Phoneme sind kleinste lautsprachliche Einheiten der menschlichen Sprache. Es gibt viele Anwendungen bei denen die menschliche Sprache durch Softwareprogramme erkannt oder auch nachgebildet werden muss.

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Die Spracherkennung ist ein Beispiel dafür, die Sprachsynthese, Stimmerkennung oder Text-to-Speech weitere. Bei all diesen Techniken geht es darum Sprache in kleinste klangliche Unterscheidungsmerkmale zu zerlegen oder aus solchen kleinen Lauteinheiten wieder Sprache zu erzeugen. Da Sprache an sich eine hohe Komplexität hat und bei der Digitalisierung ein enormes Datenvolumen darstellt, arbeitet man mit Phonemen, bei denen die charakteristischen Sprachmerkmale erhalten bleiben, gleichzeitig aber das Datenaufkommen enorm reduziert wird.