10. Zvuková uživatelská rozhraní

Ing. Jan Vorlíček, Praha



Tato kapitola se zabývá komunikací s počítačem pomocí lidské řeči. Nejprve jsou uvedeny základní prostředky pro tuto komunikaci. Následují hardwarové a softwarové prostředky nutné pro zajištění komunikace počítačů typu PC pomocí hlasu. Na konci kapitoly jsou uvedeny výsledky experimentů se dvěma programy pro rozpoznávání příkazů v lidské řeči.

10.1 Základní prostředky pro komunikaci s počítačem pomocí lidského hlasu

Pokud se podíváme na problém komunikace nevidomého člověka s počítačem, můžeme dojít například k nějakému typu klávesnice a displeje v Braillově abecedě. Nevýhodou tohoto systému je jeho nepoužitelnost pro ovládání aplikací pod grafickými uživatelskými rozhraními a také určitá těžkopádnost práce. Braillův displej je nejčastěji v jednořádkovém provedení a pokud chce uživatel přečíst obsah celé obrazovky, musí pomocí kurzovových kláves pročíst jeden řádek po druhém. Lepší alternativou je použití komunikace přirozenější – komunikace v lidské řeči. Zde potřebujeme v zásadě dva druhy prostředků. Na jedné straně je to řečový výstup, který umožní, aby počítač informoval nevidomého pomocí řeči a na druhé straně řečový vstup. Pomocí řečového vstupu je možno ovládat různé programy řečí a ta je potom náhradou myši a klávesnice. V poslední době se začínají objevovat i programy, které dokáží rozumět souvislému řečovému projevu a převádět jej přímo do podoby textu v textovém editoru.

10.2 Hardwarové prostředky

V této části se zmíníme o hardwarových prostředcích potřebných pro komunikaci s počítačem lidskou řečí. Kromě počítače, který je nezbytně nutnou součástí a který musí být přiměřeně výkonný (pro řečový vstup potřebujeme mnohem výkonnější počítač než pro výstup), potřebujeme ještě hardware nazývaný zvuková karta. K této kartě se připojuje mikrofon pro vstup řeči a reproduktory nebo sluchátka pro výstup řeči. V současné době lze nalézt na trhu velkou řadu zvukových karet od nejjednodušších, jejichž cena se pohybuje okolo 800 korun až po nejsložitější v ceně okolo 8000 korun.

Lze říci, že pro účely řečového vstupu postačí i ty nejlevnější zvukové karty. Jedinou podmínkou je, aby taková karta měla číslicově analogový převodník. Příkladem karet, které tuto podmínku nesplňují jsou karty Adlib, které se však již několik let neprodávají a nebo karty, které mají pouze MIDI výstup a jsou určeny pro hudebníky. Pro účely řečového vstupu je potřeba vybrat takovou zvukovou kartu, která má vstup pro připojení mikrofonu a dokáže vzorkovat vstupní zvukový signál alespoň osmibitově. Lepších výsledků lze dosáhnout s kartami, které podporují šestnáctibitové vzorkování. Počítač potom dostává řeč v čistější podobě. To, co bylo řečeno o zvukových kartách, platí pro aplikace běžící pod grafickým uživatelským rozhraním. Ještě je nutné podotknout, že je potřeba, aby daná karta měla ovladače pro to určité grafické rozhraní, jako jsou napříkald MS Windows nebo OS/2. Pro využití zvukových karet v prostředí DOS je nejlépe vlastnit kartu kompatibilní s de-facto standardem SoundBlaster, neboť většina programů pro rozpoznávání řeči nebo řečový výstup pro prostředí DOS dokáže komunikovat pouze s těmito kartami. Na závěr tohoto odstavce bychom chtěli poznamenat, že některé programy pro řečový vstup nebo výstup vyžadují speciální kartu, která se dodává spolu s těmito programy.

10.3 Softwarové prostředky

Poté, co jsme vysvětlili, jaký hardware je potřeba pro vstup a výstup řeči, můžeme přejít k druhé části potřebných prostředků a to k software. Software, který je pro tyto účely k dispozici, lze rozdělit podle několika kritérií. Jedním kritériem je typ počítače a operačního systému, pod kterým tyto programy běží. Druhým kritériem je vlastní funkce programu. Podle tohoto kritéria lze rozdělit dostupné programy do následujících skupin:


Dalším kritériem je to, zda je program volně šiřitelný, shareware nebo čistě komerční.

10.4 Programy pro hlasový vstup

V tomto odstavci bychom chtěli zmínit některé z existujících programů pro komunikaci s počítačem pomocí lidské řeči spolu s jejich stručnou charakteristikou. Některé z těchto programů jsme měli možnost otestovat a proto na závěr této kapitoly uvádíme srovnání dvou programů, které plní stejnou funkci.

10.5 Programy pro hlasový výstup

10.6 Programy pro ovládání počítače jednoduchými povely

Tyto programy jsou nezávislé na jazyce, protože povely jsou uložené jako zvuky. Jejich náročnost na výkonnost počítače není příliš vysoká, postačí i počítač s procesorem 80386. Všechny tyto programy jsou závislé na mluvčím, je potřeba předem namluvit všechny příkazy.



10.7 Programy pro převod mluveného projevu na text

Tyto programy jsou nezávislé na mluvčím, i když vyžadují určitou adaptaci. Tato adaptace se provádí za provozu programu pomocí zpětné vazby. Při každém rozpoznaném slovu je nabízeno více variant a uživatel má možnost pomocí myši vybrat tu správnou. Pokud tak neučiní, počítač sám vybere nejpravděpodobnější variantu. Tím se zároveň adaptuje na konkrétního mluvčího. Nevýhodou je, že pro tuto adaptaci by nevidomá osoba musela mít nějakého vidomého pomocníka. Lze ale říci, že po určité době je program tak dobře zadaptovaný, že nepotřebuje další úpravy. Na závěr je nutno poznamenat, že žádný program pro převod mluveného projevu na text, který je v současné době dostupný na trhu, není určený pro český jazyk.



Výsledky testů dvou programů pro ovládání počítače mluvenými povely. V tomto testu jsme srovnávali chybovost rozpoznávání mluvených povelů dvou programů. Jedná se o programy In Cube a Voice Assist. Pro oba programy jsme použili testovací sadu dvaceti různých příkazů (pro oba programy stejnou). Programy testovalo celkem pět osob a každá zopakovala postupně celou sadu příkazů pětkrát. Výsledek tohoto testu je shrnut v následující tabulce. Čísla v tabulce znamenají počet chybných rozpoznání z celkového počtu pěti pokusů.

Povel Mluvčí 1 Mluvčí 2 Mluvčí 3 Mluvčí 4 Mluvčí 5
BOLD 0 0 2 0 2
CALCULATOR 0 1 4 1 0
CALENDAR 1 3 1 0 0
CENTER 1 2 2 4 1
CLOCK 0 3 5 2 1
DAY VIEW 0 0 0 0 0
FILE MANAGER 0 0 0 1 0
ICON 0 4 2 2 0
IN CUBE 0 0 0 3 1
ITALIC 0 3 1 3 5
JUSTIFY LEFT 1 3 0 0 0
JUSTIFY RIGHT 3 3 2 0 5
LARGER 0 0 0 0 0
MONTH VIEW 1 3 0 1 0
ORDER 0 0 0 0 1
PROGRAM 0 1 0 0 1
REGULAR 1 0 1 0 0
SMALLER 1 0 1 0 0
WRITE 2 4 0 0 1


Tabulka 10.1: Výsledky testu programu In Cube


Povel Mluvčí 1 Mluvčí 2 Mluvčí 3 Mluvčí 4 Mluvčí 5
BOLD 0 1 2 0 1
CALCULATOR 0 2 3 0 0
CALENDAR 0 1 2 0 2
CENTER 2 1 0 5 3
CLOCK 0 3 1 2 4
DAY VIEW 0 0 0 2 1
FILE MANAGER 0 1 0 0 0
ICON 1 0 0 3 1
IN CUBE 0 0 0 1 0
ITALIC 0 1 1 4 3
JUSTIFY LEFT 0 2 0 0 1
JUSTIFY RIGHT 2 3 3 1 2
LARGER 0 0 0 0 0
MONTH VIEW 0 1 0 1 0
ORDER 1 0 2 0 0
PROGRAM 0 0 0 2 3
REGULAR 0 0 0 0 0

SMALLER

 1 0 1 0 2
WRITE 1 2 1 3 1


Tabulka 10.1: Výsledky testu programu Voice Assist


PŘEDCHOZÍ KAPITOLA OBSAH  NÁSLEDUJÍCÍ KAPITOLA


[Domů  | Zpět]
Náměty a připomínky zasílejte na: web@braillnet.cz
Copyright © 1995 - 1999 SONS