Text-to-Speech (TTS) en Speech-to-Text (STT) zijn twee cruciale technologieën in de wereld van spraak- en taaltechnologie. TTS vertaalt geschreven tekst in gesproken woorden, terwijl STT het tegenovergestelde doet: het vertaalt gesproken woorden naar geschreven tekst.
Het concept van TTS dateert al van de 18e eeuw, met de eerste mechanische 'sprekende' apparaten. De echte ontwikkeling begon echter pas in de 20e eeuw, met de opkomst van digitale computers.
Bell Labs speelde een belangrijke rol in de ontwikkeling van TTS-technologie. Hun eerste volledig functionele TTS-systeem, "Voder", werd gepresenteerd tijdens de Wereldtentoonstelling van 1939 in New York.
In de daaropvolgende decennia is TTS-technologie aanzienlijk verbeterd, dankzij de vooruitgang in digitale signaalverwerking, taalkunde en machine learning. Bedrijven als Google, Microsoft, Amazon en IBM hebben bijgedragen aan deze ontwikkelingen en bieden tegenwoordig geavanceerde TTS-diensten aan.
STT, ook bekend als automatische spraakherkenning (ASR), begon zich te ontwikkelen rond dezelfde tijd als TTS. Ook hier was Bell Labs een pionier, met hun "Audrey" systeem in de jaren 50, dat cijfers kon herkennen die door een enkele spreker werden uitgesproken.
Dankzij de vooruitgang in machine learning en kunstmatige intelligentie, evenals de beschikbaarheid van grote hoeveelheden gesproken taaldata, zijn STT-systemen nu in staat om complexe gesproken taal te herkennen en te transcriberen. Net als bij TTS, zijn bedrijven als Google, Microsoft, Amazon en IBM belangrijke spelers op dit gebied.
Een TTS-systeem zet geschreven tekst om in gesproken woorden. Dit gebeurt in twee stappen:
Een STT-systeem werkt in essentie in omgekeerde volgorde van een TTS-systeem:
Het bouwen van TTS- of STT-systemen vereist een diepgaande kennis van taalkunde, signaalverwerking en machine learning. Vaak worden deze systemen getraind met behulp van grote hoeveelheden data - geschreven tekst voor TTS-systemen en spraakopnames voor STT-systemen. Machine learning algoritmen, zoals deep learning, worden vaak gebruikt om deze data te leren en te genereren.
Hoewel TTS- en STT-technologieën al zeer geavanceerd zijn, blijven er uitdagingen bestaan. Bij TTS is een van de grootste uitdagingen het creëren van natuurlijk klinkende spraak. Ondanks de verbeteringen, kunnen TTS-systemen nog steeds robotachtig en onnatuurlijk klinken.
Bij STT is een belangrijke uitdaging het omgaan met variaties in menselijke spraak, waaronder accenten, dialecten en individuele spraakgewoonten. Achtergrondgeluid kan ook de prestaties van STT-systemen beïnvloeden.