330 likes | 649 Views
مدلسازی تولید گفتار. سمینار درس مدلسازی سیستم های بیولوژیکی استاد درس: دکتر فرزاد توحید خواه ارائه دهنده: سمیه شاهسوارانی تاریخ ارائه: 13-3-87. مکانیزم تولید گفتار در انسان. مکانیزم تولید گفتار از چهار پروسه تشکیل شده است: 1- پردازش زبان
E N D
مدلسازی تولید گفتار سمینار درس مدلسازی سیستم های بیولوژیکی استاد درس: دکتر فرزاد توحید خواه ارائه دهنده: سمیه شاهسوارانی تاریخ ارائه: 13-3-87
مکانیزم تولید گفتار در انسان • مکانیزم تولید گفتار از چهار پروسه تشکیل شده است: 1- پردازش زبان 2- تولید فرمان های موتوری (motor commands) به سمت اندام های صوتی (آرتیکولاتورها) 3- حرکت هماهنگ آرتیکولاتورها 4- انتشار هوای فرستاده شده از سمت ریه ها به صورت گفتار
گفتار از تعامل بین سه بخش زیر تشکیل شده است: آکوستیکی سوماتوسنسوری موتوری
رهیافت های مدل سازی تولید گفتار 1- مدل سازی عملگرهای سیستم گفتارسنتزکننده های گفتار 2-مدل سازی سیستم عصبی گفتار جنبه کیفی جنبه محاسباتی مدلDIVA
Related Papers Bernd J. Kröger ,”Neural models of speech production and speech acquisition”,2006 Frank H. Guenther & Joseph S.Perkell,” A NEURAL MODEL OF SPEECH PRODUCTION AND SUPPORTING EXPERIMENTS”,2004 Frank H. Guenther & Satrajit S.Ghosh & Alfonso NietoCastanon,” A NEURAL MODEL OF SPEECH PRODUCTION”,2003 Frank H. GUENTHER and Joseph S. PERKELL,” A Neural Model of Speech Production and Its Application to Studies of the Role of Auditory Feedback in Speech”,2002
Main paper A Neural Network Model Of Speech Acquisition And Motor Equivalent Speech Production Running title: Speech acquisition and motor equivalence Frank H. Guenther Boston University Center for Adaptive Systems and Department of Cognitive and Neural Systems Biological Cybernetics (1994) vol. 72 , pp. 43-53
آرتیکولاتورهای مهم • Lips • Jaw • Tongue • Velum (soft palate) در نهایت تولید گفتارتوسط حرکت آرتیکولاتورها صورت میگیرد.
یک نوزاد چگونه مهارت موتوری لازم برای تولید آواهای مربوط به زبان خودش را کسب میکند؟
در زمانی که نوزاد رشد می کند، مشخصه های فیزیکی مانند اندازه و شکل آرتیکولاتورها تغییر می کند. همچنین ممکن است آرتیکولاتورها دچار آسیب موقت یا دائم شوند. این تغییرات بر روی سیگنال آکوستیکی که توسط یک سری فرمان های قشر موتوری مغز تولید شده است تاثیر می گذارد. برای اینکه ویژگی سیگنال آکوستیکی مورد نظر در شرایط متفاوت حفظ شود، لازم است که چگونگی تعامل بین بخش های آکوستیکی و سنسوری و موتوری با گذشت زمان تغییر کند. این بدان معناست که سیستم تولید گفتار باید تطبیق پذیر((adaptive باشد.
Motor Equivalence • در فرآیند تولید گفتار به طور ذاتی، فعالیت های متفاوت موتوری برای تولید یک صوت گفتار یکسان میتواند مورد استفاده قرار گیرد. به زبان ریاضی، یک نگاشت چند به یک از قشر موتوری به تولید یک صوت وجود دارد.
Main paper A Neural Network Model Of Speech Acquisition And Motor Equivalent Speech Production Running title: Speech acquisition and motor equivalence Frank H. Guenther Boston University Center for Adaptive Systems and Department of Cognitive and Neural Systems Biological Cybernetics (1994) vol. 72 , pp. 43-53
مدل محاسباتی که برای مدلسازی گفتار در اینجا ارائه می شود، DIVA است. Guenther FH (1993) A self-organizing neural model for motor equivalent phoneme production. In:Proceedings of the World Congress on Neural Networks, Portland. Erlbaum, Hillsdale NJ, pp. III-6-9 Guenther FH (1992) Neural models of adaptive sensory-motor control for flexible reaching and speaking.Ph.D. dissertation, Boston University
DIVA model Directions Into Velocities of Articulators
در این مدل از دو نوع متفاوت ساختار عصبی برای نشان دادن اطلاعات استفاده می شود.
سطوح اصلی مدل Sound (auditory) level Orosensory (somatosensory) level Articulatory level
یادگیری بین سطوح مدل دو نگاشت یادگیری وجود دارد. • Phonetic-to-orosensory mapping • Orosensory-to-articulatory mapping
اکتساب مهارت های گفتاری در DIVA • اکتساب مهارت های گفتاری در مدل DIVA به معنای پیدا کردن پارامترها یا وزن های سیناپسی مناسب برای نگاشت های phonetic-to-orosensory و orosensory-to-articulatory در طول فاز یادگیری می باشد.
مکانیزم یادگیری Vector Associative Map method Gaudiano P, Grossberg S (1991), Vector associative maps: Unsupervised real-time error-based learning and control of movement trajectories. Neural Networks 4: 147-183
مدل سازی محاسباتی The activity of an orosensory direction vector cell
مراجع و منابع 1- ايوب دليری، پايان نامه كارشناسي ارشد، مدلسازي عصبي عضلاني سيستم توليدگفتار، 1385 2- Masaaki Honda," Human Speech Production Mechanisms”, NTT Technical Review,2002 3- Frank H. Guenther,” A Neural Network Model Of Speech Acquisition And Motor Equivalent Speech Production”,1994