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機(jī)器人用人體器官說話
你一定聽過硬邦邦的、像金屬相擊、由電腦程序合成的機(jī)器人的聲音，但是你有沒有見過通過自己的肺、舌頭、聲帶和喉嚨發(fā)出聲音的機(jī)器人？最近，這樣的機(jī)器人就在日本東京早稻田大學(xué)被揭開面紗。
美國《國家地理頻道》報道，這個名為WT-4的機(jī)器人，使科學(xué)家們對大腦如何控制說話系統(tǒng)有了更深的了解；或許能夠?yàn)槟切┎荒苤v話的人們研究出一種新的交流方式。
日本京都人類信息科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的吉田博子說：“WT-4是唯一具有人類特點(diǎn)的機(jī)器人，因?yàn)樗苣７氯祟惏l(fā)音系統(tǒng)的動作，比如舌頭、喉嚨和嘴唇。”
據(jù)介紹，以前最接近人類特點(diǎn)的機(jī)器人也能模擬人類器官功能，可以通過使用機(jī)器肺臟和聲帶講話。但是，WT-4不僅使用機(jī)器肺臟與聲帶，還增加了機(jī)動靈活的舌頭、柔軟的上腭、嘴唇和牙齒，能夠更加清晰地讀出日本字母發(fā)音，其中包括5個元音和15個輔音，如果沒有口舌器官，這些音很難發(fā)得出來。不僅如此，該機(jī)器人還能清晰地發(fā)出50個不同的音節(jié)。
早稻田研究員石井敏純說：“通過連接這些音節(jié)，WT-4能講出任何句子。事實(shí)上，將這些簡單的音節(jié)組合起來是一件困難的事，因?yàn)槊總€器官都只能完成一定范圍的動作，比如肺的功能就是將空氣向喉嚨處擠壓，再到能以7種不同方式彎曲的舌頭上。
據(jù)了解，該機(jī)器人依靠計(jì)算機(jī)模擬決定每個器官行使多少職責(zé)的參數(shù)，以便決定它們能夠一起發(fā)出一個單詞。這種模擬被用于聽覺反饋系統(tǒng)，能讓機(jī)器人模仿人類的聲音。當(dāng)一個人對著麥克風(fēng)講完一個字時，計(jì)算機(jī)程序就立刻分析該聲音，根據(jù)模擬程序，提交舌頭、嘴唇、牙齒、軟腭以及聲帶的動作參數(shù)，然后WT-4就能說出它腦子里的句子。
石井和他的研究小組比較了機(jī)器人說話和人類發(fā)音的結(jié)果，提煉出一種固定的模式。一旦該項(xiàng)研究全部完成，這種模式將可能被用于專門為那些沒有發(fā)聲能力的人設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)的自動裝置，從而幫助他們實(shí)現(xiàn)自由發(fā)聲、說話的夢想。
信息來源：中華網(wǎng)科技
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