人工智能应用-机器听觉：3.早期的语音合成器

1769 年，匈牙利发明家沃尔夫冈·冯·肯佩伦（Wolfgang von Kempelen）依据人类发声原理制作了一台机械发声器，这是让机器“开口说话”的早期尝试之一。如图所示，这台机械装置的皮质风箱相当于人类的肺，木质空箱内的阀门则模拟了声道。当挤压风箱时，气流冲过阀门进入空箱，可以发出一些类似人声的简单发音。

1939 年， 贝尔实验室的科学家霍默· 达德利

（Homer Dudley）发明了声码器，首次通过电路设计实现了源-滤波模型。它不仅可以对语音信号进行“分析”，即将语音分解为声门信息和声道信息，还可以利用这些信息对语音进行重构。如图30.4所示，操作者通过键盘调节声道参数 h(n)，踏板则控制元音的音高，手腕用于切换元音和辅音。选择好这些参数后，机器便可以按照人类发音模型合成语音。声码器的发明为语音合成技术奠定了基础，也成为现代语音信号处理技术的重要起点。

Kempelen 发声器的复现模型

1939 年，贝尔实验室的 VODER 发声器在纽约世界博览会上展出，引起轰动