【平和学生】从兴趣爱好到发明创造——平和学校IB高三学生华侃如的访谈录

华侃如出生在山东济南，2000年与家人一同来到上海。受父母影响，小华自小对机械、物理、计算机等科学领域颇有兴趣，五岁时的他就会组装收音机零部件。小学两年级时开始接触编程，从此便一发不可收拾。他在电脑科学的海洋里钻研探索，如今就读于平和学校高中部的他在相关领域里取得的成就用“不可思议”四个字来形容是并不过分的。

（1）一个正在初审阶段的发明专利（申请号201410457379.9）——“提高辅元衔接部分语音周期成分提取质量的方法”。该发明在现有语音分析算法上进行改进，使得语音的辅音、元音衔接部分的分析更加精准。

（2）数学IA题目为“一种EpR语音模型的迭代式拟合方法”(An Iterative Fitting Method for EpR Voice Model)。结合IB数学学习到的一些代数和微积分知识，以及在Coursera自学的机器学习课程，发明了一个自动为EpR模型提取参数的算法，经测试可大量减轻人工负担。（该发明亦准备申请专利）

（3）组织Enigma社团的核心社员成立Enigma语音学研究组，重点研究汉语音节的衔接规律，研究结果应用于Rocaloid，使合成质量有一定提升。

（4）研究主流CPU上的性能优化技术，并为EE奠定基础。研究过语音元音的频谱建模，并设计出了一个和EpR类似的算法（FESOLA），但是最终在Rocaloid中还是被EpR代替。

(华侃如同学的学习笔记)

（5）学习了SMS语音合成算法和EpR语音模型，并在它们的基础上进行改进，优化了合成质量。该研究亦为数学IA奠定基础。

（6）独立研究出了一种改进的正弦合成（一种既有的语音合成算法），但是之后才得知该算法已在1989年由TF. Quateri和McAulay发现。

（7）目前在进行的研究：使用人工神经网络对汉语歌曲中发音的节奏进行建模。

（华侃如同学的Rocaloid设计文档）

能不能简单描述一下你的性格？

我最自豪的是坚持，认定的事我会做到底。然而有时我有些固执，一般我会参考别的观点作决定。

能不能简单说说你和老师、同学的关系？

初中时我很难和人相处，我曾反思改进过，进入高中后和教师同学相处融洽，并结识了一些朋友。

你的爸爸妈妈会怎么评价你？

“专注、善良、单纯、勤奋、诚实、正直、不够灵活、有时偏执”

能否说说高中阶段参加社团活动的情况？

CAS参加过四个社团：Enigma（高一、高二时担任社长）、PMG、游泳社、Kandles。目前正在筹备发起一个CAS活动，内容是翻译一个在线的视频公开课，关于计算机音频处理方面的。Enigma社团的参加从高一持续到现在，期间教授社员C语言编程，同时制作过一个十课时的视频编程教程发到网上，获得了3万余点击。

（华侃如同学领导的Enigma语音学研究组）

IB高三同学都在写毕业论文，你的论文是关于哪方面的？

我的Extend Essay选了Computer Science，我的主题是“针对X86架构的SIMD优化的快速傅立叶变换实现”(Fast Fourier Transform Implementation on X86Architecture with SIMD Optimization)。这个选题也是和我的Rocaloid项目有关：快速傅立叶变换是一种音频处理的常用算法，由于计算复杂，经常成为性能瓶颈。我提出了一个模块化的实现方法，并写出了一个针对目前主流计算机架构优化的变换程序，尽管它比目前最快的实现性能还落后了30%，它的优势在于体积小巧（而且性能仍有提升空间）。

在学校里发生的对你影响最大的事情是什么？

我觉得这影响不是因为突然的一两件事，而是长期的。平和学校能提供给我完成这些兴趣爱好，这些研究的机会，本身就是很好的影响。或者说，她给了我一片天空让我自由翱翔吧。如果是其他高中，我绝对不会有这些时间完成这些项目，我也不会得到师生的肯定和支持。另外，在CAS活动中我的领导能力得到了锻炼。刚担任Enigma社长的时候，因为安排不好，吓跑了很多社员。之后花了很大功夫改进，终于有了一些稳定的社员，大家也终于能够为同一个目标合作。

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