Micro Systèmes n°23 mai/jun 1982
Micro Systèmes n°23 mai/jun 1982
  • Prix facial : 18 F

  • Parution : n°23 de mai/jun 1982

  • Périodicité : mensuel

  • Editeur : Société Parisienne d'Edition

  • Format : (213 x 271) mm

  • Nombre de pages : 246

  • Taille du fichier PDF : 185 Mo

  • Dans ce numéro : Synthé... une nouvelle machine qui parle et qui chante.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

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Devant le succès remporté par « Synthé », la première machine parlante autonome, dont la réalisation vous a été proposée dans le numéro 16, Micro-Systèmes a décidé d'aller plus loin et de vous présenter aujourd'hui une version encore améliorée. En effet, Synthé s'est « refait une santé »  : son programme s'est raccourci (4 K-octets au lieu de 6), son intelligibilité s'est améliorée, et surtout il a désormais la faculté de chanter, c'est-à-dire, s'il faut employer le langage des spécialistes, qu'il est maintenant pourvu du niveau « prosodique ». Ce niveau lui confère une élocution plus ou moins rapide et plus ou moins haute dans la gamme, d'où une certaine « intonation » de la voix. Si vous avez déjà réalisé « Synthé », cette amélioration est très simple à mettre en oeuvre  : il vous suffit de changer deux EPROM « 2716 ». Dans le cas contraire, nous ne pouvons que vous inciter à le réaliser  : l'effet est saisissant, comme l'ont constaté les 3 000 lecteurs de Micro-Systèmes qui ont déjà construit la première version. Commandé par votre micro-ordinateur, « Synthé » chantera d'une voix... « synthétique » mais juste, selon une gamme chromatique (c'est-à-dire demi-ton par demi-ton). De plus, si vous y raccordez deux roues codeuses, vous pourrez exercer vos talents en « temps réel » et ce, de façon autonome (sans micro-ordinateur) directement à partir de son clavier. Un programme raccourci et amélioré Avant d'entrer dans le détail de l'analyse du programme, nous vous incitons vivement à relire (ou à lire) l'article présentant Synthé (Micro-Systèmes n°16 p.97). Cette nouvelle version du programme * n'occupe désormais que 4 K-octets au lieu de 6. En réalité le programme proprement dit s'est plutôt allongé  : ce sont les données qui ont été comprimées par suppression de certaines redondances après application de règles phonologiques bien connues. En effet, l'oscillogramme d'une phrase présente de nombreuses redondances. La plus facile à repérer est la périodicité des voyelles et de certaines consonnes, d'où le principe utilisé  : codage de segments d'oscillogrammes et application de règles de fabrication du signal synthétique. Très grossièrement, on peut dire que plus les règles sont élaborées et plus le nombre de données de base diminue. Mais ces règles ne sont pas toujours faciles à mettre en pratique et il vaut mieux une bonne redondance qu'une mauvaise règle... Ainsi, nous avions choisi, lors de la première version de « Synthé », de générer tous les phonèmes à l'aide des segments correspondants en appliquant uniquement des règles de périodicité. Pour aboutir au programme 66 — MICRO-SYSTEMES que nous vous présentons aujourd'hui, nous avons simulé toutes sortes de règles et comparé auditivement les résultats, car en ce domaine, l'oreille est le meilleur juge. Nous n'avons retenu que celles donnant les résultats auditifs les meilleurs. Par exemple, la règle suivante n'a pas été retenue  : le T est une plosive », engendrée au même endroit de la cavité buccale que la « fricative » S (ce sont des dentales). On peut donc l'obtenir à l'aide de l'oscillogramme du S, modulé en amplitude par l'enveloppe d'une plosive (P, T, K). Le résultat est moyen, mais inférieur au modèle de référence. Par contre, les règles suivantes ont été retenues  : les fricatives voisées V, Z, J sont engendrées au même endroit de la cavité buccale que leurs homologues non voisées F, S, Ch. On les obtient en faisant précéder respectivement F, S, Ch, d'un « voisement », qui peut être par exemple le début du V. Leur terminaison, au lieu d'être brutale comme F, S, Ch, doit être adoucie (fig. la). Le résultat est un son « franc » permettant une meilleure différenciation entre ces fricatives que Mai-Juin 1982
Synthé Réalisation dans la première version de Synthé. D'autre part, et de façon similaire, les « plosives » voisées B, D, G sont engendrées au même endroit de la cavité bucco-nasale que leurs homologues non voisées P, T, K. Elles sont donc aussi obtenues par un voisement (début du V, par exemple) précédant P, T ou K. Le principe et le résultat sont les mêmes que pour V, Z, J, ce qui est intéressant, car B, D, G étaient très peu différenciées dans le modèle de référence (Synthé, première version), ce qui constituait un des points faibles de « Synthé ». La consonne R, très particulière, avait, quant à elle, une intelligibilité assez médiocre (55%) et un fort pourcentage de confusion avec le V. En modulant l'enveloppe initiale par des facteurs d'amplitude variable de façon aléatoire (fig. lb), nous avons amélioré l'intelligibilité du R. Le résultat est un peu « roulant » mais néanmoins appréciable. Nous avons ensuite raccourci les « périodes ». En effet, les segments périodiques qui sont placés en mémoire de « Synthé » ont leur partie gauche plus « significative » (amplitude supérieure) que leur partie droite. Il est donc possible d'enlever une partie du signal. Ainsi, le « digitalker » de National Semiconductor supprime 50% du signal après manipulation de la phase des harmoniques. Mais il s'agit de parole codée, qui supporte mieux d'être comprimée, étant donnée la quantité d'informations contenues dans toutes les périodes d'un mot. Pour la synthèse phonétique, il convient d'être plus prudent, et nous nous sommes contentés de 10% (varia-• Ce nouveau programme existe en deux versions  : — P24 C2 SR sans roues codeuses. — P24 C2 RC avec roues codeuses. Le passage de l'une à l'autre se fait en changeant deux valeurs sur la PROM 0. SR RC à l'adresse SA  : 30 32 à l'adresse 1E3  : 38 3B Amplitude A a) Ch + Amplitude• Ancienne enveloppe Nouvelle enveloppe Ti ♦ temps Signal x -•t L Fig. 1. — a) Les fricatives voisées (V, Z, J) peuvent être obtenues à partir des oscillogrammes de leurs homologues non voisées (F, S, Ch) par simple juxtaposition avec un « voisement » (début de l'oscillogramme du V, par exemple). b) L'enveloppe de la consonne R est, dans cette nouvelle version, elle-même modulée par des facteurs d'amplitude variables aléatoirement. Le résultat est peut-être un peu - roulant » mais appréciable. c) Les périodes correspondant aux fragments de phonèmes peuvent être raccourcies, sans altérer l'intelligibilité de « Synthé », d'une fraction égale à « d ». Durant ce temps, le programme procède à certains calculs concernant la prosodie. Mai-Juin 1982 MICRO-SYSTEMES - 67



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