La voce umana consiste in suoni generati dall'apertura e dalla chiusura della glottide da parte delle corde vocali, che produce un'onda periodica con molti armonici. Questo suono base è successivamente filtrato dal naso e dalla gola per produrre delle differente nei contenuti armonici in maniera controllata, creando la grande varietà di suoni utilizzati nel linguaggio. Esiste un altro set di suoni, conosciuto come unvoice e plosive sound, che non sono modificati dalla bocca nello stesso modo.
Il vocoder esamina il linguaggio trovando l'onda carriera base, che si trova alla frequenza fondamentale e misura in che modo le sue caratteristiche spettrali cambiano nel tempo. Ciò risulta in una serie di numeri rappresentanti queste frequenze modificate in un particolare momento come l'utente parla. Facendo questo, il vocoder riduce l'ammontare di informazioni necessari per immagazzinare il linguaggio, da una registrazione completa a una serie di numeri. Per ricreare il linguaggio, il vocoder semplicemente riversa il processo, creando la frequenza fondamentale in un oscillatore, quindi lo passa attraverso uno stage che filtra i contenuti della frequenza basati sull'originale sequenza numerica registrata.
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