Puheteknologian historiaa Suomessa

Puheteknologian historia Suomessa alkaa 1970-luvulla jolloin Suomessa tuli käyttöön yleiskäyttöiset mikroprosessorit. == Synte 2 -puhesyntetisaattori == Ensimmäinen suomalainen puheteknologiakeksintö oli maailman ensimmäinen kannettava mikroprosessoripohjainen sääntösynteesillä varustettu formanttipuhesyntetisaattori Synte 2. Se saatiin Euroka Oy:ssä tuotantoon jo 1970-luvun puolella. == Vocom Ky == Vocom ky oli ensimmäinen suomalaisen digitaalisen signaalinkäsittelyn ja puheteknologian yritys. Se toimi vuodesta 1980 vuoteen 2003 ja aluksi TTKK:n elektroniikan laitoksen tiloissa. Vocom ky:n tärkein tuote oli SPS2-puheanalyysijärjestelmä. == SPS2-puheanalysaattori == Syksyllä 1980 tuli käyttöön mikroprosessoripohjainen SPS2-puheanalysaattori. Se oli Vocom ky:n tuotantoa. SPS2 kehitettiin pohjautuen Motorola Exorset 30-mikrotietokoneeseen, jossa oli 8/16-bittinen M6809-mikroprosessori. SPS2 sisälsi yrityksen kehittämän muunninkortin, laskossuodinkortin ja mikrofonivahvistimen. Käytettävissä oli taajuusalue 20–5 000 Hz ja 12 bitin dynamiikka. SPS2-puheanalyysiohjelmisto sisälsi FFT- spektrin, LPC-spektrin, auditorisen spektrin ja signaalinäytön sekä tulostuksen kuvaruudulle ja piirturille. Ohjelmisto oli kirjoitettu BASIC- kielellä ja apuna käytettiin konekielellä koodattuja analyysirutiineja laskentojen nopeuttamiseksi. SPS2 oli ensimmäinen Suomessa ja Tampereella kehitetty mikroprosessoripohjainen puheanalysaattori. SPS2:n kehitti TTKK:n silloinen yliassistentti tekniikan tohtori Matti A. Karjalainen 1980. == Sana1-puheentunnistin == Vuosina 1979–1980 Matti A. Karjalainen kehitti TTKK:n elektroniikan laitoksella mikroprosessoripohjaista Sana1-puheentunnistinta SPS2:n pohjalta. == Korkean tason SPL1-puhesynteesikieli == Vuonna 1981 Raimo O. Toivonen ryhtyi TTKK:n elektroniikan laitoksella ja omassa insinööritoimistossaan kehittämään korkean tason puhesynteesikieltä ja sen kääntäjää Motorolan Exorset30-ympäristöön. Kääntäjä toteutettiin 1981–1983 M6809-mikroprosessorin assemblykielellä. Alkuperäinen tavoite oli luoda sen aikaiseen Motorolan kehitysympäristöön konekieltä sopivampi tapa kirjoittaa Synte-formanttipuhesyntetisaattoreille puhesynteesiohjelmia. Ajatus uuden ohjelmointikielen luomisesta syntyi professori Yrjö Neuvon 1976–1978 jatko- opintokursseilla TTKK:n elektroniikan laitoksella. Käännös oli kaksivaiheinen. SPL1-kääntäjä käänsi ensin M6809:n symboliselle assemblykielelle ja Motorolan assemblerkääntäjä käänsi ohjelman sitten M6809:n konekoodiksi. SPL1-kieli sisälsi puhesynteesiä varten ilmaisuja, joita ei löytynyt muista sen aikaisista M6809:n ohjelmointikielistä. Tärkein tällä kielellä ohjelmoitu tuote oli SPL1-tutkimuspuhesyntetisaattori akateemiseen tutkimuskäyttöön. == SPL1-tutkimuspuhesyntetisaattori == Tammikuussa 1983 ilmestyi mikroprosessoripohjainen SPL1-tutkimuspuhesyntetisaattori akateemiseen käyttöön. Se oli Insinööritoimisto Raimo Toivosen tuotantoa. Kirjallisuutta kohdassa on opinnäytteitä, joissa on SPL1-tutkimuspuhesyntetisaattorin käyttöä. == Computer Voice Fields -analyysiohjelma ja F0/A0-analyysiohjelma foniatriseen käyttöön == Joulukuussa 1984 ilmestyi Computer Voice Fields -analyysiohjelma ja F0/A0-analyysiohjelma foniatriseen käyttöön. Ne toimitettiin ensimmäiseksi Kinkomaan sairaalan foniatrian poliklinikalle Jyväskylään 20.12.1984. Ne olivat Insinööritoimisto Raimo Toivosen tuotantoa ja toimivat Vocom ky:n SPS2-puheanalysaattorin yhteydessä. Äänikenttäkuvat ja F0/A0-kuvat tulostettiin piirturilla paperille. Ihmisäänen perustaajuuden F0 ilmaisevaa algoritmia ja F0/A0-analyysiohjelmaa Raimo O. Toivonen on kehittänyt Tampereella vuodesta 1982 lähtien. Algoritmi on edelleen käytössä Intelligent Speech Analyser (ISA) -puheanalyysiohjelmassa. Aluksi Computer Voice Fields oli ei-reaaliaikainen, mutta jonkin ajan kuluttua siihen lisättiin 16-bittistä NEC uPD7720 -signaaliprosessoria käyttävä reaaliaikainen Computer Voice Fields -kortti ja Computer Voice Fields -analyysiohjelma. Computer Voice Fields of Connected Speech, Symposium on Voice Disorders on maailman ensimmäisen mikroprosessoripohjaisen Computer Voice Fields -puheanalyysimenetelmän kansainvälinen julkaisu 1985. Kirjallisuutta kohdassa on julkaisuja, joissa on Computer Voice Fields:in käyttöä. == F0/A0-analyysiohjelma foneettiseen käyttöön == Lokakuussa 1985 ilmestyi ei- reaaliaikainen F0/A0-analyysiohjelma foneettiseen käyttöön. Se toimitettiin ensimmäiseksi Helsingin yliopiston fonetiikan laitokselle 7.10.1985. Se toimi Vocom ky:n SPS2-puheanalysaattorin yhteydessä. F0/A0-kuvat tulostettiin piirturilla paperille. Se oli Insinööritoimisto Raimo Toivosen tuotantoa. == Intelligent Speech Analyser (ISA) -puheanalysaattori == Joulukuussa 1986 ilmestyi käyttöön signaalitietokonepohjainen Intelligent Speech Analyser (ISA) -puheanalysaattori. Tässä omalla signaalimuistilla varustetussa signaalitietokoneessa käytettiin Texas Instrumentsin TMS32010-signaaliprosessoria. Myöhemmin se muuttui tietokoneohjelmaksi. Se on Pitchsystems Oy:n tuotantoa. == Kuvia == File:Synte 2 microprocessor cards (1979).jpg|Synte 2 -puhesyntetisaattorin neljä korttia (1979) File:Synte 2 for speech impaired people (1979).jpg|Puhevammaisten Synte 2 -puhesyntetisaattori (1979) File:Synte 2 on the table (1979).jpg|Pöytämallinen Synte 2 -puhesyntetisaattori (1979) File:Synte 2 and symbol table (1979).jpg|Synte 2 -puhesyntetisaattori yhdistettynä symbolitauluun (1979) File:Synte 3 (1982).jpg|SPL1-tutkimuspuhesyntetisaattorissa käytetty PARCAS-ääniväyläkortti oikealla (1982) File:Speech Processing System SPS-01 (1979).jpg|Speech Processing System SPS-01 -puheanalysaattori (1979) File:Auditory spectral series from the Finnish word ui produced in 1983 at the Helsinki University of Technology with a 48-channel Bark scale filter bank.jpg|Auditorinen spektrisarja sanasta "ui" Teknillisen korkeakoulun Akustiikan laboratorion 48-kanavaisella Bark-asteikkoisella kuulon mallin mukaisella suodinpankilla (1983) File:Computer Voice Field (1984).jpg|Computer Voice Field (1984) File:F0 analysis (1984).jpg|Puheen F0-analyysi (1984) File:Intelligent Speech Analyser ™ (ISA) hardware and software 1986–.jpg|Intelligent Speech Analyser (ISA) -laitteisto ja -ohjelmisto (1986–) == Katso myös == * Puheanalyysi * Digitaalinen signaalinkäsittely * Timo Leino * Anne-Maria Laukkanen * Aatto Sonninen * Antti Sovijärvi * Antti Iivonen * Anna-Liisa Nieminen == Lähteet == == Kirjallisuutta == * Väitöskirja Synte 2:n kehittämisestä * Opinnäytteitä SPL1-tutkimuspuhesyntetisaattoria käyttäen * Ensimmäinen opinnäyte: * Ensimmäinen sivulaudaturtyö: * Ensimmäinen lisensiaattityö: * Toinen lisensiaattityö: Julkaisuja SPL1-tutkimuspuhesyntetisaattoria käyttäen * * * Julkaisuja Computer Voice Fields™:iä käyttäen * Ensimmäinen julkaisu: * * * * * * * * Julkaisuja SPS2-puhenalysaattoria käyttäen * * Yleistä * * Luokka:Puheteknologia Luokka:Tekniikan historia