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Comment la première machine vocale robotique au monde a été conçue

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Les voix de robots sont partout autour de nous, Siri, Alexa, nos systèmes GPS - ils sont devenus un élément essentiel de l'écosystème technologique moderne. Ces systèmes vocaux numériques fonctionnent en utilisant des algorithmes informatiques pour formuler la parole humaine à la volée.

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Même avec la qualité de ces voix informatiques ces derniers temps, il y a toujours un effet de vallée étrange lorsque nous entendons leurs voix. Le meilleur des voix nous donne toujours l'impression qu'il y a quelque chose qui cloche à leur sujet. Cela montre que reproduire la voix humaine n'est pas facile, même avec toute la technologie dont nous disposons aujourd'hui. Mais il y a environ 250 ans, une brillante équipe d'ingénieurs a créé la première voix artificielle au monde.

Un professeur russe du nom de Christian Kratzensten a construit une machine composée d'un certain nombre d'anches qui vibraient de la même manière que le tractus vocal humain. Des années plus tard, en 1791, un inventeur nommé Wolfgang von Kempelen a réitéré la conception originale pour créer une machine vocale encore meilleure.

La machine avait des soufflets pour le flux d'air, des roseaux pour simuler les cordes vocales, un tube pour le larynx et le chemin vocal, et même deux narines, une langue et des lèvres. Avec tout cela mis en place, Kempelen a pu manipuler la forme du tube, des lèvres et de la langue pour créer des consonnes et des voyelles.

Des appareils comme celui-ci imitant pour la première fois la façon dont les humains parlaient continueraient d'être itérés pendant les 100 prochaines années jusqu'à ce que, dans les années 1930, Homer Dudley de Bell Labs crée la meilleure machine à parler au début. Nommée VODER pour Voice Operating Demonstrator, la machine était beaucoup plus compliquée que les premières conceptions. Il a transformé le système de soufflets et de roseaux des premières machines avec des connexions mécaniques qui permettaient à un opérateur de jouer de la machine comme un piano.

En 1939, la machine VODER a été dévoilée pour la première fois à l'exposition universelle de New York à la stupéfaction du public. Le New York Times a décrit la voix comme "un extraterrestre parlant sous l'eau ..."

La voix est devenue l'origine de ce que les gens ont commencé à attendre des voix de machines et son son a été solidifié dans l'histoire grâce à une richesse de médias de science-fiction.

La machine fonctionnait complètement sous le contrôle d'un opérateur et pouvait créer deux sons de base: un bourdonnement ou un sifflement. L'opérateur utilisait le bourdonnement pour les voyelles et les sons nasaux tandis que le sifflement était utilisé pour les consonnes.

Ces sons initiaux créés par l'opérateur à l'aide d'une barre de poignet étaient ensuite poussés à travers plusieurs filtres sélectionnés à l'aide des touches du clavier de l'opérateur. Les sons des lettres comme P, D, J ou même CH ont été créés à l'aide de filtres supplémentaires car ils ne rentrent pas dans les catégories bourdonnantes ou sifflantes.

L'opérateur a même pu combiner des mots en phrases en manipulant finement les touches. L'opératrice d'origine était Helen Harper. Harper a dit ceci à propos du fonctionnement de la machine:

"En produisant le mot 'concentration' sur le VODER, je dois former treize sons différents successivement et faire cinq mouvements de haut en bas de la barre du poignet et faire varier la position de la pédale de trois à cinq fois selon quelle expression je veulent que le VODER donne le mot. Et bien sûr, tout cela doit être fait avec exactement le bon timing. "

Il aurait fallu à Haper une année complète de pratique pour apprendre à utiliser la machine avec une grande précision. Trois cents femmes ont suivi une formation pour devenir opérateurs, mais à la fin, seules 30 étaient capables de la maîtriser.

Les opérateurs qualifiés étaient si doués pour manipuler la machine qu'ils pouvaient lui faire parler n'importe quelle langue et même émettre des sons d'animaux. En bref, le VODER était un instrument mécanique qui permettait aux opérateurs d'imiter la parole humaine.

Cette machine mécanique est rapidement devenue électrique au fil des années et il nous reste maintenant des appareils qui sonnent presque exactement comme des humains.


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