DBN),促使了深度神经网络(DNN)研究的复苏。2009年,Hinton将DNN应用于语音的声学建模,在TIMIT上获得了当时比较好的结果。2011年底,微软研究院的俞栋、邓力又把DNN技术应用在了大词汇量连续语音识别任务上,降低了语音识别错误率。从此语音识别进入DNN-HMM时代。DNN-HMM主要是用DNN模型代替原来的GMM模型,对每一个状态进行建模,DNN带来的好处是不再需要对语音数据分布进行假设,将相邻的语音帧拼接又包含了语音的时序结构信息,使得对于状态的分类概率有了明显提升,同时DNN还具有强大环境学习能力,可以提升对噪声和口音的鲁棒性。简单来说,DNN就是给出输入的一串特征所对应的状态概率。由于语音信号是连续的,不仅各个音素、音节以及词之间没有明显的边界,各个发音单位还会受到上下文的影响。虽然拼帧可以增加上下文信息,但对于语音来说还是不够。而递归神经网络(RNN)的出现可以记住更多历史信息,更有利于对语音信号的上下文信息进行建模。由于简单的RNN存在梯度和梯度消散问题,难以训练,无法直接应用于语音信号建模上,因此学者进一步探索,开发出了很多适合语音建模的RNN结构,其中有名的就是LSTM。
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。甘肃语音识别文字
Sequence-to-Sequence方法原来主要应用于机器翻译领域。2017年,Google将其应用于语音识别领域,取得了非常好的效果,将词错误率降低至。Google提出新系统的框架由三个部分组成:Encoder编码器组件,它和标准的声学模型相似,输入的是语音信号的时频特征;经过一系列神经网络,映射成高级特征henc,然后传递给Attention组件,其使用henc特征学习输入x和预测子单元之间的对齐方式,子单元可以是一个音素或一个字。**后,attention模块的输出传递给Decoder,生成一系列假设词的概率分布,类似于传统的语言模型。端到端技术的突破,不再需要HMM来描述音素内部状态的变化,而是将语音识别的所有模块统一成神经网络模型,使语音识别朝着更简单、更高效、更准确的方向发展。语音识别的技术现状目前,主流语音识别框架还是由3个部分组成:声学模型、语言模型和解码器,有些框架也包括前端处理和后处理。随着各种深度神经网络以及端到端技术的兴起,声学模型是近几年非常热门的方向,业界都纷纷发布自己新的声学模型结构,刷新各个数据库的识别记录。由于中文语音识别的复杂性,国内在声学模型的研究进展相对更快一些。内蒙古语音识别源码原理语音识别技术是让机器通过识别把语音信号转变为文本,进而通过理解转变为指令的技术。
主流方向是更深更复杂的神经网络技术融合端到端技术。2018年,科大讯飞提出深度全序列卷积神经网络(DFCNN),DFCNN使用大量的卷积直接对整句语音信号进行建模,主要借鉴了图像识别的网络配置,每个卷积层使用小卷积核,并在多个卷积层之后再加上池化层,通过累积非常多卷积池化层对,从而可以看到更多的历史信息。2018年,阿里提出LFR-DFSMN(LowerFrameRate-DeepFeedforwardSequentialMemoryNetworks)。该模型将低帧率算法和DFSMN算法进行融合,语音识别错误率相比上一代技术降低20%,解码速度提升3倍。FSMN通过在FNN的隐层添加一些可学习的记忆模块,从而可以有效的对语音的长时相关性进行建模。而DFSMN是通过跳转避免深层网络的梯度消失问题,可以训练出更深层的网络结构。2019年,百度提出了流式多级的截断注意力模型SMLTA,该模型是在LSTM和CTC的基础上引入了注意力机制来获取更大范围和更有层次的上下文信息。其中流式表示可以直接对语音进行一个小片段一个小片段的增量解码;多级表示堆叠多层注意力模型;截断则表示利用CTC模型的尖峰信息,把语音切割成一个一个小片段,注意力模型和解码可以在这些小片段上展开。在线语音识别率上。
在识别时可以将待识别的语音的特征参数与声学模型进行匹配,得到识别结果。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。(4)语言模型训练语言模型是用来计算一个句子出现概率的模型,简单地说,就是计算一个句子在语法上是否正确的概率。因为句子的构造往往是规律的,前面出现的词经常预示了后方可能出现的词语。它主要用于决定哪个词序列的可能性更大,或者在出现了几个词的时候预测下一个即将出现的词语。它定义了哪些词能跟在上一个已经识别的词的后面(匹配是一个顺序的处理过程),这样就可以为匹配过程排除一些不可能的单词。语言建模能够有效的结合汉语语法和语义的知识,描述词之间的内在关系,从而提高识别率,减少搜索范围。对训练文本数据库进行语法、语义分析,经过基于统计模型训练得到语言模型。(5)语音解码和搜索算法解码器是指语音技术中的识别过程。针对输入的语音信号,根据己经训练好的HMM声学模型、语言模型及字典建立一个识别网络,根据搜索算法在该网络中寻找一条路径,这个路径就是能够以概率输出该语音信号的词串,这样就确定这个语音样本所包含的文字了。所以,解码操作即指搜索算法。由于语音交互提供了更自然、更便利、更高效的沟通形式,语音识别必定将成为未来主要的人机互动接口之一。
3)上述两个问题的共性是目前的深度学习用到了语音信号各个频带的能量信息,而忽略了语音信号的相位信息,尤其是对于多通道而言,如何让深度学习更好的利用相位信息可能是未来的一个方向。(4)另外,在较少数据量的情况下,如何通过迁移学习得到一个好的声学模型也是研究的热点方向。例如方言识别,若有一个比较好的普通话声学模型,如何利用少量的方言数据得到一个好的方言声学模型,如果做到这点将极大扩展语音识别的应用范畴。这方面已经取得了一些进展,但更多的是一些训练技巧,距离目标还有一定差距。(5)语音识别的目的是让机器可以理解人类,因此转换成文字并不是终的目的。如何将语音识别和语义理解结合起来可能是未来更为重要的一个方向。语音识别里的LSTM已经考虑了语音的历史时刻信息,但语义理解需要更多的历史信息才能有帮助,因此如何将更多上下文会话信息传递给语音识别引擎是一个难题。(6)让机器听懂人类语言,靠声音信息还不够,“声光电热力磁”这些物理传感手段,下一步必然都要融合在一起,只有这样机器才能感知世界的真实信息,这是机器能够学习人类知识的前提条件。而且,机器必然要超越人类的五官,能够看到人类看不到的世界。
语音识别的输入实际上就是一段随时间播放的信号序列,而输出则是一段文本序列。北京云语音识别
市面上有哪些语音识别模块好用呢?甘肃语音识别文字
即识别准确率为,相较于2013年的准确率提升了接近20个百分点。这种水平的准确率已经接近正常人类。2016年10月18日,微软语音团队在Switchboard语音识别测试中打破了自己的好成绩,将词错误率降低至。次年,微软语音团队研究人员通过改进语音识别系统中基于神经网络的声学模型和语言模型,在之前的基础上引入了CNN-BLSTM(ConvolutionalNeuralNetworkCombinedwithBidirectionalLongShort-TermMemory,带有双向LSTM的卷积神经网络)模型,用于提升语音建模的效果。2017年8月20日,微软语音团队再次将这一纪录刷新,在Switchboard测试中将词错误率从,即识别准确率达到,与谷歌一起成为了行业。另外,亚马逊(Amazon)公司在语音行业可谓后发制人,其在2014年底正式推出了Echo智能音箱,并通过该音箱搭载的Alexa语音助理,为使用者提供种种应用服务。Echo智能音箱一经推出,在消费市场上取得了巨大的成功。如今已成为美国使用广的智能家居产品,至今累计销量已超过2000万台。投资机构摩根士丹利分析师称智能音箱是继iPad之后"成功的消费电子产品"。国内语音识别现状国内早的语音识别研究开始于1958年,中国科学院声学所研究出一种电子管电路,该电子管可以识别10个元音。1973年。甘肃语音识别文字