©copyright Raimo Olavi Toivonen 1972-2021. All rights reserved. Last updated on Nov 13, 2021.
Home   Signal displays 1985-   Multi-envelope displays 1998-  FFT displays 1985-  Cepstrum displays 1983-  Loudness displays 1995-  Loudness curves 1998-  Timbre spectrum 1983-  LPC displays 1992-  Auditory displays 1983-   LTAS displays 1982-  Harmonic FFT displays, S/N ratio 1989-  Waterfall displays 1983-  F0 displays 1983-  F0 histograms in semitone scale 1989-  Jitter/shimmer 1990-  Computer Voice Fields in Hz scale 1983-  Computer Voice Fields in semitone scale 2017-   Fonetograms in semitone scale 2017-  FFT spectrogram displays 1985-  LPC spectrogram displays 1998-  Auditory spectrogram displays 1985-  Bark, ERB, mel, semitone and Hz scales formant charts 1988-   Synte 2 demo video speech on 8.8.1977 analyzed 2018-   Formant charts of world languages in Bark scale 2018-   Other links

Works


DSPhen liittyvat julkistukset TTKKssa 1976-1989

Bassokitaran kielen analyysejä


Käytetty F0/A0-puheäänikenttätöitäni 1985-2009

  • Lamarche Anick M-J (2009) Putting the Singing Voice on the Map. Towards Improving the Quantitative Evaluation of Voice Status in Professional Female Singers. Doctoral Thesis Stockholm, Sweden 2009. Väitöskirja.
  • Hurme Pertti (1996) Acoustic Studies of Voice Variation. Jyväskylä studies in communication 7, 148 sivua. Väitöskirja.
  • Sonninen Aatto (1990) Ihmisäänen rekistereistä. Laulupedagogi 1989-1990. Laulupedagogit ryn vuosijulkaisu. Helsinki: Yliopistopaino. s. 4-21.
  • Iivonen Antti (1987) Paradigm of Recurrent Accent Types of Finnish. Nordic Prosody IV Papers from the symposium (Gregersen, K., Basbøll, H. eds.). Odense University Press, s. 115-126.
  • Vilkman Erkki (1987) Studies on human voice production, Acta Universitatis Tamperensis ser A vol 232. Väitöskirja. 13 citations.
  • Vilkman Erkki (1987) An Apparatus for Studying the Role of the Cricothyroid Articulation in the Voice Production of Excited Human Larynges, Folia phoniartica et Logopedica 39, s. 167-177. 33 citations.
  • Jaroma Marjatta, Sonninen Aatto, Hurme Pertti, Toivonen Raimo (1986) Computer Voice Fields Observations of Menopausal Dysphonia. Paper presented at the 13th Congress of the European Union of Phoniatricians, Vienna November 5-9. Marjatta Jaroma Kuopion yliopistollisen keskussairaalan foniatri.
  • Sonninen Aatto, Hurme Pertti, Vilkman Erkki (1986) Observations of voice production by means of Computer Voice Fields. Folia Phoniatrica 1986;38:366. 6 citations.
  • Hurme Pertti, Sonninen Aatto (1986) Acoustic, perceptual and clinical studies of normal and dysphonic voice. Journal of Phonetics, Volume 14, Issues 3-4, October-December 1986, pages 489-492. 9 citations.
  • Vilkman Erkki, Sonninen Aatto, Hurme Pertti (1986) Observations on Voice Production by Means of Computer Voice Fields. In: Logopedics and Phoniatrics. Issues for Future Research. Proceedings of the XXth Congress of the International Association Logopedics and Phoniatrics, s. 370-371. Tokyo 1986. August 3-7 1986. 6 citations.
  • Aaltonen Olli, Raimo Ilkka, Vilkman Erkki (1985) Äänen korkeuden säätelyyn vaikuttavien mekanismien tutkimisesta, Fonetiikan päivät - Turku 1985, s. 7-31. Fonetiikan päivät 30.-31.8.1985. Olli Aaltonen ja Ilkka Raimo ovat Turun yliopiston kasvatteja ja professori Kalevi Wiikin oppilaita.
  • Sonninen Aatto, Hurme Pertti, Toivonen Raimo, Vilkman Erkki (1985) Computer Voice Fields of Connected Speech, Papers in Speech Research, Jyväskylä 6, s. 93-111. 5 citations.
  • Sonninen Aatto, Hurme Pertti, Toivonen Raimo, Vilkman Erkki (1985) Computer Voice Fields of Connected Speech, Symposium on Voice Disorders, Sweden, August 23 1985.

    Computer Voice Fields of Connected Speech, Symposium on Voice Disorders esitys on mikroprosessoripohjaisen F0/A0-puheäänikenttäanalyysimenetelmäni kansainvälinen paljon 1980-luvulla viitattu esitys.

    F0/A0-puheäänikenttätyöni 1984-85

  • Raimo Toivonen (1984) F0/A0-analyysiohjelmani ja F0/A0-puheäänikenttäanalyysiohjelmani julkistus foniatriseen käyttöön 20.12.1984. Ohjelmaa käytetään VOCOM ky:n (VOCOM = Vocal Communication) SPS2-laitteiston yhteydessä. Puheäänikenttäkuvien ja F0/A0-kuvien paperitulostukset piirturilla. Ensimmäinen toimitukseni tapahtui Kinkomaan sairaalan foniatrian poliklinikalle Jyväskylään. Perustaajuuden ilmaisevaa algoritmia ja tietokoneohjelmaa olen kehittänyt vuodesta 1982 lähtien. Algoritmi edelleen käytössä Intelligent Speech Analyser™ (ISA) -puheanalyysiohjelmassa.



    Ensimmäisiä puheäänikenttäkuvia Kinkomaan sairaalan piirturilla Jyväskylässä joulukuussa 1984. Alkuperäinen F0-analyysimenetelmäni on edelleen tänä päivänäkin käytössä niin, että en ole koskaan kertonut sen hyvin toimivia ja tarkkoja ilmaisuperiaatteita kenellekään.

  • Raimo Toivonen (1985) Reaaliaikainen F0/A0-puheäänikenttäanalyysiohjelma foniatriseen käyttöön. Kyseessä oli NEC:in uPD7720 signaaliprosessoria käyttävä ohjelma, VOCOM ky:n (VOCOM = Vocal Communication) signaaliprosessorikortti EXORset30-kehitystietokoneessa ja analogisena esivahvistimena VOCOM ky:n SPS2-laite. Puheäänikenttäkuvien paperitulostukset väripiirturilla. Ensimmäinen toimitus Kinkomaan sairaalan foniatrian poliklinikalle Jyväskylään 15.4.1985.
  • Raimo Toivonen (1985) F0-analyysiohjelmani julkistus foneettiseen käyttöön. Ohjelmaa käytetään VOCOM ky:n (VOCOM = Vocal Communication) SPS2-laitteiston yhteydessä. Kuvien paperitulostukset piirturilla. Ensimmäinen toimitus Helsingin yliopiston fonetiikan laitokselle Helsinkiin 7.10.1985



    Ensimmäisiä perustaajuuskäyriä Helsingin yliopiston fonetiikan laitoksen piirturilla tulostettuna 1985 lopulla. Alkuperäinen F0-analyysimenetelmäni on edelleen tänä päivänäkin käytössä niin, että en ole koskaan kertonut sen hyvin toimivia ja tarkkoja ilmaisuperiaatteita kenellekään.



    Signaaliprosessorityöni ennen Intelligent Speech Analyser™ (ISA) -puheanalyysiohjelmaa 1982-85

  • Raimo Toivonen (1985) Texasin TMS32010-signaaliprosessorin assemblykielen kääntäjän kehitystyö. Tätä kääntäjää käytettiin pitkään myös TKK:n Akustiikan laboratoriossa Texasin TMS32010-projekteissa.



  • Raimo Toivonen (1984) NEC:in uPD7720-signaaliprosessorin assemblykielen kääntäjän kehitystyö.



  • Raimo Toivonen (1984) NEC:in uPD7720-signaaliprosessorin ohjelmallisen emulaattorin kehitystyö.
  • Raimo Toivonen (1984) FFT-spektrien siirto RTA-analysaattorilta IEC-liityntäkortin avulla EXORset30-kehitystietokoneen levykkeille ja sieltä modeemin avulla DEC-tietokoneen massamuistiin. Ohjelman julkistus tapahtui 16.8.1984.
  • Raimo Toivonen (1982) Tampereen yliopiston Puheopin laitoksella LTAS-spektrien siirto B&K 2031-analysaattorilta IEC-liityntäkortin avulla EXORset30-kehitystietokoneen levykkeille, LTAS-spektrien siirto IEC-liityntäkortin avulla EXORset:iltä B&K 2031-analysaattorille, LTAS-spektrien käsittely EXORset:issä, LTAS-spektrien laskenta levykkeillä olevista spektritiedostoista ja laskettujen LTAS-spektrien tulostus piirturilla. Ohjelman ja sen käyttöohjeen julkistus tapahtui 20.10.1982 juuri ennen TKK:n Akustiikan laboratorion kauttani 18.10.1982-12.10.1983.

    Työt, joissa käytettiin kehittämääni SPL1-tutkimuspuhesyntetisaattoria

  • SPL1-tutkimuspuhesyntetisaattorin käyttöohjetta Tampereen yliopiston Puheopin laitoksella.
  • Aulanko Reijo, Hari Riitta, Lounasmaa Olli, Näätänen Risto, Sams Mikko (1993) Phonetic invariance in the human auditory cortex. Cognitive Neuroscience and Neuropsychology. Neuroreport 4, s. 1356-1358. Hari akatemiaprofessoriksi 1991-, prof. 1996-, akateemikoksi 2010. Lounasmaa prof. 1965-, akateemikoksi 1997, Aulanko lehtori 19xx-.
  • Aulanko Reijo (1990) On the role of acoustic and phonetic cues in the different phases of the speech perception process: testing a method. Studies in Logopedics and Phonetics 1, s. 23-42.
  • Sams Mikko, Aulanko Reijo, Aaltonen Olli, Näätänen Risto (1990) Event-related potentials to infrequent changes in synthesized phonetic stimuli. Journal of Cognitive Neuroscience, 2:4:344-357.
  • Aulanko Reijo (1989) Puheen havaitsemisen psykofysiologisista perusteista: formanttitransitioiden havaitseminen. Akateeminen lisensiaattityö. Helsingin yliopiston fonetiikan laitos. 165 sivua.

    Sivulla 34 lukee esim. Tutkimuksen eri vaiheissa äskykkeinä käytetyt synteettiset tavut saatiin aikaan tuottamalla Helsingin yliopiston fonetiikan laitoksen SYNTE-tutkimuspuhesyntetisaattorilla ja SPL1-parametrisynteesiohjelmalla (Insinööritoimisto Raimo Toivonen) 80 ms:n kestoinen [ae]-tyyppinen vokaali, jonka alussa oli n. 50 ms:n mittainen formanttien siirtymä (ks. kuva 1). Myin Insinööritoimistoni nimissä 3.1.1983 Helsingin yliopiston fonetiikan laitokselle ja 5.10.1983 Tampereen yliopiston puheopin laitokselle sekä kehittämäni tutkimuspuhesyntetisaattorihardwaren että siihen kehittämäni SPL1-parametrisynteesiohjelman ja niitä käytettiin EXORset30-kehitystietokoneessa SPS2-laitteiston yhteydessä. Aulanko 1.8.1982-31.7.1984 Tampereen yliopistossa fonetiikan vs. yp. lehtorina.
  • Aulanko Reijo, Sams Mikko, Reinikainen Kalevi, Näätänen Risto (1988) Kakkosformantin transition vaikutus syntetisoitujen CV-tavujen synnyttämiin herätepotentiaaleihin. Fonetiikan päivät - Espoo 1988, Papers from the 15th Meeting of Finnish Phoneticians, (Karjalainen Matti, Laine Unto, toim.). TKK:n akustiikan laboratorion julkaisuja 31, s. 167-185.
  • Helin Jarmo, Nieminen Anna-Liisa, Pethman Kari, Vilppula Ilpo, Väisänen Päivi Maria (1985) Haloo - Puhelinpuheen prosodiaa Fonetiikan päivät - Turku 1985, s. 55-64. Fonetiikan päivät 30.-31.8.1985.
  • Nieminen Anna-Liisa (1985) Suomen intonaation havaitsemisesta: objektiivisia ja subjektiivisia korvaisuuksia, Fonetiikan päivät - Turku 1985, s. 181-191.
  • Nieminen Anna-Liisa (1985) Suomen yksisanalausumien intonaatiosta - havaintokokeita synteettisellä puheella. Helsingin yliopiston fonetiikan laitos. Licentiate thesis. Tämä on ensimmäinen kehittämilläni puheanalyysi- ja puhesynteesimenetelmillä toisen tekemä Akateeminen lisensiaattityö. Monta vuotta ennen ketään toista.
  • Nieminen Anna-Liisa (1985) Suomen intonaation identifiointi ja diskriminointi. Helsingin yliopiston fonetiikan laitoksen opinnäyteraportteja 3.



  • Nieminen Anna-Liisa (1984) Suomen yksisanaisten myöntövastausten intonaatiosta. 84 s + 5 s. liitteitä. Helsingin yliopisto, Suomen kielen laitos, 1984, sivulaudaturtyö. Final project in minor subject. Tämä on ensimmäinen kehittämilläni puheanalyysi- ja puhesynteesimenetelmillä toisen tekemä Akateeminen sivulaudaturtyö. Monta vuotta ennen ketään toista.
  • Nieminen Anna-Liisa (1983) Suomen intonaation identifiointi ja diskriminointi. Pro gradu tutkielma. Helsingin yliopiston fonetiikan laitos. MA thesis. Tämä on ensimmäinen kehittämilläni puheanalyysi- ja puhesynteesimenetelmillä toisen tekemä pro gadu monta vuotta ennen ketään toista.

    SPL1-tutkimuspuhesyntetisaattorin kehitystyötäni 1981-83

  • Raimo Toivonen (1983) SPL1-tutkimuspuhesynteesiohjelman julkistus tapahtui 3.1.1983. EXORset30-kehitystietokoneessa ajettavan SPL1-tutkimuspuhesynteesiohjelman kehitystyö 1981-83. Tein työni SPL1-puhesynteesikielellä (SPL1 = Speech Processing Language 1). SPL1-tutkimuspuhesyntetisaattori sisälsi Euroka Oy:n PARCAS-ääniväyläkortin, jota käytettiin EXORset30-kehitystietokoneessa SPL1-tutkimuspuhesynteesiohjelman avulla. SPL1-puheanalyysiohjelma ei sisältänyt riviäkään Euroka Oy:n SYNTE3-puhesyntetisaattorin konekielistä sääntösynteesiohjelmakoodia. Koodasin kaiken mahdollisen PARCAS-ääniväyläkortin pohjalta insinööritoimistossani Tampereella 1981-83 korkean tason SPL1-puhesynteesikielellä.



    EXORSET30-kehitystietokone. SPL1-tutkimuspuhesyntetisaattorihardwaressani käytettiin vain ja ainoastaan Euroka Oy:n SYNTE3-ääniväyläkorttia. Prosessorikortin korvasin EXORset30-kehitystietokoneella.



    Motorola MC6809. 1-2 MHz 8-bit microprocessor, 1978. Käytettiin Synte 3:ssa, SPL1-tutkimuspuhesyntetisaattorissa, Motorolan EXORset-kehitystukilaitteessa.




    Laine ja Karjalainen aurinkoa ottamassa Taivallahden rantamökillä

    SPL1-puhesynteesikielen (SPL1 = Speech Processing Language 1) kehitystyötäni  1981-82

  • Raimo Toivonen (1982) Korkean tason SPL1-puhesynteesikielen (SPL1 = Speech Processing Language 1) ja sen kääntäjän kehitystyötäni 1981-82 insinööritoimistoni nimissä. 1981 aloin kehittää korkean tason SPL1-puhesynteesikieltä ja sen kääntäjää Motorolan M8600/6809 mikroprosessoreille ajatuksena hallita konekieltä paremmin SYNTE3:n sääntösynteesiohjelman koodausta. Tähän innoitti systeemiohjelmoinnin jatko-opintoni professori Yrjö Neuvolle. SPL1-kieli ja sen kääntäjä valmistuivat ja kehitin sillä kaupallisen SPL1-tutkimuspuhesyntetisaattorin Euroka Oy:n PARCAS-ääniväyläkortin pohjalta. Sitä käytettiin yliopistoissa 1983-2004 yli 21 vuoden ajan.  Sillä tehtiin opinnäytteitä, väitöskirja ja kansainvälisiä julkaisuja. Euroka Oy:n SYNTE2:n myynti loppui muutamassa vuodessa.



    Suomen Akatemian tutkimushankkeen Modelling of Auditory and Speech Communication julkaisut, joissa on käytetty hankkeessa 1983- tehtyä kuulonmallityötäni  Bark-asteikolla.

  • Karjalainen Matti (1987) Auditory Models of Speech Prosessing. Proceedings of International Congress of Phonetics Sciences, August 1-7, Tallinn 1987.
  • Puheen kuulemisen mallintaminen (Karjalainen Matti toim.) (1986), Teknillisen korkeakoulu Akustiikan ja äänenkäsittelytekniikan laboratorion raportti no 29. Espoo 1987. Tämä oli Suomen Akatemian tutkimushankkeen 1983-87 Modelling of Auditory and Speech Communication loppuraportti. Osallistuin TKK:n Akustiikan laboratoriossa 1983- tähän hankkeeseen. Karjalainen sai täyden professuurin hankkeen lopuksi 1986.
  • Karjalainen Matti (1986) Studies on the Perception of distortion in the Light of an Auditory Model. Proc. of Int. congr. of Acoustics ICA-86, Toronto.
  • Karjalainen Matti (1986) A Distortion Measurement System Based on Auditory Modelling. Papers of 1986 IEEE ASSP Workshop on Applications of Signal Processing to Audio and Acoustics, New Paltz, New York.
  • Karjalainen Matti (1984) A New Auditory Model for the Evaluation of Sound of Audio Systems. ICASSP-85, Tampa 1985. s. 608-611.
  • Helle Seppo, Karjalainen Matti (1984) Perception and Measurement of Distortion in Speech Signals - an Auditory Modelling Approach.
  • Karjalainen Matti (1984) Kokemuksia auditiivisen spektrianalyysin käytöstä. Fonetiikan päivät - Joensuu 1984. 12. Fonetiikan päivillä Joensuun yliopistossa 18.-19.5.1984 pidetyt esitelmät. Papers from the 12th Meeting of Finnish Phoneticians - Joensuu 1984. (Tikka, T., Ikonen, U. eds.). s. 37-57.
  • Karjalainen Matti (1984) Auditiivisten mallien käyttö äänenlaadun mittauksessa. Akustiikka-84 moniste, Helsinki 1984.
  • Karjalainen Matti (1984) Sound Quality Measurements of Audio Systems Based on Models of auditory Perception. Proc of IEEE ICAPPS-84, San Diego 1984.
  • Karjalainen Matti (1984) Auditory Spectrum Analysis with an Application to Sound Quality of Audio Measurements. Symbosium on Computational Models of Hearing and Vision, Tallinn, 1984.
  • Karjalainen Matti (1983) Objective Measurements of Distortion in Speech Signal Channels by Computational Models of Speech Perception. Proc. of 11th ICA, Paris 1983. s. 141-144.
  • Karjalainen Matti (1983) Computational Psychoacoustical Models in Speech Prosessing Approach. Abstracts of the 10th Int. congress of Phonetic sciences, s. 490. Utrecht 1983.
  • Karjalainen Matti (1982) Puheen perifeerisen kuulemisen laskennallisista malleista. 11th meeting of Finnish Phoneticians. Helsingin yliopiston fonetiikan laitoksen monisteita 35. ss. 89-118.
  • Karjalainen Matti (1982) Measurement of Distortion in Audio Signal Channel Based on Psychoacoustic Models. Proc. of NAS-82, Stockholm. s. 141-144.

    Bark-asteikkoista kuulonmallityötäni Suomen Akatemian hankkeessa Modelling of Auditory and Speech Communication TKK:n Akustiikan laboratoriossa 1983-

  • Raimo Toivosen (1983) puheen auditoristen Bark-mitta-asteikolla olevien ohjelmien  (esi- ja jälkipeiton sekä taajuuspeiton sisältävä suodinpankkimalli ja niitten sovellutukset esim. äänen särön mittaamiseen ja sointispektrin laskentaan). Kehitystyö tapahtui TKK:n akustiikan laboratoriossa 18.10.1982-12.10.1983. Ohjelmat kehitettiin PDP-11/34, Floating Point Systemsin FPS-100 vektoriprosessori (8 mipsiä) ja SPS2-ympäristöihin. Tätä työtä on kuvattu raportissa Puheen kuulemisen mallintaminen (Karjalainen Matti toim.), Teknillisen korkeakoulu Akustiikan ja äänenkäsittelytekniikan laboratorion raportti no 29. Espoo 1987. Osallistuin Suomen Akatemian 1983-87 tutkimushankkeeseen Modelling of Auditory and Speech Communication. TKK:n Akustiikan laboratoriossa on tehty työni jälkeen paljon tieteellisiä julkaisuja auditorisilla suodinpankeilla. Suomen Akatemian tutkimushanke Auditiivisen ja puhekommunikaation mallintaminen, 1982 161.800 markkaa, 1983 x markkaa, 1984 190.000 markkaa, 1985 130.000 markkaa ja 1986 57.000 markkaa. Suomen Akatemian sihteerinä diplomi-insinööri Jyri Karikoski. Kuvia hankkeen hausta.

    Hertsit muunnetaan muunnetaan Barkeiksi Schröderin 1979 kaavalla 7asinh(x/650)=7ln(x/650+√(1+(x/650)2)). Barkit muunnetaan hertseiksi käänteiskaavalla 650sinh(x/7).

    Raportti alla  ilmestyi 1987.





















    SYNTE3:n sääntösynteesiohjelman kehitystyötäni 1.7.1980-28.2.1981

  • (1980) Kun Karjalainen lähti apulaisprofessoriksi 1.7.1980 Otaniemeen, hän jätti SYNTE3:n sääntösynteesiohjelman kehittämisen väitöskirjansa pohjalta yksinomaan ja vain ja ainoastaan minulle Euroka Oy:n kaupallisena projektina. VOCOM ky (VOCOM = Vocal Communication) oli jo edellisellä kuulla 6.6.1980 perustettu. Tein SYNTE3:n sääntösynteesiohjelmaa Tampereella niin kauan kuin sain tehdä sitä muuttamatta Helsinkiin. Kuvassa maailman ensimmäisen mikroprosessoripohjaisen kannettavan puhesyntetisaattorin SYNTE2:n seuraajan SYNTE3:n kaksi korttia 1980-luvun alusta. Laine kehitti SYNTE3:a varten uutta ääniväylän matemaattista PARCAS-mallia TTKK:n elektroniikan laitoksella. Laine ei laatinut SYNTE3:n sääntösynteesiohjelmaa. Ei myöskään SYNTE2:n mikroprosessoripohjaiseen sääntösynteesiohjelmaan kuten 7-sivuisessa  Karjalaisen laatimassa VTT:n sairaalatekniikan laboratorion 27.3.1979 muistiossa todetaan.  Niinkuin SYNTE3:n sääntösynteesiohjelman kehittämisessä ei olisi ollut tarpeeksi työtä Euroka Oy alkoi teettää minulla samaan aikaan vielä alla mainittua Rosenlewin Wintermix-maalinsävytysautomaatin ohjelmaa. Maalinsävytysautomaatin ohjelman kehitystyötä jatkoin vuosia.

    SIVUHYPPY: DSP-kehitystyötäni Axiomatic Technologies Oy:ssä kolme ja puoli vuotta marraskuusta 2003 - toukokuuhun 2007

  • Kaivinkoneitten CAN-väylässä toimivien reaaliaikaisten DSP-käyttöjärjestelmien ja sovellusohjelmien kehitystyötä marraskuusta 2003 - lokakuuhun 2007 digitaalisen digital signal processingn ja digitaalisen signaalianalyysin näkökulmasta. Erittäin häiriöttömän toiminnan varmistamiseksi tarvittiin viimeisen päälle tarkasti ajallisesti toimiva käyttöjärjestelmä CAN-väylässä ja kapeakaistaisia, jopa 1 Hzn levyisiä FIR-suotimia huomattavan korkealla näytteenottotaajuudella. Alla mainittujen mittauslaitteiden kehitystyössä saatoin käyttää kaikkea DSP:stä oppimaani ja sovelsin siinä 2000-luvun alussa koodaamassani oliopohjaisessa PC:ssä (siis PC ei Mac) ajettavassa Intelligent Speech Analyser™ (ISA) -puheanalyysiohjelmaan kehittämiäni signaalianalyysimenetelmiä. Suunnittelin CAN-väylään: 3D-inclinometrejä, 3D-gyröjä, kompasseja, Tilt-kallistusantureita ja resolvereita. Se oli mielenkiintoista aikaa. Minulla oli läheisenä työkaverina teekkari Jussi Kauppinen, joka kirjoitti 3D-mittauslaitteiden elektroniikkasuunnittelusta keskuussa 2010 opinnäytteensä.

    SIVUHYPPY: monta vuotta Rosenlewin sävytysautomaatttien ohjelmointityötä
  • Rosenlewin Wintermix-maalinsävytysautomaatin ohjelmointityö TTKK:n elektroniikan laitoksella EXORciser-kehitystukilaiteympäristössä 1980-. Sävytysautomaatissa käytettiin Euroka Oy:n tietokonekortteja ja magneettikuplamuistia massamuistina. Jatkoin peruskehitystyön jälkeen vuosia Wintermix-maalinsävytysautomaatin jatkokehitystyötä.



    Työtäni TTKK:n elektroniikan laitoksella 1.5.1979-31.10.1979

  • Takon kartonkitehtaan mikrotietokonepohjainen massanannostelun valvontajärjestelmä MPL-kielellä kirjoitettuna Euroka Oy:n Euro-6 tietokoneille EXORciser-kehitystukilaitetta apuna käyttäen. Projektissa mukana ollut hyvä ystäväni teekkari T.V. nykyinen DI T.S. teki aiheesta opinnäytteensä Mikrotietokoneella toteutettu kartonkitehtaan annosteluosaston valvontajärjestelmä, 112 sivua+liitteet, 1980. Akateeminen diplomityö.

    SYNTE2-puhesyntetisaattorin kehitystyötäni 1977-1981

  • Rahko Tapani, Karjalainen Matti, Laine Unto, Toivonen Raimo, Karma Pekka (1981) Clinical Applications of the Experiences with a Portable, Unlimited Text-to-speech Synthesizer. Ear and Hearing, 1981;2:4:177-179. Rahko dosentti 19xx-

    Abstract: An unlimited, portable, text-to-speech synthesizer, SYNTE2, is introduced. Since 1977, it has been applied and tested to the rehabilitation of the deaf and others unable to speak as well as to the rehabilitation of the blind. It has been shown to be beneficial to those people. With this system, it seems possible to markedly increase the concept capacity of the deaf. In audiology, it provides a new way to produce objective, everlasting, and ever-repeatable ordinary and sensitized speech tests. Further, the apparatus has innumerable applications in audiological and speech pathological research. This kind of speech synthesizer has come to Tampereen yliopisto in clinical use. General principles of the use of the synthesizer and experiences over 3 years (1977-81) in rehabilitation and medical research are discussed.

    Julkaisun kopiosivu tulossa.
  • Karjalainen Matti, Laine Unto, Toivonen Raimo (1980) Aids for the handicapped based on SYNTE2 speech synthesizer, in Proc. IEEE Int. Conf. Acoustics, Speech, and Signal Processing (ICASSP'80), vol. 3, s. 851-854, Denver, Colorado, USA, April 9-11 1980. Tämä julkaisu oli iso juttu varsinkin Karjalaiselle. Kyseessä oli ICASSP:in toinen konferenssi. Hän ei ole koskaan halunnut SYNTE2:n yhteydessä akateemisesti viitata muuhun julkaisuun kuin nimenomaan tähän ICASSP80-julkaisuun. Tämä julkaisu oli hänen urallaan suuri menestys. Se synnytti kertaheitolla paljon kansainvälisiä akateemisia yhteistyömahdollisuuksia. Karjalainen saikin välittömästi Otaniemestä Akustiikan laboratoriosta apulaisprofessuurin ja koko laboratorion suvereenin johtajuuden kesällä 1980. Jatkoin hänen kanssaan tiivistä akateemista kymmeniä vuosia. Moni asia Otaniemessä Akustiikan laboratoriossa on meidän kahden yhteistyön tulosta. Karjalainen apulaisprofessoriksi 1980- ja prof. 1986-.










    2015 julkaisuissa vielä 35 vuoden jälkeenkin viittauksia yllä olevaan SYNTE2-julkaisuumme:

    Ville Pulkki, Matti Karjalainen 27.1.2015, Communication Acoustics: An Introduction to Speech, Audio and Psychoacoustics, John Wiley, Sons, 456 pages, kansainvälinen hyvä oppikirja. Ville Pulkki YouTube:ssa.

    Tuomo Raitio 5.6.2015, Voice source modelling techniques for statistical parametric speech synthesis, Puheen äänilähteen mallintaminen tilastollisessa parametrisessa puhesynteesissä, Aalto University, väitöskirja, 182 pages.





    SYNTE2:n neljä korttia ja prosessorikortti.

  • Blindata, Talking Data Terminal for the Blind Programmers, Euroka Oy, Brochure. (1979)
  • Puhuva näyttöpääte sokeita varten (1980). Insinööriuutiset 1980. ISSN 1237-6655.
  • Raimo Toivonen (1980) Sokeain äänimateriaalia tuottavan koejärjestelmän esittely 29.1.1980 Näkövammaisten kirjastossa Helsingissä.
  • Puhekone jo sarjavalmistuksessa. Puhuva lehti seuraava askel (1980). Uusi Suomi 29.1.1980. ISSN 0355-5461.
  • Uusia sovelluksia SYNTE:lle (1980). Elektroniikka Uutiset 4.2.1980. s. 24-25.
  • Raimo Toivonen (1980) Mikroprosessori tuli ja jäi 1. Synteettinen puhe auttaa näkövammaista. Aamulehti 12.2.1980. ISSN 0355-6913.
  • Raimo Toivonen (1980) Mikroprosessori tuli ja jäi 2. Kirjat ja lehdet saadaan puhumaan. Aamulehti 13.2.1980. ISSN 0355-6913.
  • Raimo Toivonen (1980) Mikroprosessori tuli ja jäi 3. 1980-luvulla saadaan tietokoneet puhumaan. Aamulehti 14.2.1980. ISSN 0355-6913.
  • Raimo Toivonen (1980) Puhuva pääte kehittyy edelleen. Prosessori 2/1980. ISSN 0357-4121.
  • Raimo Toivonen (1980) Audiovisuaalinen sanojenkäsittelylaite - 1980-luvun mikroprosessoritekniikkaa. Prosessori 3/1980. ISSN 0357-4121.
  • Puhuva näyttöpääte Synten pohjalta. Elektroniikka-lehti 4/1980.
  • Raimo Toivonen (1979), Boolen algebran perusteet. Sovellusraportti n:o 49, 30.11.1979, TTKK:n elektroniikan laitos. Boolen algebran abtraktin joukko-opillisen perustan kuvausta. Aiemmin tekemäni pitkän matematiikan erikoistyö.
  • Raimo Toivonen (1979) Suomen kielisten numeroitten ja lukusanojen tuottaminen numerotekstistä SYNTE2:lla. Sama myös ruotsin kielellä. Nämä algoritmit siirrettiin SYNTE2:teen. Aiemmin tekemäni pitkän elektroniikan erikoistyö.
  • Raimo Toivonen (1979) EKG-syntetisaattorin ohjelmapaketti. Sovellusraportti n:o 48, 15.11.1979, TTKK:n elektroniikan laitos. Liittyy jatko-opintoihin.




















    1979-80

  • Raimo Toivonen (1979) Opetusministeriön Sokeain tietopalvelujen automaattinen tuottaminen synteettistä puhetta käyttäen -projektini.

    BTT Biotekniikan tutkimuslaitos 1.11.1979-31.5.1980. Raportti Opetusministeriölle 31.10.1980. Toinen kuva.







    Työsopimus professori ex rehtori Pekka Ahosen kanssa ajalle 1.11.1979-31.5.1980.





  • Matti Karjalainen, Laine Unto, Lavonen Seppo, Toivonen Raimo (1979) Aistivammaisten kommunikaatiovälineiden kehittäminen, loppuraportti, VTT:n sairaalatekniikan laboratorion tiedonanto no 12. VTT:n sairaalatekniikan laboratorion loppuraportti tammikuulta 1979. Laadittu jo vuoden 1978 puolella. Kuvaa Suomen Akatemian rahoittamaa 303.000 markan hanketta 1.5.1975-30.4.1978 Aistivammaisten kommunikaatiovälineiden kehittäminen, sivuja 165+12 liitesivua. ISBN 951-38-0717-7, ISSN 0355-9076.

    Luvussa 4 sivuilla 61-116 kuvataan vuonna 1977 alkanutta tutkimustyötäni SYNTE2:n ja sen sovellutusten parissa. Luvun kirjoittajat Karjalainen, Laine, Lavonen ja Toivonen.

    4. PUHESYNTEESITUTKIMUKSISTA
    4.1 Puhesynteesin historiaa ja menetelmiä
    4.2 Puhesyntetisaattori SYNTE2
    4.2.1 Tekninen yleiskatsaus
    4.2.2 SYNTE2:n elektroninen toteutusperiaate
    4.2.3 SYNTE2:n kuvaus informaatiosysteeminä
    4.2.4 Tekstin sisäänsyöttö ja grafeemijono
    4.2.5 Foneemijonotaso
    4.2.6 Muunnos grafeemojono -> foneemijono
    4.2.7 Tavu-, sana- ja lausetason parametrit ja niiden määrittäminen
    4.3.8 Äännesegmenttiparametrien taso
    4.2.9 Äännesegmenttiparametrien generointi
    4.2.10 Puhesynteesiprosessin alemmat tasot ja muunnosvaheet
    4.2.11 Signaalinkäsittelyn ja piirirakenteiden periaatteet äänteenmuodostusosassa
    4.2.12 Varsinainen äänteenmuodostus
    4.2.13 Sovelluskohteiden luokittelua
    4.3 Puhesyntetisaattorin sovelluskohteita
    4.4. Puhutun tietomateriaalin automatisoitu tuottaminen sokeille
    4.4.1 Muutamia mainintoja suunnittelutyön yksityiskohdista
    4.5 Yhteenveto ja päätelmiä.



















    Karjalainen kirjoittaa 20.10.1978 väitöskirjassaan "Most valuable help and criticism for the scientific contents of my work I have received from my co-workers in the project, Unto Laine, Seppo Lavonen, Jari Viitanen and Raimo Toivonen." Karjalaisen väitöskirja oli ensimmäinen mikroprosessoripohjaisen sääntösynteesillä varustetun kannettavan puhesyntetisaattori SYNTE2:n elektronisten toimintaperiaatteiden ja sääntösynteesiohjelmiston julkinen dokumentaatio. Laineen lisensiaattityö helmikuussa 1979 (vähän ennen täysin mikroprosessoripohjaisen diplomityöni valmistusta) ei ollut mikroprosessoripohjaisen sääntösynteesillä varustetun kannettavan puhesyntetisaattori SYNTE2:n dokumentaatio Suomen Akatemian VAMKOM-tutkimushankkeessa kuten voisi ajatella vaan se oli NOVA:lla tehdyn pienoistietokonepohjaisen ei-mikroprosessoripohjaisen analogisen ääniväyläelektroniikan ja tietokoneohjelmiston dokumentaatio.

    Tohtori Karjalainen siirtyessään 1.7.1980 Otaniemeen TKK:n Akustiikan laboratorioon apulaisprofessoriksi ja laboratorion johtajaksi jätti SYNTE3:n sääntösynteesiohjelmiston uusimisen 1.7.1980 minun tehtäväksi 20.10.1978 väitöskirjansa pohjalta Euroka Oy:n tuotekehityshankkeessa ja itse pidättyi syksystä 1980 vuoteen 1987 saakka osallistumasta akateemisiin puhesynteesihankkeisiin keskittyen Bark-asteikkoisten teknisten kuulon mallien kehittelyyn ja LISP-pohjaisen tietojenkäsittelyn kehittelyyn. Karjalainen antoi kehitystyön minulle, koska aikaisempien SYNTE2:teen liittyvien tutkimus- ja kehitystöittensä johdosta tunsin  väitöskirjan ajatukset ja SYNTE2:n sääntösynteesiohjelmiston niinkuin omat taskunsa.

    Monessa laboratorionjohtaja professori (ex. rehtori) Ahosen ja Suomen Akatemian tarkastamassa ja hyväksymässä Suomen Akatemian 1975-78 VAMKOM-tutkimushankkeen raportissa yllä ole sanottu minun olevan tutkimusryhmän jäsen.



    Ote Karjalaisen SYNTE2:n alkuperäisistä 1970-lukujen sääntösynteesinuoteista.



    Kannettavan puisen näppäimistöllä varustetun SYNTE2:n arvo Karjalaisen VOCOM ky:n (VOCOM = Vocal Communication) vastuunalaisen yhtiömiehen 6.6.1980 panoksena oli 45.000 markkaa.



    SYNTE2 väreissä.



    Maailman ensimmäinen kannettava mikroprosessoripohjainen sääntösynteesiin perustuva näppäimistöllä varustettu SYNTE2 vuodelta 1979 Museokeskus Vapriikin vitriinissä 2014 Tampereella. SYNTE2 on vanhin Vapriikissa olevista tamperelaisista mikroprosessorikeksinnöistä. SYNTE2:ta kehitettiin aluksi VTT:n sairaalatekniikan laboratorion tiloissa Motorolan M6800 kehitystukilaitteella ja myöhemmin TTKK:n elektroniikan laitoksella Motorolan M6800/M6809 kehitystukilaitteella.



    Näppäimistöllä varustettu pöytämallinen SYNTE2.



    SYNTE2 jossa näppäimistönä toimii symbolitaulu.







    VTT/SAI:n laboratorionjohtaja professori ex. rehtori Pekka Ahosen Suomen Akatemian VAMKOM-tutkimushankkeen määrittely 30.1.1975 Suomen Akatemian teknistieteelliselle toimikunnalle rahaa haettaessa. 13.5.1975 tutkimusrahaa päätettiin antaa x markkaa vuosille 1975. Hanke käynnistyi 1.6.1975.

  • Lukkari Esko (1979) Pian tietokone keskustelee ja liesi tottelee puhetta. Helsingin Sanomat 22.7.1979. ISSN 0355-2047.

  • Puhuvan tietokonepäätteen esittely ELKOM-elektroniikkamessuilla Helsingissä 5-10.11.1979 (1979). Messuesite Audio-Visual Computer Terminal, Euroka Oy.

  • Tietokonepääte puhuu (1979), Elektroniikka-uutisten ELKOM-messunumero, marraskuu 1979.

  • Raimo Toivonen (1979) Mikrotietokoneet 107, Rinnakkaisliityntä, silloinen Euroka Oy. Erään pitkän elektroniikan ammattiainekurssin suoritusta.

  • Raimo Toivonen (1979) Tampereelta maailman ensimmäinen puhuva pääte. Prosessori 5/1979, s. 25-27. ISSN 0357-4121.

  • Raimo Toivonen (1979) Puhuva kone tekee äänikirjoja. Prosessori 6/1979, s. 32-38. ISSN 0357-4121.

  • Raimo Toivonen (1979) Puhuva kone vastaa puhelimeen. Prosessori 8/1979. ISSN 0357-4121.

    DI:ksi TTKK:sta 1979

  • Raimo Toivonen (1979) Sokeain ohjelmoijain audiovisuaalinen tietokonepääte. Akateeminen diplomityö, TTKK:n elektroniikan laitos. 28.5.1979. Arvosana kiitettävä. Sain luvan diplomityöni tekoon sähköosaston sihteerin Marjatta Soinin mukaan 16.5.1979. Toimitin yli 100 sivuisen diplomityöni hyväksyttäväksi 12 päivää myöhemmin.

    Yllä olevat prosessorilehden juttuni saivat Suomen Akatemian hallintovirastonkin hereille ja kirjoittamaan 28.9.1979 1534/25/89/79 "Prosessori-lehden kuluvan syyskuun numerossa olevan Raimo Toivosen artikkelin mukaan SYNTE2:n sarjavalmistus on kuitenkin aloitettu tämän vuoden tammikuussa helsinkiläisessä Euroka Oy:ssä. Hallintovirasto toteaa, että valtion teknistieteellinen toimikunta on kirjeellään 14.6.1976 pyytänyt Teitä [tarkoitti SYNTE-tiimiä] tekemään lain 656/67 tarkoittaman keksintöilmoituksen. Keksintöilmoitusta ei ole kuitenkaan tehty. Toimistosihteeri Hannu Konstari ja sihteeri Jyri Karikoski."

    On hyvä, että hallintovirastokin tuli 1979 lukeneeksi ilmestymään alkanutta Prosessori-lehteä. Minulla oli siinä 1979-80 monta SYNTE2-artikkelia. Syntyi pitkäaikainen työsuhdekeksintölain muutosepisodi. Vielä niinkin myöhään kuin 11.3.1981 Suomen Akatemian teknistieteellinen toimikunta pöytäkirjassaan 3/1981 päättää pitää SYNTE2-oikeudet itsellään ja asiaa oli käsitelty jo Suomen Akatemiassa vuosia. 19.11.1979 laadittu keksintöilmoitus ei paljon painanut.  Se annettiin marraskuussa 1979 lopussa lähes kaksi vuotta VAMKOM-hankkeen 30.4.1978 loppumisen jälkeen.



    Suomen Akatemian hallintovirasto 28.9.1979/1534/25/89/79 samaisen kuun Prosessori-lehden SYNTE2-artikkelini jälkeen "Prosessori-lehden kuluvan syyskuun numerossa olevan Raimo Toivosen artikkelin mukaan SYNTE2:n sarjavalmistus on kuitenkin aloitettu tämän vuoden tammikuussa helsinkiläisessä Euroka Oy:ssä. Hallintovirasto toteaa, että valtion teknistieteellinen toimikunta on kirjeellään 14.6.1976 pyytänyt Teitä [tarkoitti SYNTE-tiimiä] tekemään lain 656/67 tarkoittaman keksintöilmoituksen. Keksintöilmoitusta ei ole kuitenkaan tehty. Toimistosihteeri Hannu Konstari ja sihteeri Jyri Karikoski."









    Syyskuun 1980 prosessori-lehden artikkelini, joka herätti Suomen Akatemian teknisen toimikunnan ajattelemaan, että Euroka Oy on alkanut valmistamaan SYNTE2:ta vaikka SYNTE2:n oikeudet ovat valtiolla.



    Suomen Akatemian hallintojohtaja Heikki Kallio 18.3.1980 vastaus 426/89/80 Unto Laineen kirjeisiin Suomen Akatemialle oli, että se ei suostu hänen ehdotuksiinsa. VAMKOM-hankkeen loppuraportti oli hyväksytty Suomen Akatemiassa jo yli vuosi aikaisemmin tammikuussa 1979 ja kuten yltä näkee minut palkattiin Suomen Akatemian ja VTT/SAI:n laboratorinjohtaja Pekka Ahosen toimesta VAMKOM-hankkeeseen jo 1.1.1977-. VAMKOM-hankkeen loppuraportin luvun 4 sivut 61-116 kirjoittajat ovat Karjalainen, Laine, Lavonen ja Toivonen. Karjalaisen 29.6.-2.7.1977 esitellessä SYNTE2:ta Kööpenhaminassa oli aikaansaannokseni/projektini jo  esitelmässä mukana.





    Suomen Akatemian teknistieteellinen toimikunta jatkoi hallintojohtaja Kallion viitoittamalla tiellä jatkaen SYNTE2:n oikeuksien pitämistä valtion hallussa ja lähti ehdottamaan työsuhdekeksintölain 636/67 muuttamista. Vielä niinkin myöhään kuin 11.3.1981 toimikunta pöytäkirjassaan 3/1981 päätti pitää SYNTE2-oikeudet valtiolla. Tällöin 6.6.1980- perustettu minun ja Karjalaisen VOCOM ky (VOCOM = Vocal Communication)oli ollut olemassa jo 9 kuukautta. VAMKOM:in (1.5.1975-30.4.1978) jälkeinen KTM:n ja Euroka Oy:n rahoittama Puhetulostin-projekti 1.5.1978-31.5.1979 oli päättynyt jo lähes 2 vuotta aikaisemmin. Euroka Oy:n akateemis/kaupallinen SYNTE3 -hanke (1.7.1980-28.2.1981) oli jo Tampereella TTKK:n elektroniikan laitoksella loppunut 28.2.1981 hetkeä aikaisemmin. Unto Laineen 16.6.1979 lehtihaastattelusta oli kulunut jo vuosi ja 9 kuukautta. Laine julkaisi PARCAS-väitöksensä Otaniemessä teknillisessä korkeakoulussa kahdeksan vuotta myöhemmin PARCAS-patentin jo rauettua. Euroka Oy myi PARCAS-patentin silloiselle Robcon Oy:lle, joka myöhemmin meni konkurssiin. SYNTE3-hankkeen loppuessa Tampereella 28.2.1981 valtio ei ollut luopunut SYNTE2-oikeuksistaan.



    Puhuvan päätteen esittely Helsingissä 25.10.1978 viisi päivää Matin väitöksen jälkeen. KTM:n "Puhuva pääte"-kehityshanke oli alkanut 1.5.1978 lähes kuusi kuukautta aikaisemmin ja oli jo puolessa välissä.



    Maailman ensimmäinen kannettava Sokeain ohjelmoijain audiovisuaalinen tietokonepääte työni arvosanalla kiitettävä tarkastajana professorina Yrjö Neuvo (professori 1976-92) ja ohjaajana elektroniikan yliassistentti Karjalainen.



    Puhuva pääte takaa.



    Puhuva pääte auki olevana.



    Puhuvan päätteen käyttöä.



    Sokea ohjelmoija koodaamassa softaa työpaikallaan.



    Puhuva pääte matkalla TTKK:n eletroniikan laitokselta messuille Helsingin Messukeskukseen.



    Itse sain alle kolme viikkoa aikaisemmin 28.5.1979 diplomityöni Sokeain ohjelmoijain audiovisuaalinen tietokonepääte kansiin.







    Tiivistelmää diplomityöni tarkastuksesta: Ohjelmointityö oli erittäin vaativa tehtävä laajuutensa ja ennen kaikkea aikaisempien ratkaisujen puuttumisen vuoksi. Toteutettu pääte onkin erityisesti ohjelmistoon perustuvilta toiminnallisilta ominaisuuksiltaan ainutlaatuinen maailmassa. Tekn.yo. Toivosen diplomityö on edellyttänyt, kuten hän toteaakin, ilmeisen laajat ja aiempaan tutkimustyöhön perustuvat tiedot, sillä laajuutensa, monimutkaisuutensa ja uutuusarvonsa osalta työn kohde ylittää tuntuvasti diplomitöiden keskimääräisen vaikeusasteen. Ehdotamme arvosanaa kiitettävä. Karjalainen ja Neuvo.

    Tällöin Karjalainen oli TTKK:n yliassistentti ja Neuvo TTKK:n professori.





    Sokeain ohjelmoijain puhuva pääte 1980-luvulla Euroka Oy:n tuotteena.



    Karjalaisen suositus 11.7.1979

    VTT/SAI:ssa 1.5.1978-31.5.1979

  • Matti Karjalainen, Unto Laine, Seppo Lavonen, Raimo Toivonen (1979) KTM:n ja Euroka Oy:n Puhetulostin-tuotekehitysprojekti, 1.5.1978-31.5.1979, loppuraportti, VTT:n sairaalatekniikan laboratorio, Tampere.





    Tiivistelmä Puhetulostin-hankkeen tavoitteista: Alkuperäisenä tavoitteena oli kehittää puhetulostin, joka voidaan liittää yleisimpiin tietokonejärjestelmiin ja tietojenkäsittelylaitteisiin. Tarkoituksena oli kehittää teolliseen valmistukseen soveltuva tuote, jonka käyttö eri sovelluksiin vaatii mahdollisimman vähäisiä, lähinnä ohjelmallisia muutoksia. Projektin edistyessä ilmeni kuitenkin, että oli edellytyksiä laajentaa projektia pyrkimällä puhuvan tietokonepäätteen eli puhepäätteen konstruoimiseen. Edellytykset syntyivät yhteistyöstä Euroka Oy:n kanssa. Tämän mikrotietokone Euroterm 6 osoittautui tarkoituksen mukaiseksi puhepäätteen toteuttamisen lähtökohdaksi. Näin laajennettu tavoite kyettiin saavuttamaan ja suunnitelman kohdat toteuttamaan työhön varatussa ajassa ja kustannusarvion puitteissa. Laajennettu tavoite tarkoitti tuotantokelpoisen puhepäätteen kehittämistä. Tuotantokelpoisuus saavutettiin ainakin siinä mielessä, että laite sellaisenaan soveltuu hyödyntäjän, Euroka Oy:n tuotantoon ja se on kenttäkokeissa osoittautunut käyttökelpoiseksi apuvälineeksi sokeille ohjelmoijille. On myös löydetty selviä parannuskohteita, joiden avulla laitteen käyttökelpoisuutta voidaan edelleen lisätä. Neuvotteluissa on löydetty lukuisia uusia sovelluskohteita, joita on selostettu projektin loppuraportissa. Kehitystyötä tarvitaan vielä erilaisia sovelluksia varten.

    Suomen kulttuurirahaston 9600 markkaa apuraha 1.5.1978-

    VTT:n sairaalatekniikan laboratoriossa 1.1.-31.8.1977

  • Raimo Toivonen (1977) Suomen Akatemian "Sokeain tietopalvelujen automaattinen tuottaminen synteettistä puhetta käyttäen" -projekti 1.1.-31.8.1977 VTT:n sairaalatekniikan laboratoriossa Tampereella. Työsopimuksen allekirjoitti tammikuussa 1977 VTT:n sairaalatekniikan laboratorion johtaja, TTKK:n entinen rehtori, professori Ahonen. Tutkimusapulaisena "Vammaisten kommunikaatiovälineiden kehittäminen" -projektiin liittyvissä tehtävissä. Tätä ennen ja sen jälkeen tein hankkeessa tutkimustöitä myös palkatta. Palkka ei silloin ollut tärkeää vaan tieteellinen kehitystyö kannettavan mikroprosessoripohjaisen sääntösynteesillä varustetun SYNTE2:n parissa. Hankkeen projektipäällikkö yliassistentti Karjalaisen allekirjoittama todistus ajalta 1.1.-31.8.1977 siitä, että olin tutkimusapulaisena Suomen Akatemian projektissa "Aistivammaisten kommunikaatiovälineiden kehittäminen". Matin puhekone-esittelyvideo 8.12.1977.





    VTT/SAI:n laboratorionjohtaja professori (ex. rehtori)  Ahosen työsopimus kanssani ajalle 1.1.-30.4.1977 Suomen Akatemian VAMKOM-tutkimushankkeessa.



    VTT/SAI:n laboratorionjohtaja professori (ex. rehtori)  Ahosen 25.1.1977 kirje työsopimukseemme liittyen Suomen Akatemian teknis-tieteelliselle toimikunnalle.





    VTT/SAI:n laboratorionjohtaja professori (ex. rehtori)  Ahosen työsopimus kanssani ajalle 1.5.-31.8.1977 Suomen Akatemian VAMKOM-tutkimushankkeessa.



    Karjalaisen lausunto Suomen Akatemian VAMKOM-hankkeeseen osallistumisestani 1.1.-31.8.1977 VTT/SAI:ssa.



    Aiemmassa kuvassa Karjalaisen lausunto Suomen Akatemian VAMKOM-hankkeeseen osallistumisestani 1.1.-31.8.1977 VTT/SAI:ssa. Tänä aikana hän esitteli VAMKOM-hankkeessa syntyneen SYNTE2:n kansainvälisesti Kööpenhaminassa 29.6.-2.7.1977 ja esitteli samalla minun SYNTE2:teen liittyviä ylemmän tekstitason "Speaking book" ja "Automatic edition of text material" aikaansaannoksiani VAMKOM-hankkeessa.

    Oppi-isäni vähän kaikessa yliassistentti Karjalainen nuorena miehenä 1977 TTKK:ssa aikana jolloin osallistuin Suomen Akatemian rahoittamaan VAMKOM-tutkimushankkeeseen 1.1.-31.8.1977.







    TTKK Pyynikintiellä 1972-



    TTKK:n lisätiloja Satamakadulla 1972-

    Aloitin Fortranilla koodaamisen 1.9.1972 ensimmäisellä viikolla tullessani TTKK:n sähköosastolle Pyynikintielle opiskelemaan kaikkea mitä silloin vain oli TTKK:n sähköosastolla tarjolla. Ja olihan sitä kaikenlaista tarjolla maalta tulleelle opinhaluiselle kaverille. Ensimmäinen mikroprosessori oli juuri samana vuonna toteutettu Yhdysvalloissa. Se oli hienoa aikaa se. Olin kiinnostunut käytännön taitojen/tietojen kehittämisen lisäksi abstraktista matematiikasta, teoreettisesta fysiikasta, tieteen teorioista, tieteen filosofioista, systeemiteorioista, logiikan teorioista ja kaikenlaisten alojen teorioista, jossa luvut olivat ns. sivuseikka.

    TTKK:ssa 1.1.-31.5.1975

    Kolmannen vuosikurssin kevään 1.1.-31.5.1975 olin TTKK:n fysiikan tuntiassistentti 5 tuntia viikossa.

    Keväällä 1975 tutustuin Satamakadulla ensimmäistä kertaa paremmin yliassistentti Karjalaiseen ja hänen töihinsä. Meillä oli samanlaiset kiinnostuksen aiheet eli filosofia ja erilaiset astraktit systeemiteoriat.

    DSP syksy 1976-

    MINULLA TEOREETTISESTI MERKITTÄVÄT ASIAT ALKOIVAT VASTA VIIDENNEN LUKUVUODEN ALUSSA SYYSKUUSSA 1976 PROFESSORI YRJÖ NEUVON (PROFESSORI 1976-92) JATKO-OPINTOKURSSEISTA SATAMAKADULLA

    DI-tutkintoni ulkopuoliset jatko-opinnot "syksystä 1976 kevääseen 1978" ennen DI-tutkintoa
    (1) digitaalisessa digital signal processingssä eli DSP:ssä,
    (2) teknisessä informaatioteoriassa ja
    (3) systeemiohjelmoinnissa.
    Nykyisiksi EU-ajan opintopisteiksi 1.68x40=67 muutettuna suoritin lisensiaatintutkinnon teoriaosuuden huomattavasti ennen diplomi-insinööriksi valmistumistani yli kahteen kertaan.











    Varsinaisessa DI-todistuksessani elektroniikkaa arvosanalla kiitettävä: Teletekniikka, Piirirakenteet, Teleteknilliset mittaukset, Teoreettinen sähkötekniikka III, Tekniset informaatiosysteemit ja -prosessit, Mikroprosessorit, Mikrotietokoneiden kehitysjärjestelmät, Elektroniikan peruskurssi, yhteensä 33 pistettä. Lisäksi 11 pisteen edestä elektroniikan pitkiä työkursseja ja diplomityöseminaareja, joista ei saanut arvosanaa. Pitkä elektroniikan ammattiaine syntyi jo 30 pisteellä.

    DI-tutkinnossani 1972-79 on kolme pitkää ammattiainetta (siis kolme pitkää ammattiainetta vaaditun yhden pitkän ja yhden lyhyen sijasta) (1) matematiikassa 30 pistettä, (2) fysiikassa 30,5 pistettä ja (3) elektroniikassa 30 pistettä. Lisäksi perusaine yht. 81 pistettä. Muut suoritukset 11 pistettä. Diplomityö 20 pistettä. DI-tutkinto yht. 202,5 pistettä ja ennen DI-tutkintoa yllä olevissa kuvissa mainitut 40 pistettä jatko-opintoja eli yhteensä 242,5 pistettä. Eli 1,347 DI-tutkintoa eli ns. putkeen 6 vuoden täydet opinnot 4,5 vuoden sijasta.

    Samaan aikaan useita vuosia töissä VTT:n sairaalatekniikan laboratoriossa, Biotekniikan tutkimuslaitoksella,
    Suomen Akatemiassa  ja TTKK:ssa. Näin seitsemässä vuodessa oppi jo jotain monista sähkötekniikan eri aloista.

    Olen ainoa SYNTE2 kehittäjäkolmikosta, jolla oli 1976-78 suoritettuna kaikki professori Neuvon diskreettiaikaisen digitaalisen digital signal processingn DSP:n jatko-opinnot syksystä 1976 kevääseen 1978. Karjalainen kävi elektroniikan yliassistenttina kuuntelemassa yhden DSP:n jatko-opintokurssin luentojamme.

    DSP:ssä siirryttiin analogisten signaalien ja systeemien matemaattisista s-tason kompleksilukumalleista z-tason diskreettiaikaisiin digitaalisiin signaali- ja systeemimalleihin. Elämme nyt DSP-teorian aikaa ja sovellamme sitä kiihtyvää tahtia. Elektroniikan pitkät ammattiaineopintoni DI-tutkinnossa Neuvolle olivat samaan aikaan vielä analogisten signaalien ja systeemien teoriaa. DSP tuli mukaan nimenomaan vasta näissä Neuvon DSP:n jatko-opinnoissa "syksystä 1976 kevääseen 1978".

    Neuvo tuli 33 vuotiaana Cornellin yliopistossa USA:ssa väitelleenä tohtorina TTKK:hon sähkötekniikan professoriksi ja toi mukanaan uuden matemaattisen teorian ja sen perusteokset. Hän oli vähän aikaisemmin soveltanut DSP-teoriaa omassa väitöskirjassaan.



    Ensimmäisenä Neuvon jatko-opintokurssina suoritimme syksyllä 1976 Rauscher Agrawalan kirjan Foundations of Microprogramming, Academic Press, 1976, 416 sivua.



    Toisena Neuvon jatko-opintokurssina suoritimme keväällä 1977 Mischa Schwartzin ja Leonard Shawn kirjan Discrete Spectral Analysis, Detection and Estimation, 398 pages. McGraw-Hill Book Company, January 1975. ISBN 978-0070856509. Nimensä mukaisesti teos on enemmänkin tilastollista signaalien ilmaisua kuin suodatinteoriaa.



    Apulaisprofessori Leo Sintoselle suoritimme syksyllä 1976 ja keväällä 1977 jatko-opintokurssina Robert G. Gallagerin Information Theory and Reliable Communication -kirjan, John Wiley and Sons, Inc 15.1.1968, 579 sivua. Se on matemaattisen teknisen informaatioteorian ja matemaattisen teknisen tiedonsiirtoteorian kansainvälinen perusteos.



    Kolmantena Neuvon jatko-opintokurssina suoritimme syksyllä 1977 Alan V. Oppenheimin ja Ronald W. Schaferin moderin DSP-teoksen  Digital Signal Processing, Prentice Hallin kustantamana 574 sivuinen teos,  tammikuu 1975.



    Oppenheimin ja Schaferin 870 sivuisen toisen painoksen nimeksi tuli 1989-1999 Discrete-time Signal Prosessing Prentice Hallin kustantamana.



    2010 ilmestyi 1132 sivuinen kolmas painos Discrete-time Signal Prosessing Pearsonin kustantamana.



    Neljäntenä Neuvon jatko-opintokurssina suoritimme keväällä 1978 Robert M. Grahamin kirjan Principles of Systems Programming, Wiley, 1975, 422 sivua.

    Olin ensimmäinen Suomessa, joka tarjosi pitkälle kehitettyjä erityisen helppokäyttöisiä uniikkeja puheanalyysiohjelmia akateemisten tutkijoitten käyttöön. Halusin alusta saakka edistää nimenomaan toisten akateemisten tutkijoitten akateemista työtä. Pidin sitä tärkeänä, koska kuuluin taustaltani niiden kolmen teekkarin ryhmään,  jotka opiskelivat TTKK:ssa ja koko Suomessa jatko-opintoina ennen diplomi-insinööriksi valmistumista digitaalisen digital signal processingn yleisteoriaa (Digital Signal Prosessing Theory, DSP) 1976-78. Sitä ennen Suomessa ei ollut DSP:n perusopiskelua tai jatko-opiskelua.

    Ilman 1976-78 DSP-opintojani TTKK:ssa meillä ei olisi Intelligent Speech Analyser™ (ISA) -puheanalyysiohjelmaa ja sen ISA-puheanalyysimenetelmiä. Kun julkistin 4.12.1986 Intelligent Speech Analyser™ (ISA) -puheanalyysiohjelman oli kulunut 10 vuotta DSP-opintojeni alkamisesta TTKK:ssa syyskuussa 1976.

    Ennen Intelligent Speech Analyser™ (ISA) -puheanalyysiohjelmaa olin soveltanut DSP-teoriaa 1979-86 Tampereella insinööritoimistossani (1) ihmisäänen ei-reaaliaikaisen ja reaaliaikaisen perustaajuuden ilmaisumenetelmän kehittelyyn, (2) ihmisäänen ei-reaaliaikaisen ja reaaliaikaisen F0/A0-puheäänikenttäanalyysin kehittelyyn, (3) monenlaisiin projekteihin digitaalisilla NEC:in ja Texasin signaaliprosessoreilla, (4) NEC:in ja Texasin signaaliprosessorien assemblykielten kääntäjien kehittelyyn, (5) TKK:n Akustiikan laboratoriossa Suomen Akatemian hankkeessa teknisten kuulon mallien kehittelyyn.

    Tärkeimpänä menetelmäkehitystyönäni pidän edelleen uniikkia ihmisäänen perustaajuuden F0-analyysiäni, koska sitä ovat käyttäneet erittäin monet akateemiset tutkijat 20.12.1984 lähtien jo 36 vuoden ajan. Olen kehittänyt F0-analyysiäni TKK:n Akustiikan laboratorion vuosista 1983- lähtien. Reaaliaikaisen F0-puheanalyysimenetelmäni julkistin 20.12.1985. Ensimmäinen akateeminen neljän hengen foniatrisen työryhmän (professori Aatto Sonnisen johdolla) tieteellinen julkaisu F0/A0-puheäänikenttäanalyysimenetelmälläni 23.8.1985 Computer Voice Fields of Connected Speech, Symposium on Voice Disorders, Sweden, August 23 1985 ja Computer Voice Fields of Connected Speech, Papers in Speech Research, Jyväskylän yliopisto 6, s. 93-111.

    TKK:n akustiikan laboratoriossa 1983 silloisen apulaisprofessori  Karjalaisen kanssa Suomen Akatemian hankkeessa Modelling of Auditory and Speech Communication 1983-87 kehittämiämme teknisiä kuulon malleja Karjalainen raportoi julkaisuissaan koko hankkeen ajan 1983-87. Olimme 1980-luvulla edellä aikaamme teknisten kuulon mallien DSP-toteutuksissa. Ensimmäistä kertaa päästiin näkemään miltä näyttää ihmiskuulon kannalta vaikkapa lausuma Nyt on kaunis päivä. Se on jotain muuta kuin samasta lauseesta otettu sen aikainen spektrogrammi tai spektrisarja. Karjalainen sai täyden professuurin Suomen Akatemian hankkeen lopussa 1986. DSP-teoria ei ole niitä yksinkertaisimpia matemaattisia teorioita, koska se perustuu kompleksilukuihin.