深圳自主可控语音识别标准

时间:2023年12月14日 来源:

    Siri、Alexa等虚拟助手的出现,让自动语音识别系统得到了更广的运用与发展。自动语音识别(ASR)是一种将口语转换为文本的过程。该技术正在不断应用于即时通讯应用程序、搜索引擎、车载系统和家庭自动化中。尽管所有这些系统都依赖于略有不同的技术流程,但这些所有系统的第一步都是相同的:捕获语音数据并将其转换为机器可读的文本。但ASR系统如何工作?它如何学会辨别语音?本文将简要介绍自动语音识别。我们将研究语音转换成文本的过程、如何构建ASR系统以及未来对ASR技术的期望。那么,我们开始吧!ASR系统:它们如何运作?因此,从基础层面来看,我们知道自动语音识别看起来如下:音频数据输入,文本数据输出。但是,从输入到输出,音频数据需要变成机器可读的数据。这意味着数据通过声学模型和语言模型进行发送。这两个过程是这样的:声学模型确定了语言中音频信号和语音单位之间的关系,而语言模型将声音与单词及单词序列进行匹配。这两个模型允许ASR系统对音频输入进行概率检查,以预测其中的单词和句子。然后,系统会选出具有**高置信度等级的预测。**有时语言模型可以优先考虑某些因其他因素而被认为更有可能的预测。因此,如果通过ASR系统运行短语。语音识别包括两个阶段:训练和识别。深圳自主可控语音识别标准

    并能产生兴趣投身于这个行业。语音识别的技术历程现代语音识别可以追溯到1952年,Davis等人研制了能识别10个英文数字发音的实验系统,从此正式开启了语音识别的进程。语音识别发展已经有70多年,但从技术方向上可以大体分为三个阶段。从1993年到2017年在Switchboard上语音识别率的进展情况,从图中也可以看出1993年到2009年,语音识别一直处于GMM-HMM时代,语音识别率提升缓慢,尤其是2000年到2009年语音识别率基本处于停滞状态;2009年随着深度学习技术,特别是DNN的兴起,语音识别框架变为DNN-HMM,语音识别进入了DNN时代,语音识别准率得到了提升;2015年以后,由于“端到端”技术兴起,语音识别进入了百花齐放时代,语音界都在训练更深、更复杂的网络,同时利用端到端技术进一步大幅提升了语音识别的性能,直到2017年微软在Swichboard上达到词错误率,从而让语音识别的准确性超越了人类,当然这是在一定限定条件下的实验结果,还不具有普遍性。GMM-HMM时代70年代,语音识别主要集中在小词汇量、孤立词识别方面,使用的方法也主要是简单的模板匹配方法,即首先提取语音信号的特征构建参数模板,然后将测试语音与参考模板参数进行一一比较和匹配。四川语音识别设置语音识别技术还可以应用于自动口语翻译。

    数据化的“文字”更容易触发个人对信息的重视程度,有效避免信息的遗漏。会议纪要更准确。系统能够提供对与会人员发言内容的高保真记录,且可以通过文字定位并回听语音,达到声文对应,辅助记录人员更好的理解会议思想、提升纪要结论或纪要决议的准确度。数据安全性强。系统应用后能够降低对记录人员的要求,一名普通的人员在会后简单编辑即可出稿,不需要外聘速录人员,内部参与的员工也可控制到少,故只需做好设备的安全管控,就能有效保障会议信息安全。实现价值提高工作效率。系统的实时语音转写、历史语音转写等功能,能够辅助秘书及文员快速完成会议记录的整理、编制、校对、归档等工作,减少会议纪要的误差率,提升工作人员的工作质量和工作效率。会议安全性增强。系统采用本地化部署加语音转写引擎加密,确保会议数据安全,改变了传统会议模式的会议内容保密隐患问题。节约企业成本。系统的功能是实现语音实时转写、会议信息管理。可根据转写内容快速检索录音内容,提取会议纪要,实现便捷的会议录音管理,此技术可节约会议人力成本约50%。开启会议工作智能化。系统实现了会议管理与人工智能的接轨,为后续推动办公业务与人工智能、大数据的融合奠定了基础。

    语音识别是一门综合性学科,涉及的领域非常广,包括声学、语音学、语言学、信号处理、概率统计、信息论、模式识别和深度学习等。语音识别的基础理论包括语音的产生和感知过程、语音信号基础知识、语音特征提取等,关键技术包括高斯混合模型(GaussianMixtureModel,GMM)、隐马尔可夫模型(HiddenMarkovModel,HMM)、深度神经网络(DeepNeuralNetwork,DNN),以及基于这些模型形成的GMM-HMM、DNN-HMM和端到端(End-to-End,E2E)系统。语言模型和解码器也非常关键,直接影响语音识别实际应用的效果。为了让读者更好地理解语音信号的特性,接下来我们首先介绍语音的产生和感知机制。语音的产生和感知人的发音qi官包括:肺、气管、声带、喉、咽、鼻腔、口腔和唇。肺部产生的气流冲击声带,产生振动。声带每开启和闭合一次的时间是一个基音周期(Pitchperiod)T,其倒数为基音频率(F0=1/T,基频),范围在70Hz~450Hz。基频越高,声音越尖细,如小孩的声音比大人尖,就是因为其基频更高。基频随时间的变化,也反映声调的变化。人的发音qi官声道主要由口腔和鼻腔组成,它是对发音起重要作用的qi官,气流在声道会产生共振。前面五个共振峰频率(F1、F2、F3、F4和F5)。反映了声道的主要特征。搜索的本质是问题求解,应用于语音识别、机器翻译等人工智能和模式识别的各个领域。

    另一方面,与业界对语音识别的期望过高有关,实际上语音识别与键盘、鼠标或触摸屏等应是融合关系,而非替代关系。深度学习技术自2009年兴起之后,已经取得了长足进步。语音识别的精度和速度取决于实际应用环境,但在安静环境、标准口音、常见词汇场景下的语音识别率已经超过95%,意味着具备了与人类相仿的语言识别能力,而这也是语音识别技术当前发展比较火热的原因。随着技术的发展,现在口音、方言、噪声等场景下的语音识别也达到了可用状态,特别是远场语音识别已经随着智能音箱的兴起成为全球消费电子领域应用为成功的技术之一。由于语音交互提供了更自然、更便利、更高效的沟通形式,语音必定将成为未来主要的人机互动接口之一。当然,当前技术还存在很多不足,如对于强噪声、超远场、强干扰、多语种、大词汇等场景下的语音识别还需要很大的提升;另外,多人语音识别和离线语音识别也是当前需要重点解决的问题。虽然语音识别还无法做到无限制领域、无限制人群的应用,但是至少从应用实践中我们看到了一些希望。本篇文章将从技术和产业两个角度来回顾一下语音识别发展的历程和现状,并分析一些未来趋势,希望能帮助更多年轻技术人员了解语音行业。

    语音识别是门综合性学科,包括声学、语音学、语言学、信号处理、概率统计、信息论、模式识别和深度学习等。四川语音识别设置

目前的主流语音识别系统多采用隐马尔可夫模型HMM进行声学模型建模。深圳自主可控语音识别标准

    取距离近的样本所对应的词标注为该语音信号的发音。该方法对解决孤立词识别是有效的,但对于大词汇量、非特定人连续语音识别就无能为力。因此,进入80年代后,研究思路发生了重大变化,从传统的基于模板匹配的技术思路开始转向基于统计模型(HMM)的技术思路。HMM的理论基础在1970年前后就已经由Baum等人建立起来,随后由CMU的Baker和IBM的Jelinek等人将其应用到语音识别当中。HMM模型假定一个音素含有3到5个状态,同一状态的发音相对稳定,不同状态间是可以按照一定概率进行跳转;某一状态的特征分布可以用概率模型来描述,使用***的模型是GMM。因此GMM-HMM框架中,HMM描述的是语音的短时平稳的动态性,GMM用来描述HMM每一状态内部的发音特征。基于GMM-HMM框架,研究者提出各种改进方法,如结合上下文信息的动态贝叶斯方法、区分性训练方法、自适应训练方法、HMM/NN混合模型方法等。这些方法都对语音识别研究产生了深远影响,并为下一代语音识别技术的产生做好了准备。自上世纪90年代语音识别声学模型的区分性训练准则和模型自适应方法被提出以后,在很长一段内语音识别的发展比较缓慢,语音识别错误率那条线一直没有明显下降。DNN-HMM时代2006年。深圳自主可控语音识别标准

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