語音生成設備 （英語：Speech-generating devices ，縮寫 ：SGDs ），也被稱為聲音輸出通信輔助設備 ，是一種電子輔助和替代通信 （AAC）系統。為有語言障礙的人補充、代替言語或書寫，使他們能夠口頭傳達他們的需求。 [ 1] [ 2]
斯蒂芬·霍金 ，物理學家和SGD用戶SGDs有多個輸入和顯示方法，給予不同類型的語言障礙者使用。有些SGDs提供許多的符號頁面來因應大量的言語訊息，因此隨著系統定位這些符號頁面時，一次僅能看到部分的符號。語音產生裝置可以產生透過錄製自然語音或語音合成 的聲音，這種聲音或許帶有較少的情感訊息，但可以讓使用者表達豐富的語言訊息。 [ 3]
許多因素會引響系統內容、組織和SGD系統的詞彙更新，例如在用戶的需求，以及該設備使用的情境。 [ 4] [ 5]
存取設備上訪問訊息有很多種方法：直接、間接地，或者使用專門的存取設備，雖然特定的存取方式會依用戶的能力決定[ 1] [ 6]
第一個已知的SGD原型是在70年代中期，在硬件 和软件 開發進展迅速。這意味著SGD功能，現在可以整合到智能手機等設備。SGDs的用戶包括著名的史蒂芬·霍金 ， 罗杰·埃伯特 、 托尼Proudfoot、和皮特Frates（ALS的冰桶挑戰的創始人）。
語音產生系統可以是純粹為AAC開發的專用設備，或者非專用設備，如電腦運行的其他軟件，來使系統作為AAC設備的電腦設備。 [ 7] [ 8]
患者操作的選擇機制（POSM或POSSUM），在20世紀60年代初研發 SGDs早在電子通信輔助根。第一個這樣的援助是命名於1960年在英國註冊由馬嶺原型病人操作的選擇技術（POSSUM）一小口和粉撲打字機控制器[ 9] [ 10] [ 9] [ 11]
在70年代和80年代初，許多公司開始出現了成為後來SGDs的突出廠家。托比丘吉爾因腦炎而失去說話能力後， [ 12] 腦性麻痺 溝通的。 [ 13] [ 10] [ 14] [ 10]
硬件 和軟件 的開發進展迅速且繼續進行，其中包括由歐洲共同體 資助的項目。第一個商用動態畫面的語音生成裝置是在20世紀90年代開發的。軟件程序被開發，使得以點腦為基礎的通訊面板得以研發 。 [ 10] [ 14] [ 14] [ 15]
著名的ACC使用者包括斯蒂芬·霍金 ， 羅傑艾伯特 [ 16] ALS 所引起的病發性殘疾，以及經過緊急性的氣管手術，霍金無法說話。氣管切開術 。從那獨特的語音合成設備發出的聲音已經和他密不可分。 [ 17]
在21世紀初開始，專家看到不僅SGDs在成人身上有好處，兒童也是。神經語言學家發現SGDs在幫助在腦部手術後歷經暫時性語言缺陷的ALS兒童時，同樣有效。特別是，數位化的SGDs已被用作用於在恢復過程中的兒科患者。
参见：Switch access scanning
有許多方法可以存取話語訊息：直接，間接地，或專業化的存取設備。直接存取方涉及與系統的物理接觸，透過使用鍵盤或觸控板。關於使用系統，從SGDs間接和通過個別裝置存取的使用者必須透過操縱感、游標、視覺指示器、光學指標、紅外線指示器或開關來使用掃描器 。 [ 1]
個別使用的方法將依賴於用戶的技巧和能力有所不同。直接選擇可用身體，指針，鼠標 ， 操縱桿 ，或眼動， [ 18] [ 8] [ 19] [ 20]
Dasher的速度提升計劃的屏幕截圖 增進式和替代式溝通一般比語音慢很多， [ 6] [ 21] [ 21]
在任何SGD中可能有大量的聲音表現形式有利於促進效率和有效的溝通，包括問候，表達慾望，和詢問問題。 [ 22] [ 23] [ 24]
提高SGD溝通速率有兩個主要的方式：編碼和預測[ 6]
編碼讓用戶產生一個或兩個激活他們的SGD的字，句子或短語。 [ 6] [ 25] [ 25]
預測是一個速率的增強策略，通過預測的單詞或短語，試圖減少用的擊鍵次數。然後，用戶無需編寫整個單詞，就可以選擇正確的預測用詞。文字預測軟體會根據語言的使用頻率、與其他文字的關聯性、過去的使用或文法切合度來決定選字。 [ 6] [ 25] [ 26] [ 27]
一些像是聽覺科學的「聲音互動裝置」，結合編碼和預測到同一個系統中。例如，鍵入“HMF”可以是“你能不能幫我找到____”，然後預測功能可以幫助用戶完成句子，比如“你能不能幫我找到「我的眼鏡」？或者你能幫我找到「我的車鑰匙」？
另一種提升溝通效率是Dasher ， [ 28] [ 29] [ 30]
文字產生的速率大部分依賴系統裡的概念層次：TALK系統，以每分鐘60字的展示輸出，讓使用者選擇大量的句子。 [ 31]
具有固定顯示器的語音產生裝置 固定顯示設備是指那些在特定模板中符號和數據項都是固定的;一些來源稱為“靜態”顯示。 [ 32]
固定顯示複製了傳統低技術ACC的典型格局（低技術被定義為那些不需要電池，電或電子設備），如通訊板。他們有共同的缺點;例如，它們常限制符號和訊息的數量。 [ 24]
動態顯示設備通常也是觸摸面板 設備。平板、TextSpeak Design， [ 33] [ 34] [ 24]
動態顯示的語音發生裝置，能夠輸出兩個合成和數字化語音的 動態顯示裝置的優點包括大量的詞彙可用性，並能透過句構看到句子[ 22] 手機 ， 簡訊和電子郵件。 [ 35] 林雪平大學 的研究顯示，電子郵件寫作練習讓使用SGD的兒童開發新的社交技能，增加他們的社會參的能力。 [ 36]
SGD的輸出可以是數位化的或合成的：數位化語音 是直接錄製字詞或語音；然而合成的語音是用文本語音錄製軟體錄製，帶有較少的情感訊息，但使用者能藉由打入新詞說出豐富的訊息。 [ 37] [ 38] [ 38]
簡單開關操作:語音產生裝置 單詞，短語或整個訊息可以被數位化，並存儲到使用者的播放裝置。 [ 1] [ 39] [ 3] [ 3]
只使用錄音語音輸出的主要缺點是，用戶不能產創新的語音;它們僅限於使用預先錄製在設備中的訊息。 [ 3] [ 40] [ 3] [ 40]
SGDs運用合成語音和語言的語音規則的應用來把使用者的訊息翻譯成語音輸出。（ 語音合成 ）。 [ 1] [ 38] [ 38]
智慧型手機和電腦已經透過應用程式的更新，增加合成語音的使用率。這應用程式讓使用者在清單中選擇已被當作話語說過的片語和訊息。相關應用程序，如Speak it！或是為iPhone提供的便宜的協助性表達裝置，讓使用者無需造訪醫生或學習使用專業機械。
合成SGDs可以使多樣的訊息產生變得個人化或相互整合:可以透過單一的字母、字詞、片語句子、圖片來產生。[ 1] [ 40] [ 3]
合成語音引擎提供許多語言使用， [ 38] [ 40] [ 40]
鍵盤文本到語音產生裝置
SGD的選擇字集是集合了所有的訊息、符號和編碼。方便使用者的一種裝置。[ 38] [ 4] [ 4] [ 4]
研究人員Beukelman和Mirenda列出了一些對初始內容選擇可能的來源（如家庭成員，朋友，教師和護理人員）。廣大的資源需求，是因為需要，個人沒有經歷過任何特定情境會產生的所有語音表達。[ 4] 是嗎 。” [ 41]
以前技術已經典型說話者會說的話語和ACC使用者在語音設備上所產出的話語內容。如此的研發過程對於產生核心的話語集或語音表達是很好地的，但當特定的字詞需要用在特定情形時，就沒甚麼效率。（例如，使用者對騎馬有興趣，直接關連到騎馬相關的字詞。「邊緣詞彙」是指詞彙對個人的興趣或需要是特定、獨特的。開發邊緣詞彙的設備典型的技術是: 進行與多個「話語人」採訪：兄弟姐妹，父母，老師，同事和其他相關人員[ 4]
其他研究人員，如Charlie Musselwhite同和聖路易斯表明初期的詞彙項目應該是用戶很感興趣的，經常使用，且有一系列的語意漢語用功能。 [ 5] [ 4]
Beukelman和Mirenda強調詞彙的選擇也包括正在進行的詞彙維護; [ 4] [ 21] [ 42] [ 43] [ 44] [ 42] [ 45] [ 42] [ 46] [ 47]
最近開發的許多SGDs系統包括表現測量和分析工具 ，以幫忙監視由用戶使用的內容。這引起了人們對隱私的 關注，有的認為，用戶使用的設備應有讓用戶決定是否要在這樣的監控下使用。 [ 48] [ 49] [ 45] [ 41] [ 50] 个人信息管理系统 例如，SGDs必須設計出來，如此才能支持使用者有權刪除自動加入系統的對話或內容。 [ 51]
動態生成語音設備通常是由專業人士增進式的對話所完成的。專家必須迎合患者的需求，因為患者通常選擇他們想要什麼樣的詞/詞組。例如，使用患者根據自己的年齡，殘疾，興趣等。因此，內容的組織是非常耗時的。此外，SGDs很少是由醫療保險公司支付。因此，資金和人員的資源分配極有限。波士頓兒童醫院的約翰·科斯特洛博士極力在他的醫院或誇國醫院招集和募款，維持這些計畫的執行和良好的工作人員素質。
即便有幾個公司生產的軟件給與SGD運作的空間，SGDs的生產者相對少數，另外還有一些自製系統。專門設備的生產商包括聽覺科學 ，Dynavox邁耶-約翰遜 ，LC科技 ， Lingraphica （页面存档备份 ，存于互联网档案馆 ） ，Prentke Romich公司 ， 薩爾蒂公司 ， Talk To Me技術 （页面存档备份 ，存于互联网档案馆 ） ， 火星文設計 ， [ 33] [ 34] iPhone，iPad 和任天堂DS 設備也有SGDs系統。 [ 52]
JANS和克拉克（1998），頁37-38。 引用错误：带有name属性“jansclark1998”的<ref>标签用不同内容定义了多次
Beukelman＆Mirenda，第97-101
Beukelman＆Mirenda頁。 84-85
Dynavox在www.speechbubble.org.uk
Beukelman＆Mirenda頁。 105-106 引用错误：带有name属性“beu”的<ref>标签用不同内容定义了多次
@article {wickenden2011whose，
標題= {是誰的聲音？：問題和殘疾人青少年使用輔助和替代通信（AAC）生活的民族志研究}，
筆者= {Wickenden，M}，
雜誌= {殘疾研究季刊}，
音量
數量：
學年
}
Reddington主及Tintarev（2011）
Aetna Inc. (2010). Clinical Policy Bulletin: Speech Generating Devices . [2016-06-23 ] . （原始内容存档 于2020-08-04）. Ashraf, S.; Warden, A.; Shearer, A. J.; Judson, A.; Ricketts, I. W.; Waller, A.; Alm, N.; Gordon, B.; MacAulay, F.; Brodie, J. K.; Etchels, M. Capturing phrases for ICU-Talk, a communication aid for intubated intensive care patients.. Proceedings of the fifth international ACM conference on Assistive technologies - Assets '02. 2002: 213. ISBN 1581134649doi:10.1145/638249.638288 Beukelman, D. ; Mirenda, P. Augmentative & alternative communication: supporting children & adults with complex communication needs 3rd. Paul H. Brookes Pub. Co. 15 June 2005. ISBN 978-1-55766-684-0黑色，R.，Reddington主，J.，瑞特，E.，Tintarev，N.，和沃勒一.2010。使用NLG和傳感器，以支持複雜通信需求兒童的個人故事。語音和語言處理輔助技術（SLPAT '10）的NAACL HLT 2010研討會論文集。協會計算語言學，斯托德柏格，PA，USA，1-9 Blackstone, S. W.; Williams, M. B.; Joyce, M. Future AAC Technology Needs: Consumer Perspectives. Assistive Technology. 2002, 14 (1): 3–16. PMID 12739846 doi:10.1080/10400435.2002.10132051 Blischak，DM，Lombardino，LJ，與戴森，AT（2003年）。語音生成設備的使用：支持自然語音。輔助和替代性交流，19 Brewer, N. ' Technology Gives Young Boy A Voice [16 March 2011] . （原始内容存档 于2020-12-04）. 登普斯特，M.，阿爾姆，N.，和瑞特，E .2010。自動生成會話、話語和敘事的輔助和替代性溝通：一個原型系統。語音和語言處理的輔助技術（SLPAT '10）的NAACL HLT 2010研討會論文集。協會計算語言學，斯托德柏格，PA，USA，10-18。 Dominowska，E.，羅伊，D.，＆帕特爾，R。（2002年）。適應上下文敏感的通信輔助設備。技術和人員的CSUN國際會議: 殘疾人，北嶺，CA的訴訟 ACE centre. Dynavox Series 5 . [2016-06-23 ] . （原始内容 存档于2012-04-25）. Dynavox Company History . [26 December 2011] . （原始内容 存档于2016-08-05）.Lund, J. Roger Ebert's Journal: Finding my own voice 8/12/2009 . Blogs.suntimes.com. [17 October 2009] . （原始内容 存档于2011-08-19）. 弗里德曼，MB，G Kiliany，M. Dzmura，D·安德森。 “眼球追踪系統通訊系統，” 約翰·霍普金斯 APL技術文摘，第一卷。 第3期。3，1982年。250-252 弗里德曼，MB，Kiliany，G和Dzmura，M.（1985）眼睛注視控制鍵盤。康復工程 ，446-447第二屆國際會議論文集 Hanlon, M. Stephen Hawking chooses a new voice . [10 August 2009] . （原始内容存档 于2016-04-13）. Glennen，沙龍L.和Decoste，丹尼斯C.（1997年）。輔助和替代性交流手冊。奇異出版集團，Inc .:的圣迭戈，CA. Hawking, S. Stephen Hawking and ALS . [10 August 2009] . （原始内容存档 于2021-04-26）. Hedman, Glenn. Rehabilitation Technology . Routledge. 1990: 100–01 [2016-06-23 ] . ISBN 978-1-56024-033-4存档 于2016-08-19）. Higginbotham, D. J.; Shane, H.; Russell, S.; Caves, K. Access to AAC: Present, past, and future. Augmentative and Alternative Communication. 2007, 23 (3): 243–257. PMID 17701743 doi:10.1080/07434610701571058 Hochstein, D. D.; McDaniel, M. A.; Nettleton, S.; Neufeld, K. H. The Fruitfulness of a Nomothetic Approach to Investigating AAC: Comparing Two Speech Encoding Schemes Across Cerebral Palsied and Nondisabled Children . American Journal of Speech-Language Pathology. 2003, 12 (1): 110–120. PMID 12680818 doi:10.1044/1058-0360(2003/057) Hochstein, D. D.; McDaniel, M. A.; Nettleton, S. Recognition of Vocabulary in Children and Adolescents with Cerebral Palsy: A Comparison of Two Speech Coding Schemes. Augmentative and Alternative Communication. 2004, 20 (2): 45–62. doi:10.1080/07434610410001699708 Hourcade, J.; Everhart Pilotte, T.; West, E.; Parette, P. A History of Augmentative and Alternative Communication for Individuals with Severe and Profound Disabilities. Focus on Autism and Other Developmental Disabilities. 2004, 19 (4): 235–244. doi:10.1177/10883576040190040501 Infinitec.org. Augmentative Alternative Communication . [16 March 2011] . （原始内容 存档于2011年5月16日）. Jans, D.; Clark, S. High Technology Aids to Communication (PDF) . Wilson, Allan (编). Augmentative Communication in Practice: An Introduction. University of Edinburgh CALL Centre. 1998 [2016-06-23 ] . ISBN 978-1-898042-15-0原始内容 (PDF) 存档于2007-02-21）. 約翰森，AS，漢森，JP，漢森，DW，伊藤，K.，Mashino，2003 S.。語言技術預測，受限制的屏幕鍵盤動態佈局。2003年的EACL研討會語言建模文字輸入法（TEXTENTRY '03）論文集。協會計算語言學，斯托德柏格，PA，USA，59-66。 羅，F.，希金波坦，DJ，和萊舍，G.（2007年）。WebCrawler：增強強化的交流。殘疾科技，三月，洛杉磯CSUN會議上提交的論文。 Mathy; Yorkston, Guttman. Augmentative Communication for Individuals with Amyotrophic Lateral Sclerosis. Beukelman, D.,Yorkston, K., Reichle, J. (编). Augmentative and Alternative Communication Disorders for Adults with Acquired Neurologic Disorders . Baltimore: P.H. Brookes Pub. 2000. ISBN 978-1-55766-473-0 David J. C. MacKay. Information theory, inference, and learning algorithms . Cambridge University Press. 6 October 2003: 119 [18 December 2011] . ISBN 978-0-521-64298-9存档 于2017-04-26）. Musselwhite, C. R.; St. Louis, K. W. Communication programming for persons with severe handicaps: vocal and augmentative strategies . Pro-Ed. May 1988 [17 May 2011] . ISBN 978-0-89079-388-6 R·帕特爾和R.拉達克里希南。2007年。藉由利用地理情境加強獲取情境詞彙。輔助技術的成果和好處TS Rackensperger, T.; Krezman, C.; McNaughton, D.; Williams, M. B.; d'Silva, K. " When I First Got It, I Wanted to Throw It off a Cliff": The Challenges and Benefits of Learning AAC Technologies as Described by Adults who use AAC. Augmentative and Alternative Communication. 2005, 21 (3): 165. doi:10.1080/07434610500140360 Radomski, M. V. & Trombly Latham, C. A. Occupational therapy for physical dysfunction . Lippincott Williams & Wilkins. 2007: 527 [2016-06-23 ] . ISBN 978-0-7817-6312-7存档 于2012-11-04）. Reddington, J.; Tintarev, N. Automatically generating stories from sensor data. Proceedings of the 15th international conference on Intelligent user interfaces - IUI '11. 2011: 407. ISBN 9781450304191doi:10.1145/1943403.1943477 Reddington主，J.，＆科爾斯 - 坎普，L.（2011陷阱狩獵：下一代AAC用設備查找個人數據管理問題。語音和語言處理的輔助技術（PP第二次研討會論文集。42. 愛丁堡，蘇格蘭，英國：協會計算語言學。 洛克，B.，維里埃，J.，長臂猿，C，和佛萊德奧肯，M2010。掃描方法和語言建模:二進制開關輸入。在語音和語言處理的輔助技術（SLPAT '10）NAACL HLT 2010研討會論文集。協會計算語言學，斯托德柏格，PA，USA，28-36。 Schlosser, R. W., Blischak, D. M., K., Rajinder K. Roles of Speech Output in AAC. R. W. Schlosser (编). The efficacy of augmentative and alternative communication: towards evidence-based practice . San Diego: Academic. 2003: 472–532. ISBN 0-12-625667-5 Getting Back the Gift of Gab: NexGen Handheld Computers Allow the Mute to Converse . [10 August 2009] . （原始内容存档 于2012-10-09）.Stassen, H. G.; Sheridan, T. B.; Van Lunteren, T. Perspectives on the human controller: essays in honor of Henk G. Stassen . Psychology Press. 1997 [10 October 2011] . ISBN 978-0-8058-2190-1 Sundqvist, A.; Rönnberg, J. A Qualitative Analysis of Email Interactions of Children who use Augmentative and Alternative Communication. Augmentative and Alternative Communication. 2010, 26 (4): 255–266. PMID 21091302 doi:10.3109/07434618.2010.528796 Todman, J. Rate and quality of conversations using a text-storage AAC system: Single-case training study. Augmentative and Alternative Communication. 2000, 16 (3): 164–179. doi:10.1080/07434610012331279024 Types of AAC Devices, Augmentative Communication, Incorporated . [19 March 2009] .[永久失效連結 Toby Churchill, About Us . [26 December 2011] . （原始内容 存档于2011年12月10日）.Vanderheide, G. C. A journey through early augmentative communication and computer access . Journal of Rehabilitation Research and Development. 2002, 39 : 39–53 [2016-06-23 ] . （原始内容存档 于2011-10-01）. 文卡塔吉裡，1995 HS。AACㄐㄧ加強溝通效率：研究的回顧。美國雜誌語言病理學4，36-45。 Ward, D. J.; Blackwell, A. F. ; MacKay, D. J. C. Dasher---a data entry interface using continuous gestures and language models. Proceedings of the 13th annual ACM symposium on User interface software and technology - UIST '00 . 2000: 129 . ISBN 1581132123doi:10.1145/354401.354427 Rate Enhancement,Augmentative and Alternative Communication at the University of Washington, Seattle . [19 March 2009] . （原始内容存档 于2021-04-20）.Zangari, C.; Lloyd, L.; Vicker, B. Augmentative and alternative communication: An historic perspective. Augmentative and Alternative Communication. 1994, 10 (1): 27–59. doi:10.1080/07434619412331276740 
