Ti sei mai chiesto come funziona la generazione vocale? Non cercare oltre: la nostra guida definitiva alla generazione vocale ti svelerà tutto ciò che devi sapere.

Generazione vocale: La guida definitiva

Generazione vocale è un campo in rapida evoluzione dell'intelligenza artificiale che consente ai computer di generare discorsi simili a quelli umani. Negli ultimi anni, questa tecnologia AI ha visto un notevole miglioramento sia nella qualità che nella naturalezza del parlato sintetizzato, grazie ai progressi nel deep learning e nelle reti neurali. In questa guida definitiva, esploreremo le basi della generazione vocale e i diversi approcci e tecniche utilizzati per generare discorsi simili a quelli umani,

Introduzione alla generazione vocale

La generazione vocale, nota anche come sintesi vocale, è il processo di creazione di discorsi umani artificiali che possono essere ascoltati tramite un dispositivo o un computer. Questa tecnologia ha fatto molta strada, con sistemi moderni che producono discorsi di alta qualità e dal suono naturale in tempo reale.

Sintesi da testo a voce

La generazione vocale è anche conosciuta come text to speech (TTS), che significa che converte l'input scritto o testuale in output parlato o udibile. La tecnologia TTS utilizza vari algoritmi e tecniche per generare discorsi simili a quelli umani a partire da testo scritto.

Metodi di generazione vocale

Ci sono tre principali tipi di tecniche di generazione vocale text to speech utilizzate nell'industria:

1. TTS Concatenativa — La TTS Concatenativa utilizza un database di campioni di discorsi umani pre-registrati, che vengono concatenati o assemblati per creare nuovo parlato sintetizzato. Questo approccio produce discorsi di alta qualità e dal suono naturale, ma richiede una grande quantità di dati e può essere computazionalmente intensivo. Questo approccio è spesso utilizzato per creare voci personalizzate o clonazione vocale.
2. TTS Parametrica Statistica — Il sistema TTS Parametrica Statistica genera discorsi utilizzando modelli matematici che simulano il tratto vocale e le proprietà acustiche del discorso umano. Questo approccio richiede meno dati e potenza computazionale rispetto alla TTS Concatenativa e può essere facilmente adattato a diverse lingue e voci.
3. Approccio Ibrido — Un approccio ibrido combina entrambe le tecniche per generare discorsi ed è anche noto come Sintesi per Selezione di Unità. Questo approccio utilizza campioni di discorsi pre-registrati così come modelli matematici per produrre discorsi dal suono naturale. Ogni tecnica ha i propri vantaggi e limitazioni, e la scelta della tecnica dipende dall'applicazione specifica e dalle risorse disponibili.

Sintesi vocale neurale

Neural text to Speech (NTTS) è generata utilizzando tecniche di deep learning e reti neurali. Il processo di sintesi NTTS coinvolge i seguenti passaggi:

1. Elaborazione del testo — Il testo di input viene elaborato per estrarre caratteristiche linguistiche, come fonemi, sillabe e schemi di intonazione. Questo passaggio coinvolge la tokenizzazione, la normalizzazione e l'analisi linguistica del testo di input.
2. Modellazione acustica — Le caratteristiche linguistiche vengono utilizzate per addestrare un modello acustico, che è una rete neurale che mappa le caratteristiche linguistiche su caratteristiche acustiche, come tono, durata e inviluppo spettrale.
3. Sintesi della forma d'onda — L'output del modello acustico viene utilizzato per generare la forma d'onda finale del discorso. Questo passaggio coinvolge l'applicazione di tecniche di elaborazione del segnale, come vocoding e post-filtraggio, per convertire le caratteristiche acustiche in un segnale vocale dal suono naturale.

La sintesi NTTS può essere addestrata su grandi set di dati di discorsi e testi, il che le consente di produrre output vocale di alta qualità e dal suono naturale. La sintesi NTTS può anche essere personalizzata per produrre diverse voci, accenti e lingue, rendendola uno strumento versatile e potente per varie applicazioni, inclusi assistenti virtuali, audiolibri e strumenti di accessibilità.

Differenze tra sintetizzatori vocali e generatori vocali

I termini sintetizzatore vocale e generatore vocale sono spesso usati in modo intercambiabile, ma ci sono alcune differenze tra loro. La differenza tra un sintetizzatore vocale e un generatore vocale risiede principalmente nei loro approcci alla creazione del discorso.

Sintetizzatore vocale

Un sintetizzatore vocale è un dispositivo o software che prende un input testuale e genera un output vocale udibile che è tipicamente generato dal computer o sintetico. Un sintetizzatore vocale utilizza campioni di discorsi umani pre-registrati o sintetici o modelli matematici per generare l'output vocale. L'output può essere altamente personalizzabile, consentendo la selezione di diverse voci, accenti e lingue.

Generatore vocale

D'altra parte, un generatore di voce è un dispositivo o software che prende un input testuale e genera un output vocale udibile che è più simile al parlato umano da zero utilizzando algoritmi e modelli di apprendimento automatico. Un generatore di voce utilizza tecniche avanzate, come il deep learning e le reti neurali, per generare un output vocale che imita da vicino i modelli di parlato umano, l'intonazione e l'emozione.

La differenza

In sostanza, un sintetizzatore vocale è progettato per produrre un parlato facilmente comprensibile, mentre un generatore di voce mira a produrre un parlato che non solo sia comprensibile ma anche naturale e espressivo. Sebbene entrambe le tecnologie abbiano i loro vantaggi e limitazioni, la scelta della tecnologia dipende dall'applicazione specifica e dal risultato desiderato.

Applicazioni della tecnologia di generazione vocale

La tecnologia di generazione vocale ha una vasta gamma di applicazioni in vari settori, tra cui ma non solo i seguenti:

• Audiolibri e podcast — La tecnologia di generazione vocale è comunemente utilizzata per convertire il testo scritto in audio parlato per audiolibri e podcast, permettendo agli ascoltatori di godere dei contenuti in formato audio.
• App — La tecnologia di generazione vocale può essere integrata in varie applicazioni mobili e desktop per fornire un'esperienza più accessibile e user-friendly agli utenti.
• Telecomunicazioni — La tecnologia di generazione vocale è utilizzata nei call center automatizzati e nei sistemi di risposta vocale interattiva (IVR) per fornire assistenza automatizzata e migliorare il servizio clienti.
• Riproduzione di voce sintetizzata — La voce sintetizzata può essere riprodotta in varie applicazioni, inclusi assistenti virtuali e sistemi di navigazione, per fornire istruzioni o informazioni audio agli utenti.
  
  

La tecnologia di sintesi vocale numero 1: Speechify

Speechify è uno strumento di sintesi vocale facile da usare che utilizza l'intelligenza artificiale e l'elaborazione del linguaggio naturale per convertire qualsiasi testo fisico o digitale in parole parlate dal suono naturale con l'obiettivo di rendere la lettura più accessibile a persone di tutte le età e abilità. Lo strumento è perfetto per chi ha disabilità fisiche o difficoltà di apprendimento come problemi di vista, dislessia o ADHD o semplicemente per chi preferisce ascoltare piuttosto che leggere per diventare più produttivo e multitasking.

L'app può essere utilizzata su una vasta gamma di dispositivi, inclusi computer, smartphone e tablet, permettendo a chiunque di ascoltare facilmente i contenuti mentre è in movimento. Inoltre, Speechify consente agli utenti di personalizzare la loro esperienza di lettura regolando la velocità e il volume della voce, scegliendo tra una gamma di voci e accenti diversi e persino evidenziando il testo mentre viene letto ad alta voce.

Che tu sia uno studente, un professionista o semplicemente qualcuno che ama leggere, prova Speechify gratuitamente e scopri come può migliorare la tua esperienza di lettura.

FAQ

Come posso integrare TTS nelle app?

Per integrare o incorporare un'API TTS nelle applicazioni, gli sviluppatori possono utilizzare linguaggi di markup come SSML per specificare come il discorso dovrebbe essere sintetizzato e riprodotto.

Quanto costa il TTS?

I prezzi per i servizi TTS possono variare a seconda del fornitore e dell'uso, ma ci sono opzioni open-source disponibili per chi ha un budget limitato. Esistono varie app e architetture utilizzate per la generazione vocale, inclusi strumenti open-source e kit di strumenti proprietari come lPC.

Come vengono addestrati gli strumenti di generazione vocale?

Al centro della generazione vocale ci sono i modelli vocali, che vengono addestrati su un dataset di voci umane. Questi modelli utilizzano reti neurali profonde per comprendere i fonemi, o unità distintive di suono, che compongono il parlato umano. Generano quindi spettrogrammi, che rappresentano le frequenze audio del discorso, e li combinano con la prosodia, o la melodia del discorso, per creare un parlato dal suono naturale.

Cos'è un vocoder?

Un vocoder è un dispositivo elettronico o software che analizza le caratteristiche spettrali di una voce umana e applica quelle caratteristiche a un suono sintetico o elettronico. La tecnologia del vocoder è ampiamente utilizzata nella produzione musicale, nel sound design e nell'elaborazione vocale.

Come posso utilizzare il riconoscimento vocale?

Il software di riconoscimento vocale trascrive i dati vocali in testo. Ad esempio, i servizi di riconoscimento e trascrizione automatica della voce possono aiutare ad automatizzare il processo di trascrizione delle parole pronunciate in testo.