Wie würden Alien Talking Heads klingen?

Wir wissen aus dem Internationalen Aussprachealphabet (IPA) und der Forschung, die uns das IPA lieferte, welche Laute typischerweise in der menschlichen Sprache verwendet werden (sicherlich nicht alle Laute, die gemacht werden können ). Das ist alles schön und gut, aber ich möchte dies für Außerirdische mit willkürlicher Physiologie tun.

Ich möchte keine Annäherungen oder Vermutungen. Ich suche eine Software-Suite, die an meine Aufgabe angepasst werden könnte. Wenn die Software in den Händen eines Doktoranden oder Postdocs am besten funktioniert, ist das wahrscheinlich das Maß an Genauigkeit, nach dem ich suche. Es ist mir egal, welche Geräusche ein Außerirdischer machen wird, nur die, die seine Physiologie ihm erlaubt. Wenn es weniger genaue, aber zugänglichere Pakete gibt, wäre ich auch an ihnen interessiert.

Rechenkomplexität ist kein großes Problem, da AWS/GCE billig ist und ich Zeit habe.

(Ich habe auch keine Angst davor, Monsterfilme für mich selbst zu ruinieren, wenn ein riesiges Monster einen Lärm macht, der weit über dem liegt, was seine Physiologie zulassen würde.)

Das IPA-Alphabet transkribiert nicht "alle Laute, die die menschliche Physiologie hervorbringen kann" , sondern nur die Laute, die (1) in normaler Sprache verwendet werden und (2) als ausreichend deutlich gelten. Zum Beispiel kann IPA (überhaupt) keine Musik darstellen, kann (überhaupt) kein Pfeifen darstellen, und von den verschiedenen Geräuschen, die von Menschen gemacht werden, stellt es nur die wenigen dar, die tatsächlich irgendwo als Phoneme in irgendeiner Sprache verwendet werden. Darüber hinaus erfolgen die Definitionen von IPA-Symbolen nicht in Bezug auf den physischen Klang, sondern in Bezug auf die menschliche Artikulation, z. B. wird / ɔ/ als „offener, mittig abgerundeter mündlicher Vokal“ definiert.
Wenn Sie nach dieser Art von Software suchen, müssen Sie wahrscheinlich auswählen, welche Physiologien Ihr Alien haben könnte. Ich denke daran, wie spezialisiert der Vocaloid -Synthesizer ist und wie kompliziert es wäre, das auf eine beliebige Physiologie auszudehnen.
Es würde mich sehr wundern, wenn jemals eine solche Anstrengung unternommen worden wäre. Der menschliche Stimmapparat ist ziemlich komplex und weit davon entfernt, der einzige Stimmapparat zu sein , der von Landtieren verwendet wird. Zum Beispiel ist die Syrinx eines Vogels ganz anders, und die Stridulation einer Heuschrecke ist völlig unabhängig davon. Ich kann mir nicht vorstellen, wie diese drei Beispiele (Larynx, Zunge, Lippen, Zähne und Nase von Säugetieren, Syrinx von Vögeln und Stridulation von Insekten) möglicherweise in einem einzigen Satz von Parametern zusammengefasst werden könnten.
@CortAmmon, das ist ein guter Hinweis, danke. Das nächste, was ich bisher finden konnte, ist, etwas in Matlab und/oder ANSYS herauszuhacken. Mir ist auch bewusst, dass dies ein PhD- und Post-Doc-Projekt an und für sich sein könnte.
@AlexP können sie wahrscheinlich nicht und daher müsste ich für jeden Typ und jede Physiologie, die ich mir ausgedacht habe, ein anderes Modell entwickeln. Die Mathematik wird schon sehr kompliziert.
Das erinnert mich an meine alte Frage Um eine Vokalsprache für eine intelligente Spezies zu entwerfen, wie entscheidet man sich für Phoneme? die man sich vielleicht anschauen möchte.

Antworten (1)

Gibt es wohl nicht

... aber hier ist, was es können müsste.

Primäres Ziel: Das Finden des Stimmumfangs eines beliebigen Stimmapparates ist die primäre Verwendung dieser Software. Wir wollen in der Lage sein, einen Apparat zu entwerfen, „Go“ zu drücken, dann zurückzukommen und den möglichen Stimmumfang herauszufinden. Ein Großteil der mühsamen Modellierungs- und Datenverarbeitungsarbeit sollte in der Software und nicht vom Bediener erledigt werden.

Anforderungen

  • Erstellen Sie eine Bibliothek biologischer Materialien wie Muskeln, Fett, Knochen, Sehnen, Bänder, Organe, Faszien, Schleimhäute und so weiter. Sie können diese Materialien verschiedenen Teilen des Modells zuweisen. Haben Sie vernünftige Standardwerte für alle Materialien (basierend auf Erdanaloga), erlauben Sie aber auch benutzerdefinierte Anpassungen dieser Parameter.
  • Zusammenhänge zwischen verschiedenen Körperstrukturen erschließen können. Beispielsweise sind die Atemwege normalerweise von Haut und dann von Knorpelringen umgeben. Faszien verbinden all das miteinander. Das alles von Hand zu modellieren ist äußerst mühsam. Software sollte das für uns erledigen können.
  • Reduzieren Sie die absurde Anzahl von Freiheitsgraden in einem Weichteilproblem wie diesem auf etwas handlicheres. (Es ist nicht nötig, 1000 CPUs zu verwenden, wenn Sie mit 100 auskommen können.)
  • Definieren Sie atmosphärische Parameter.
  • Schnell vibrierende Muskeln sind häufig Teil eines Stimmapparates. Die Software soll die Wechselwirkungen zwischen diesen vibrierenden Muskeln und dem umgebenden Gewebe simulieren können.
  • Berücksichtigen Sie die sich ändernde Geometrie der Atemwege aufgrund der Muskel- und Skelettposition. Menschliche Sänger klingen anders, wenn sie ihren Kopf etwas anders halten. Die Software sollte in der Lage sein, den Unterschied zu erkennen und zu bestimmen.
  • Berücksichtigen Sie die Resonanz mit Skeletthöhlen. Wir sollten in der Lage sein, die Auswirkungen der Nasenhöhle von Parasaurolophus zu testen

Sekundär

  • Finden Sie Überschneidungen zwischen Geräuschen, die mit Geräuschen möglich sind, die Menschen machen können. Wenn wir beispielsweise einen Außerirdischen definieren, der einige der gleichen Geräusche wie Menschen verwenden kann, möchten wir das schnell wissen.
  • Verwenden Sie neuronale Netze, um die Muskeln anzutreiben, Geräusche und Sprache zu erzeugen.

Papiere von Interesse

Ich bin mir sicher, dass es noch viele weitere Artikel zu lesen gibt.

Diese Antwort erfüllt nicht die Erwartungen des Hard-Science-Tags. Es beantwortet auch nicht die Frage, sondern legt nur vermutete Anforderungen an die gewünschte Software dar. Ich bin mir nicht sicher, warum Sie Ihre eigene Frage mit einer Nichtantwort beantwortet haben ...
@Frostfyre Ich habe meine eigene Frage beantwortet, weil ich mir ziemlich sicher bin, dass die Software, nach der ich suche, nicht existiert und ich sie selbst schreiben müsste. Anstelle vorhandener Software habe ich die Spezifikationen aufgeschrieben.
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