河南安卓语音识别

时间:2024年03月04日 来源:

    语音识别自半个世纪前诞生以来,一直处于不温不火的状态,直到2009年深度学习技术的长足发展才使得语音识别的精度提高,虽然还无法进行无限制领域、无限制人群的应用,但也在大多数场景中提供了一种便利高效的沟通方式。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,并能产生兴趣投身于这个行业。语音识别,通常称为自动语音识别,英文是AutomaticSpeechRecognition,缩写为ASR,主要是将人类语音中的词汇内容转换为计算机可读的输入,一般都是可以理解的文本内容,也有可能是二进制编码或者字符序列。但是,我们一般理解的语音识别其实都是狭义的语音转文字的过程,简称语音转文本识别(SpeechToText,STT)更合适,这样就能与语音合成(TextToSpeech,TTS)对应起来。语音识别是一项融合多学科知识的前沿技术,覆盖了数学与统计学、声学与语言学、计算机与人工智能等基础学科和前沿学科,是人机自然交互技术中的关键环节。但是,语音识别自诞生以来的半个多世纪,一直没有在实际应用过程得到普遍认可,一方面这与语音识别的技术缺陷有关,其识别精度和速度都达不到实际应用的要求。

     自动语音识别(Automatic Speech Recognition, ASR),也可以简称为语音识别。河南安卓语音识别

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    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。广州语音识别特征对于强噪声、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。

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    所有语音交互产品都是端到端打通的产品,如果每家厂商都从这些基础技术来打造产品,那就每家都要建立自己云服务稳定,确保响应速度,适配自己所选择的硬件平台,逐项整合具体的内容(比如音乐、有声读物)。这从产品方或者解决方案商的视角来看是不可接受的。这时候就会催生相应的平台服务商,它要同时解决技术、内容接入和工程细节等问题,终达成试错成本低、体验却足够好的目标。平台服务并不需要闭门造车,平台服务的前提是要有能屏蔽产品差异的操作系统,这是AI+IOT的特征,也是有所参照的,亚马逊过去近10年里是同步着手做两件事:一个是持续推出面向终端用户的产品,比如Echo,EchoShow等;一个是把所有产品所内置的系统Alexa进行平台化,面向设备端和技能端同步开放SDK和调试发布平台。虽然GoogleAssistant号称单点技术,但从各方面的结果来看Alexa是当之无愧的系统平台,可惜的是Alexa并不支持中文以及相应的后台服务。国内则缺乏亚马逊这种统治力的系统平台提供商,当前的平台提供商分为两个阵营:一类是以百度、阿里、讯飞、小米、腾讯的传统互联网或者上市公司;一类是以声智等为新兴人工智能公司。新兴的人工智能公司相比传统公司产品和服务上的历史包袱更轻。

    即在解码端通过搜索技术寻找优词串的方法。连续语音识别中的搜索,就是寻找一个词模型序列以描述输入语音信号,从而得到词解码序列。搜索所依据的是对公式中的声学模型打分和语言模型打分。在实际使用中,往往要依据经验给语言模型加上一个高权重,并设置一个长词惩罚分数。语音识别本质上是一种模式识别的过程,未知语音的模式与已知语音的参考模式逐一进行比较,佳匹配的参考模式被作为识别结果。当今语音识别技术的主流算法,主要有基于动态时间规整(DTW)算法、基于非参数模型的矢量量化(VQ)方法、基于参数模型的隐马尔可夫模型(HMM)的方法、以及近年来基于深度学习和支持向量机等语音识别方法。站在巨人的肩膀上:开源框架目前开源世界里提供了多种不同的语音识别工具包,为开发者构建应用提供了很大帮助。但这些工具各有优劣,需要根据具体情况选择使用。下表为目前相对流行的工具包间的对比,大多基于传统的HMM和N-Gram语言模型的开源工具包。对于普通用户而言,大多数人都会知道Siri或Cortana这样的产品。而对于研发工程师来说,更灵活、更具专注性的解决方案更符合需求,很多公司都会研发自己的语音识别工具。(1)CMUSphinix是卡内基梅隆大学的研究成果。在医疗保健领域,语音识别可以在医疗记录过程的前端或后端实现。

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    它相对于GMM-HMM系统并没有什么优势可言,研究人员还是更倾向于基于统计模型的方法。在20世纪80年代还有一个值得一提的事件,美国3eec6ee2-7378-4724-83b5-9b技术署(NIST)在1987年di一次举办了NIST评测,这项评测在后来成为了全球语音评测。20世纪90年代,语音识别进入了一个技术相对成熟的时期,主流的GMM-HMM框架得到了更广的应用,在领域中的地位越发稳固。声学模型的说话人自适应(SpeakerAdaptation)方法和区分性训练(DiscriminativeTraining)准则的提出,进一步提升了语音识别系统的性能。1994年提出的大后验概率估计(MaximumAPosterioriEstimation,MAP)和1995年提出的*大似然线性回归(MaximumLikelihoodLinearRegression,MLLR),帮助HMM实现了说话人自适应。*大互信息量(MaximumMutualInformation,MMI)和*小分类错误(MinimumClassificationError,MCE)等声学模型的区分性训练准则相继被提出,使用这些区分性准则去更新GMM-HMM的模型参数,可以让模型的性能得到提升。此外,人们开始使用以音素字词单元作为基本单元。一些支持大词汇量的语音识别系统被陆续开发出来,这些系统不但可以做到支持大词汇量非特定人连续语音识别。识别说话人简化为已经对特定人语音训练的系统中翻译语音的任务,作为安全过程的一部分来验证说话人的身份。广州未来语音识别

将语音片段输入转化为文本输出的过程就是语音识别。河南安卓语音识别

    已有20年历史了,在Github和SourceForge上都已经开源了,而且两个平台上都有较高的活跃度。(2)Kaldi从2009年的研讨会起就有它的学术根基了,现在已经在GitHub上开源,开发活跃度较高。(3)HTK始于剑桥大学,已经商用较长时间,但是现在版权已经不再开源软件了。它的新版本更新于2015年12月。(4)Julius起源于1997年,一个主版本发布于2016年9月,主要支持的是日语。(5)ISIP是新型的开源语音识别系统,源于密西西比州立大学。它主要发展于1996到1999年间,版本发布于2011年,遗憾的是,这个项目已经不复存在。语音识别技术研究难点目前,语音识别研究工作进展缓慢,困难具体表现在:(1)输入无法标准统一比如,各地方言的差异,每个人独有的发音习惯等,口腔中元音随着舌头部位的不同可以发出多种音调,如果组合变化多端的辅音,可以产生大量的、相似的发音,这对语音识别提出了挑战。除去口音参差不齐,输入设备不统一也导致了语音输入的不标准。(2)噪声的困扰噪声环境的各类声源处理是目前公认的技术难题,机器无法从各层次的背景噪音中分辨出人声,而且,背景噪声千差万别,训练的情况也不能完全匹配真实环境。因而。河南安卓语音识别

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