语音合成的过程
语音合成的过程通常包括以下步骤：
1、文本预处理：首先，语音合成系统需要对输入的文本进行预处理，包括分词、词性标注、语法分析等。这些步骤的目的是将输入的文本转化为计算机可以理解的语言表示，以便后续的合成过程。
2、声学建模：在文本预处理之后，语音合成系统需要进行声学建模，即将文本转化为声学特征。这一步骤是语音合成的核心技术之一，它通过建立文本与声学特征之间的映射关系，使得计算机可以生成具有人类语音特征的声音。
3、波形合成：在声学建模之后，语音合成系统需要进行波形合成，即将声学特征转化为声音波形。这一步骤通常采用声码器（Vocoder）来实现，常见的声码器包括线性预测编码（LPC）、倒谱法（cepstrum）等。
4、音质优化：为了生成更加真实、自然的声音，语音合成系统还需要进行音质优化。这一步骤包括对音调、音色、音强等方面的调整，使得生成的声音更加接近人类真实的语音。
5、输出语音：最后，语音合成系统将生成的声音波形转化为声音文件或者通过其他方式输出，例如通过扬声器播放或者保存为音频文件。
语音合成的作用：
语音合成是一种将文本转化为语音的技术，它利用计算机语言学、数字信号处理、人工智能等技术，将输入的文本转化为具有人类语音特征的声音。语音合成技术的主要目的是生成具有真实、自然语音特征的声音，以便于人们听取和理解。这种技术可以应用于各种领域，例如智能客服、语音助手、虚拟人物等。
语音合成技术通常包括文本预处理、声学建模、波形合成和音质优化等步骤。在文本预处理阶段，系统会对输入的文本进行分析和处理，例如分词、词性标注、语法分析等，以便于后续的合成过程。在声学建模阶段，系统会将文本转化为声学特征，建立文本与声学特征之间的映射关系。
在波形合成阶段，系统会将声学特征转化为声音波形，生成具有人类语音特征的声音。在音质优化阶段，系统会对生成的声音进行优化，例如调整音调、音色、音强等，使得生成的声音更加真实、自然。语音合成技术已经广泛应用于各种领域，例如智能客服、语音助手、虚拟人物、有声读物等。它可以帮助人们更方便地获取信息和服务，提高工作和生活效率。
语音合成的概述
语音合成是利用电子计算机和一些专门装置模拟人，制造语音的技术。语音合成和语音识别技术是实现人机语音通信，建立一个有听和讲能力的口语系统所必需的两项关键技术。使电脑具有类似于人一样的说话能力，是当今时代信息产业的重要竞争市场。和语音识别相比，语音合成的技术相对说来要成熟一些，并已开始向产业化方向成功迈进，大规模应用指日可待。
语音合成，又称文语转换（Text to Speech）技术，能将任意文字信息实时转化为标准流畅的语音朗读出来，相当于给机器装上了人工嘴巴。它涉及声学、语言学、数字信号处理、计算机科学等多个学科技术，是中文信息处理领域的一项前沿技术，解决的主要问题就是如何将文字信息转化为可听的声音信息，也即让机器像人一样开口说话。我们所说的“让机器像人一样开口说话”与传统的声音回放设备（系统）有着本质的区别。传统的声音回放设备（系统），如磁带录音机，是通过预先录制声音然后回放来实现“让机器说话”的。这种方式无论是在内容、存储、传输或者方便性、及时性等方面都存在很大的限制。而通过计算机语音合成则可以在任何时候将任意文本转换成具有高自然度的语音，从而真正实现让机器“像人一样开口说话”。文语转换系统实际上可以看作是一个人工智能系统。为了合成出高质量的语言，除了依赖于各种规则，包括语义学规则、词汇规则、语音学规则外，还必须对文字的内容有很好的理解，这也涉及到自然语言理解的问题。下图显示了一个完整的文语转换系统示意图。文语转换过程是先将文字序列转换成音韵序列，再由系统根据音韵序列生成语音波形。其中第一步涉及语言学处理，例如分词、字音转换等，以及一整套有效的韵律控制规则；第二步需要先进的语音合成技术，能按要求实时合成出高质量的语音流。因此一般说来，文语转换系统都需要一套复杂的文字序列到音素序列的转换程序，也就是说，文语转换系统不仅要应用数字信号处理技术，而且必须有大量的语言学知识的支持。
语音合成的TTS结构
自八十年代末期至今，语言合成技术又有了新的进展，特别是基音同步叠加（PSOLA）方法的提出（1990），使基于时域波形拼接方法合成的语音的音色和自然度大大提高。九十年代初，基于PSOLA技术的法语、德语、英语、日语等语种的文语转换系统都已经研制成功。这些系统的自然度比以前基于LPC方法或共振峰合成器的文语合成系统的自然度要高，并且基于PSOLA方法的合成器结构简单易于实时实现，有很大的商用前景。
国内的汉语语音合成研究起步较晚些，但从八十年代初就基本上与国际上研究同步发展。大致也经历了共振峰合成、LPC合成至应用PSOLA技术的过程。在国家863计划，国家自然科学基金委，国家攻关计划，中国科学院有关项目等支持下，联想佳音（1995）；清华大学的TH_SPEECH(1993)；中国科技大学的KDTALK（1995）等系统。这些系统基本上都是采用基于PSOLA方法的时域波形拼接技术，其合成汉语普通话的可懂度、清晰度达到了很高的水平。然而同国外其它语种的文语转换系统一样，这些系统合成的句子及篇章语音机器味较浓，其自然度还不能达到用户可广泛接受的程度，从而制约了这项技术的大规模进入市场。