Fördjupningsblock
TAL- OCH LJUDINFORMATIK
Beskrivning av fördjupningsblock
Blocket ger kunskaper om överföring av information
med tal och musik som medium. Människa-dator- interaktion med
tal är en central del av blockinnehållet. Sålunda
avhandlas begrepp inom tal, språk, hörsel och
perception samt användning av digital signalbehandling och
statistiska metoder för analys och klassificering av ljud.
Registrering, lagring, kodning och återgivning av tal och
musik med digitala och analoga metoder ingår också.
Hur tal- och musikljud bildas och formas och de
informationsbärande delarna av signalen diskuteras.
Tillämpningar inom talteknologi är exempelvis
talande och talförstående datorer, sofistikerade
talkodningsmetoder, dialogsystem, handikapphjälpmedel, inom
musikakustik datorgenererad sång och musik, detaljerad
beskrivning av ett visst instruments funktion och registrering och
återgivning av tal och musik.
Mål
De mål som anges i de olika kursbeskrivningarna och
fördjupade kunskaper inom det speciella området som
definieras av examensarbetet.
Förkunskapskrav
Se de olika kurserna. Valet av ämnesområde för
examensarbetet påverkar också förkunskapskraven
Rekommenderade förkunskaper Kunskaper i digital
signalbehandling kan vara intressanta liksom filterkunskap,
lingvistik, artificiell intelligens, neuronnät, osv.. Detta
är beroende på examensarbetets inriktning.
Yrkeslivet
Talteknologi väcker ett allt större intresse, både
inom forskning som industri.
Det totala
behovet av talforskare kan förutses få en stark
tillväxt i samband med utvecklingen av nya tettjänster
och röstbaserade gränssnitt till datorer och allmänna
databaser.
KORTFATTAD BESKRIVNING AV FORSKNINGSOMRÅDET
Talteknologi
Talteknologi håller på att växa fram som ett
nytt tvärvetenskapligt forskningsområde och har sina
rötter framför allt i lingvistik,
talkommunikationsforskning och datalogi. Exempel på olika
delområden för forskningen inom området är
talkodning, text-till-talsyntes, automatisk
taligenkänning, talförståelse, talarverifiering
och dialogsystem
baserade på talad kommunikation.
Talteknologi har i många forskningsprogram identifierats
som en nyckelteknologi för att förenkla och
effektivisera datoranvändning och därmed skapa helt nya
vägar till det framtida informationssamhället. Betydande
teknologiska genombrott är att vänta de närmaste
åren. Stora satsningar görs nu framförallt i
Japan, USA och inom EU. Området har redan idag en
industriell förankring i Sverige, speciellt vad gäller
den mångspråkiga talsyntes som utvecklats vid KTH.
Förutsättningarna för en fortsatt lyckad
industriell exploatering i Sverige måste bedömas som
mycket goda.
Ett genombrott för allmän användning av
talteknologi i bland annat informationssystem kommer att kräva
ökade och bättre organiserade insatser inom utbildning,
forskning och industriell utveckling. I Sverige finns både
akademisk forskning och industriell FoU av hög internationell
klass. Aktiviteten på området har ökat markant
den senaste tiden. Ett Kompetenscentrum för talteknologi,
CTT, har etablerats vid KTH,
på initiativ av Institutionen för tal, musik och hörsel
(KTH), Språkteknologiprogrammet (HSFR / NUTEK) och de tunga
industriella aktörerna på detta område i Sverige,
Telia och Ericsson. Industriell verksamhet har också kommit
igång.
Hörselteknik
Baserat på kunskaper om talet pågår forskning
och utvecklingsarbete huvudsakligen koncentrerat kring problem för
gravt hörselskadade och döva.
Auditiv och audiovisuell talperception studeras och relateras
till det patologiska örats ljudanalytiska förmåga,
frekvens- och tidsupplösning, förmågan att
identifiera prosodiska element, fonem- och talförståelseförmåga.
Tekniska (läpp)-avläsehjälpmedel för gravt
hörselskadade och döva personer där stödsignalen
som kompletterar avläsebilden kan överföras som en
omkodad auditiv signal simuleras och utvärderas. Omkodningen
syftar till anpassning; a) till en liten hörselrest, b) till
känselsinnet (vibrationsmönster, taktil signal), c) till
direkt stimulering av hörselnerven (cochlea-implantat) och d)
till visuell stimulering med hjälp av lysdioder monterade i
glasögon. Syftet är att få fram användbara
hjälpmedel för kommunikation med tal.
Kompetensutveckling och processorteknologi ger också
intressanta möjligheter att utveckla nya avancerade
programmerbara/adaptiva hörapparater för personer med
lindriga hörselskador.
Talförståelse mäts interaktivt med auditiv,
visuell och audio-visuell presentation. Interaktiv datorteknik
används också för att utvärdera olika typer
av avläsehjälpmedel. Samarbetet med andra institutioner
inom EG:s ram är intensivt.
Döva talares förråd av talljud (fonetiska
system) och realiseringen av dessa i en språklig omgivning
(fonologiska system) studeras. Dessutom pågår
utveckling och utvärdering av datoriserade hjälpmedel
för talinlärning, talträning och talkorrektion.
Musikakustik
Musikakustiken studerar musiken i dess ljudande form, framför
allt hur ljuden bildas i instrumenten och hur de sammansätts
till strukturer. Studiet av musikinstrumentens akustiska
funktionssätt innebär fysikalisk grundforskning.
Samtidigt ger forskningsverksamheten insyn i hur människan
uppfattar ljud och ljudföljder och resultaten bidrar till en
bättre förståelse för den musikaliska
kommunikationsprocessen.
Tillämpningarna ligger inom flera vitt skilda fält på
musikkulturens områden som musikinstrumentbyggeri,
musikteori, musikpedagogik, musikpsykologi, elektroakustiskt
musikskapande och annat slags komposition. Den inom musikkulturen
unika kombinationen av musikforskning vid teknisk högskola
gör det angeläget för gruppen att dessutom pröva
hur ny teknik kan utnyttjas i musikens tjänst.
Röstforskning
Människans röst är såväl vårt
främsta kommunikationsmedel som det mest uttrycksfulla
musikinstrumentet. På TMH sker en mycket livaktig forskning
vad gäller hur rösten fungerar och vad som händer
när den inte fungerar. Vi har också ett mångårigt
samarbete med Karolinska Institutet och flera utländska
institutioner när det gäller teknisk röstvetenskap.
Intresserade studenter välkomnas till examensarbeten, även
om vi för närvarande inte har några röstkurser
på grundutbildningsnivå.
Elektroakustik
Ingen forskning inom elektroakustik sker för närvarande
på institutionen men det finns utrymme för intressanta
examensarbeten inom elektroakustik och audioteknik.
|