Maasai-hanner - gruppen som elefanter er mye mer sannsynlig å ha konfrontasjoner med - reagerte de og kramlet seg beskyttende rundt kalver. De reagerte ikke på stemmer fra voksne menn fra en annen stamme, Kamba, som som bønder sjelden kommer i konflikt med flokkene.
  • De hører din smerte: Etter å ha gjennomført en serie hjerneskanninger på hjørnetenner, sier forskere i Skottland at hunder er som mennesker på at de har et område av hjernen deres dedikert til å gjenkjenne og tolke stemmer. Og det, sier forskerne, er grunnen til at hunden din kan virke så innstilt på følelsene dine.
  • Jeg visste at noe var annerledes med deg: Plastisk kirurgi endrer ikke bare hvordan du ser ut; det kan også endre måten en person høres ut på. Ifølge en artikkel publisert i tidsskriftet Plastic and Reconstructive Surgery, fant forskere i Iran at pasienter som hadde neseplastikk, eller nesejobber, ofte trodde at stemmene deres hørtes mer nasalt ut etter inngrepet.
Hvordan bygge en menneskelig stemme