보코더(vocoder)는 음성 신호의 분석 및 합성을 위한 전자 장비 또는 소프트웨어로, 음성을 음주기 또는 다른 형태의 신호와 결합하는 데 사용된다. 보코더는 주로 음성의 스펙트럼 구조를 분석하고, 이를 이용해 음성 신호의 다양한 특성을 변형하거나 합성하는 데 활용된다.

보코더의 기본 원리는 음성 신호를 주파수 대역으로 분해한 후, 각 주파수 대역의 에너지 수준을 측정하고, 이 정보를 이용해 다른 음원과 결합하는 것이다. 이를 통해 음성의 인지적 특성을 유지하면서도 다양한 효과를 생성할 수 있다.

초기 보코더는 군사 통신 및 음성 암호화의 목적으로 개발되었으며, 1928년 미국의 연구자 해리 마그구어가 최초로 상용 보코더를 개발하였다. 이후 보코더는 음악 제작, 음성 합성, 통신 등 다양한 분야에 응용되었으며, 특히 전자 음악과 대중 음악에서 독특한 음향 효과를 생성하는 데 널리 사용된다.

보코더는 다양한 형태로 존재하는데, 특히 아날로그 보코더와 디지털 보코더로 나눌 수 있다. 아날로그 보코더는 전통적인 전자 회로를 이용해 음성을 처리하는 반면, 디지털 보코더는 소프트웨어 알고리즘을 통해 음성을 분석하고 합성한다. 디지털 보코더는 더 정교한 처리가 가능하고, 다양한 변형 효과를 제공할 수 있어 현대 음악 제작에서 주요 도구로 자리잡고 있다.

종종 보코더는 로보틱한 음성을 생성하거나, 화자의 목소리에 다양한 음향적 변화를 주는 데 사용된다. 이를 통해 보코더는 다양한 예술적 표현을 가능하게 하며, 음성의 인지적인 특성을 유지하면서도 독창적인 사운드를 창출하는 중요한 역할을 하고 있다.