Společnost Mozilla představila engine pro rozpoznávání řeči DeepSpeech 0.6.

Představení vydání rozpoznávacího motoru vyvinutého společností Mozilla DeepSpeech 0.6, který implementuje shodnou architekturu rozpoznávání řeči, navrženou vědci ze společnosti Baidu. Implementace je napsaná v jazyce Python s využitím platformy strojového učení TensorFlow a distribuováno je licencována pod volnou licencí MPL 2.0. Podporována je práce v Linuxu, Androidu, macOS a Windows. Výkon je dostatečný pro použití motoru na deskách LePotato, Raspberry Pi 3 a Raspberry Pi 4.

Součástí jsou také jsou naučené modely, příkladů zvukové soubory a nástroje pro rozpoznávání z příkazového řádku. Pro implementaci funkce rozpoznávání řeči do svých programů jsou k dispozici hotové moduly pro Python, NodeJS, C++ a .NET (externí vývojáři připravili samostatné moduly pro Rust a Go). Hotový model je dodáván pouze pro anglický jazyk, ale pro jiné jazyky lze podle přiloženého instrukci návodu systém vytrénovat samostatně, za použití hlasových dat, shromážděných projektem Common Voice.

DeepSpeech je výrazně jednodušší než tradiční systémy a zároveň poskytuje vyšší kvalitu rozpoznávání při přítomnosti nežádoucího šumu. V procesu vývoje nejsou používány tradiční akustické modely a koncepty fonémů, místo toho se uplatňuje dobře optimalizovaný systém strojového učení založený na neuronové síti, který umožňuje obejít potřebu vyvíjet jednotlivé komponenty pro modelování různých odchylek, jako jsou šum, ozvěna a rysy řeči.

Nevýhodou tohoto přístupu je, že pro dosažení kvalitního rozpoznávání a trénování neuronové sítě motor DeepSpeech vyžaduje velké množství různorodých dat, nadiktovaných v reálných podmínkách různými hlasy a za přítomnosti přirozeného šumu.
Sbírkou takových dat se zabývá projekt vytvořený ve společnosti Mozilla Common Voice, který poskytuje ověřený datový soubor s 780 hodinami v anglickém jazyce, 325 hodinami v němčině, 173 hodinami ve francouzštině a 27 hodinami v ruštině.

Konečným cílem projektu Common Voice je shromáždit 10 000 hodin nahrávek různých výslovností běžných frází lidské řeči, což umožní dosáhnout přijatelných chybovosti při rozpoznávání. V současné podobě účastníci projektu již nadiktovali celkem 4,3 tisíce hodin, z nichž 3,5 tisíce prošlo kontrolou. Při školení konečného modelu anglického jazyka pro DeepSpeech bylo využito 3816 hodin řeči, kromě Common Voice pokrývající data z projektů LibriSpeech, Fisher a Switchboard, a zahrnující přibližně 1700 hodin transkribovaných nahrávek rozhlasových pořadů.

Při použití nabízeného modelu anglického jazyka pro stažení je úroveň chybovosti při rozpoznávání v DeepSpeech 7,5 % při hodnocení testovacím souborem. LibriSpeech. Pro porovnání, úroveň chybovosti při rozpoznávání člověkem je hodnocena je 5,83%.

DeepSpeech se skládá ze dvou subsystémů — akustického modelu a dekodéru. Akustický model používá metody hlubokého strojového učení k výpočtu pravděpodobnosti výskytu určitých symbolů v podávaném zvuku. Dekodér používá algoritmus pro hledání nejlepšího řešení k přeměně dat o pravděpodobnostech symbolů na textovou reprezentaci.

Hlavní novinky DeepSpeech 0.6 (větev 0.6 není kompatibilní se staršími verzemi a vyžaduje aktualizaci kódu a modelů):

  • Byl navržen nový streamovací dekodér, který zajišťuje vyšší odezvu a nezávisí na velikosti zpracovávaných zvukových dat. V důsledku toho se v nové verzi DeepSpeech podařilo snížit latenci rozpoznávání na 260 ms, což je o 73 % rychlejší než dříve, a umožňuje používat DeepSpeech v řešeních pro rozpoznávání řeči v reálném čase.
  • Byly provedeny změny v API a byla provedena práce na unifikaci názvů funkcí. Byly přidány funkce pro získávání dalších metadat o synchronizaci, což umožňuje nejen získat textovou reprezentaci, ale také sledovat vazbu jednotlivých symbolů a vět na pozici v zvukovém toku.
  • Do nástrojového balíčku pro školení modulů byla přidána podpora pro použití knihovny CuDNN pro optimalizaci práce s rekurentními neuronovými sítěmi (RNN), což vedlo k výraznému (asi dvojnásobnému) zvýšení výkonnosti trénování modelu, ale vyžadovalo změny v kódu, které narušily kompatibilitu s dříve připravenými modely.
  • Minimální požadavky na verzi TensorFlow byly zvýšeny z 1.13.1 na 1.14.0. Byla přidána podpora lehké verze TensorFlow Lite, při jejímž použití se velikost balíčku DeepSpeech zmenšila z 98 MB na 3.7 MB. Pro použití na vestavěných a mobilních zařízeních byl také zmenšen velikost zabaleného souboru s modelem z 188 MB na 47 MB (metoda kvantizace po dokončení trénování modelu byla použita pro kompresi).
  • Jazykový model byl převeden na jiný formát datových struktur, což umožňuje provádět mapování souborů do paměti při načítání. Podpora starého formátu byla ukončena.
  • Byl změněn režim načítání souboru s jazykovým modelem, což vedlo ke snížení spotřeby paměti a zkrácení latence při zpracování prvního požadavku po vytvoření modelu. V procesu práce DeepSpeech nyní spotřebovává 22krát méně paměti a spouští se 500krát rychleji.

    Společnost Mozilla představila engine pro rozpoznávání řeči DeepSpeech 0.6.
  • Bylo provedeno filtrování vzácných slov v jazykovém modelu. Celkový počet slov byl zredukován na 500 tisíc nejpopulárnějších slov, která se vyskytují v textu použitém při trénování modelu. Provedená úprava umožnila snížit velikost jazykového modelu z 1800 MB na 900 MB, prakticky bez vlivu na ukazatele chybovosti rozpoznávání.
  • Byla přidána podpora různých technik vytváření dalších variací (augmentation) zvukových dat, používaných při trénování (například přidání do sady variant, do kterých byla zanesena zkreslení nebo šumy).
  • Byla přidána knihovna s vazbami pro integraci s aplikacemi na platformě .NET.
  • Byla přepracována dokumentace, která je nyní shromážděna na samostatném webu deepspeech.readthedocs.io.

Zdroj: opennet.ru

Koupit spolehlivý hosting pro webové stránky s ochranou proti DDoS, VPS VDS servery 🔥 Koupit spolehlivý hosting pro webové stránky s ochranou proti DDoS, VPS VDS servery | ProHoster