Vokale koder

Hver gang du foretager et digitalt mobiltelefonopkald, drager du fordel af talekodning - processen med at konvertere menneskelig tale til et enklere signal, der kan transmitteres hurtigere. Denne teknologi har sine rødder i en finurlig organlignende elektrisk talesynthesizer, der blev opfundet for næsten 70 år siden af ​​en AT&T-forsker.

I midten af ​​1930'erne forsøgte Bell Labs elektriske ingeniør Homer Dudley at skabe en talesynthesizer, i håb om at den kunne reducere mængden af ​​båndbredde, der er nødvendig for at transmittere tale over transatlantiske telegrafkabler. Dudley vidste, at lyde produceret af stemmebåndene omdannes til tale ved små ændringer i formen af ​​rummet inde i munden, som forstærker visse frekvenser og dæmper andre. Dudley indså, at han kunne måle disse frekvensvariationer ved at sende talte ord gennem en bank af 10 filtre, der målte energioutput over forskellige dele af lydspektret. Ved at anvende de samme variationer på elektronisk genererede toner, var han i stand til at producere robotlignende, men forståelig tale. Hans enhed, Vocoderen, var et gennembrud, der muliggjorde taletransmission, der brugte langt mindre båndbredde end at sende et helt talesignal direkte, hvilket var sådan telefoner fungerede på det tidspunkt.

Denne historie var en del af vores november 2003-udgave

• Se resten af ​​problemet
• Abonner

Alligevel fik Dudleys enhed ikke megen opmærksomhed, før han viste en revideret version, kaldet Voder, på verdensmesserne i New York og San Francisco i 1939. I stedet for blot at tale ind i enheden, var en uddannet tekniker - som regel en ung kvindelig telefon operatør-ville forme toner til syntetisk tale ved samtidig at manipulere en række taster og en fodpedal. Voder'en gjorde en del sprøjt på messerne, men den gjorde ikke sin forgænger, Vocoderen, til en meget brugt båndbredde-reducerende enhed. Uafskrækket fandt Dudley en anden anvendelse for Vocoderen et par år senere - som en stemmekrypteringsenhed til forsvarskommunikation under Anden Verdenskrig.

Selvom Dudleys forskning ikke gjorde ham til et kendt navn, danner hans arbejde grundlaget for den talekodning, der bruges i moderne digital telefoni. Edward Lee, professor i elektroteknik og datalogi ved University of California, Berkeley, lærte om Voder og Vocoder, da en af ​​Dudleys kolleger fra Bell Labs afspillede gamle optagelser fra enhederne. Jeg var ikke klar over, at koncepterne var så gamle, som de var, siger Lee. Det var virkelig en meget betydningsfuld udvikling, og den fortjener meget mere opmærksomhed, end den får.

skjule