Deutsch           English           Русский           Česky           Български    
ZNAMBG.com
Коронавирус COVID-19 Situation update






ПЪРВАТА МАШИНА, ИМИТИРАЩА ЧОВЕШКИ ГЛАС

11.06.2020
Реконструкция на "говорещата машина" на Кемпелен в университета в Саарланд в  Саарбрюкен, Германия.

Първата машина в света, имитираща човешки глас е конструирана през 1788 г. от Волфганг фон Кемпелен – австрийско-унгарски изобретател, художник, поет, драматург, архитект, инженер, конструктор, дизайнер. 

Волфганг фон Кемпелен е роден през 1734 г. в Прешпорок (Пожон), днешна Братислава, по онова време столица на Кралство Унгария, което е част от Хабсбургската империя, в немскоезично семейство (възможно е семейството му да е с ирландски корени).

Баща му Енгелберт Кемпелен e висш митнически офицер, когото император Карл VI. повишава до статут на благородник, а майка му Анна Терезия Спиндлер е дъщеря на бивш кмет на града. Самият Волфганг фон Кемпелен често се свързва с титлите барон или рицар, но оцелелите източници не потвърждават нито една от тях със сигурност.

Учи философия и право в Прешпорок, Гьор, Виена и Рим. Занимава се с медна гравюра, но също така се интересува от математика и физика. През септември 1757 г. се жени за Франциска Пиани, която умира четири месеца след сватбата. Той се жени повторно през 1762 г. и съпруга му става Анна фон Гобелиус. 

Превежда от латински на немски Codex Theresianus – законите на императрица Мария Терезия, която го наема на работа в императорския двор, като няколко години заема длъжността секретар, а по-късно и съветник в Съдебната палата във Виена. По-късно е назначен за директор на всички унгарски солни мини, където модернизира местните рудни съоръжения. Също така контролира колонизацията на опустошената от войната и природните бедствия област Банат, където води борба с различни разбойнически банди, пресушава блата, възстановява пътища, построява училища и въвежда задължително образование. По време на престоя си в Банат, той пръв започва да отгглежда лен и построява фабрика за сукно. Награден е с доживотна рента за постиженията си, но я губи известно време след смъртта на Мария Терезия. Родният език на Кемпелен е немският, но той е бил забележителен полиглот – говорил е общо осем езика.

През 1770 г. Волфганг Кемпелен, който е бил отличен шахматист, изгражда механична машина, по-късно наречена „Турчинът“, която придобива широка международна известност. Зад дъската е била монтирана механична фигура, облечена като турчин, която играе изкусно шах.Това е фалшива шахматна машина, която е била контролирана от шахматист, скрит във вътрешността й. 

Тайнственият интериор на щахматната машина на Кемпелен.

През 1778 г. Кемпелен, по искане на императрицата, изобретява триизмерно осезаеми тип букви като помощно средство за Мария Терезия Парадис - талантлива певица, композитор и пианистка, останала неграмотна заради слепотата си, като по този начин научава незрящите да четат и пишат. През 1779 г. той конструира печатница с подвижен набор, предназначен за Парадис, за което тя му благодари в писмо, написано с тази машина.

Кемпелен се изявява и като художник, приет за член на Императорската кралска академия за изящни изкуства. Автор е и на епиграми, стихотворения и драматични творби, на които сам създава музиката. Работи и като ювелир.

Значимите конструкции на Кемпелен включват фонтана в замъка Шьонбрун във Виена, водопроводната система в Братиславския замък или т. нар. совалков мост над Дунав, както и водопроводното оборудване на Житния остров. Негово изобретение е и парния двигател, монтиран на градската порта на Виена. Кемпелен е един от конструкторите на парната турбина, представена пред император Йозеф  II през 1788 г. Той също така ръководи реконструкционните дейности на замъка Буда и общинския театър. В Голямата съветска енциклопедия Кемпелен е посочен като автор на проекта за плавателен канал от Дунав към Адриатическо море.

През 1769 г. Волфганг Кемпелен провежда първоначални проучвания с различни музикални инструменти, за да възпроизведе човешкия глас възможно най-реалистично, използвайки изкуствени артикулационни процеси. Инструментите с двойна тръстика му се струват особено подходящи за това, поради известна аналогия на двойната тръстика с гласовите струни на човека. В последвалия период той допълва своите механични наблюдения със задълбочен самоук анализ на човешкия език и артикулационните процеси.

През 1788 г. Кемпелен създава говоряща машина, задвижвана ръчно, която превръща сгъстен въздух във въздушни вибрации, подобни на човешкия глас . Машината е представлявала четириъгълна дървена кутия, дълга около 1 м и широка 0,5 м, снабдена с мехове и сложна система от клапани, щифтове и др.; машината е възпроизвеждала гласа на 3-4-годишно дете.

Волфгант Кемпелен

През 1791 г. е публикувана книгата на Кемпелен Mechanismus der menschlichen Sprache nebst Beschreibung einer sprechenden Maschine (Механизъм на човешката реч), в която той анализира създаването на звуци и която се счита за важно произведение в историята на фонетиката. Дизайнът на машината имитира анатомията на дихателната система на човека: меховете имитират белите дробове, вместо гласните струни Кемпелен използва регулируема тръба, друга тръба замества носната кухина.с две ноздри, като машината има и „уста” – фуния, направена от каучук. Сменяйки капака на гумената фуния с ръка, може да се възпроизведат няколко различни гласни, както и определени съгласни. Голямата пречка пред Кемпелен, е че той не е могъл да намери подходящ материал, който да имитира езика, мекото небце и устните.

Въпреки че някои експерти поставят под въпрос, че машината би могла да издава членоразделни звуци, според много специалисти тази машина е първият истински синтезатор на човешки глас. Всички звуци са създадени от вибрациите на език от слонова кост, през който преминава изтласканият въздух. Казват, че машината е могла да произнася различни срички, комбинацията от които дава възможност за съставяне на изречения на различни езици. Според Кемпелен най-подходящите езици са френският, италианският и латинският език, докато по-малко вероятно е да се имитира немски език, тъй като съдържа редица затворени срички и групи съгласни. Артикулацията на различни звуци се регулира чрез промяна на налягането на въздуха в "устната кухина" или чрез отваряне или покриване на различни отвори. Например, „ноздрите“ е трябвало да бъдат затворени при повечето звуци и да се отварят само по време на образуването на носни съгласни. Звукът [r] се образува чрез подпомагане на вибрацията на езика посредством метална жица. Някои съгласни като [d] , [t] , [g] или [k] обаче не са много добре артикулирани. 

Волфганг Кемпелен умира в бедност във Виена на 26 март 1804 г.

Оригиналната „говоряща“ машина на Кемпелен се счита за изгубена. Разработката на машината е претърпяла няколко версии, последната от които е запазена и от 1906 г. се съхранява в Дойчес Музеум в Мюнхен.

Веднага след появата на механизма на Кемпелен са направени първите версии на „говорещата“ му машина; Гьоте съобщава за една такава. Друга версия е създадена през 1830 г. от британският физик Чарлз Уитстоун. Съществуват и съвременни версии на говорящата машина на Кемпелен – намират се в Австрия, Унгария, Германия, Франция, Нидерландия и САЩ.

Експериментите на Кемпелен са представени на Александър Бел, изобретатил по-късно телефона, който се опитва да приложи знанията си за нуждите на глухонемите.

Името на Кемпелен се появява в кратката история на Едгар Алън По "Фон Кемпелен и неговото откритие", която съдържа редица намеци за шахватната машина на Кемпелен и нейния собственик. 

Астероидът (26661) Кемпелен е кръстен в чест на Волфганг фон Кемпелен. Открит е на 27 ноември 2000 г. в обсерваторията на Астрономическия институт на Академията на науките на Чешката република в град Ондржейов.

Името на Кемпелен носи първият говорим калкулатор за незрящи, конструиран в началото на 90-те години на миналия век от Научноизследователския институт по радиотехника на Чешката академия на науките.


 Ивайло Лазаров
ivobg.net