研究界长期以来一直在非本地语音中研究了计算机辅助的发音训练(上尉)方法。研究人员致力于研究各种模型架构,例如贝叶斯网络和深度学习方法,以及分析语音信号的不同表示。尽管近年来取得了重大进展,但现有的CAPT方法仍无法以高精度检测发音误差(在40 \%-80 \%召回时只有60 \%精度)。关键问题之一是发音错误检测模型的可靠培训所需的语音错误的可用性较低。如果我们有一个可以模仿非本地语音并产生任何数量的训练数据的生成模型,那么检测发音错误的任务将容易得多。我们介绍了基于音素到音量(P2P),文本到语音(T2S)以及语音到语音(S2S)转换的三种创新技术,以生成正确发音和错误发音的合成语音。我们表明,这些技术不仅提高了三个机器学习模型的准确性,以检测发音错误,而且还有助于在现场建立新的最新技术。早期的研究使用了简单的语音生成技术,例如P2P转换,但仅是提高发音误差检测准确性的附加机制。另一方面,我们认为语音生成是检测发音误差的第一类方法。这些技术的有效性在检测发音和词汇应力误差的任务中进行了评估。评估中使用了非本地英语言语语料库。与最先进的方法相比,最佳提出的S2S技术将AUC度量误差的准确性从41 \%提高到41 \%从0.528提高到0.749。
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在本文中,我们首先提供了述评最先进的情感语音转换研究以及现有的情绪语音数据库。然后,我们激励开发一种新颖的情绪语音数据库(ESD),这些数据库(ESD)解决了越来越多的研究需求。借鉴了本文,现在可以向研究界提供ESD数据库。ESD数据库由10名母语和10个母语的扬声器发表的350个平行话语组成,涵盖5个情感类别(中性,快乐,愤怒,悲伤和惊喜)。在受控的声学环境中记录了超过29小时的语音数据。该数据库适用于多扬声器和交叉语言情绪转换研究。如案例研究,我们在ESD数据库上实施了几种最先进的情绪转换系统。本文在释放释放时提供了对ESD的参考研究。
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口语理解(SLU)是大多数人机相互作用系统中的核心任务。随着智能家居,智能手机和智能扬声器的出现,SLU已成为该行业的关键技术。在经典的SLU方法中,自动语音识别(ASR)模块将语音信号转录为文本表示,自然语言理解(NLU)模块从中提取语义信息。最近,基于深神经网络的端到端SLU(E2E SLU)已经获得了动力,因为它受益于ASR和NLU部分的联合优化,因此限制了管道架构的误差效应的级联反应。但是,对于E2E模型用于预测语音输入的概念和意图的实际语言特性知之甚少。在本文中,我们提出了一项研究,以确定E2E模型执行SLU任务的信号特征和其他语言特性。该研究是在必须处理非英语(此处法语)语音命令的智能房屋的应用领域进行的。结果表明,良好的E2E SLU性能并不总是需要完美的ASR功能。此外,结果表明,与管道模型相比,E2E模型在处理背景噪声和句法变化方面具有出色的功能。最后,更细粒度的分析表明,E2E模型使用输入信号的音调信息来识别语音命令概念。本文概述的结果和方法提供了一个跳板,以进一步分析语音处理中的E2E模型。
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Grammatical Error Correction (GEC) is the task of automatically detecting and correcting errors in text. The task not only includes the correction of grammatical errors, such as missing prepositions and mismatched subject-verb agreement, but also orthographic and semantic errors, such as misspellings and word choice errors respectively. The field has seen significant progress in the last decade, motivated in part by a series of five shared tasks, which drove the development of rule-based methods, statistical classifiers, statistical machine translation, and finally neural machine translation systems which represent the current dominant state of the art. In this survey paper, we condense the field into a single article and first outline some of the linguistic challenges of the task, introduce the most popular datasets that are available to researchers (for both English and other languages), and summarise the various methods and techniques that have been developed with a particular focus on artificial error generation. We next describe the many different approaches to evaluation as well as concerns surrounding metric reliability, especially in relation to subjective human judgements, before concluding with an overview of recent progress and suggestions for future work and remaining challenges. We hope that this survey will serve as comprehensive resource for researchers who are new to the field or who want to be kept apprised of recent developments.
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口吃是一种言语障碍,在此期间,语音流被非自愿停顿和声音重复打断。口吃识别是一个有趣的跨学科研究问题,涉及病理学,心理学,声学和信号处理,使检测很难且复杂。机器和深度学习的最新发展已经彻底彻底改变了语音领域,但是对口吃的识别受到了最小的关注。这项工作通过试图将研究人员从跨学科领域聚集在一起来填补空白。在本文中,我们回顾了全面的声学特征,基于统计和深度学习的口吃/不足分类方法。我们还提出了一些挑战和未来的指示。
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在本文中,我们提出了一个神经端到端系统,用于保存视频的语音,唇部同步翻译。该系统旨在将多个组件模型结合在一起,并以目标语言的目标语言与目标语言的原始扬声器演讲的视频与目标语音相结合,但在语音,语音特征,面对原始扬声器的视频中保持着重点。管道从自动语音识别开始,包括重点检测,然后是翻译模型。然后,翻译后的文本由文本到语音模型合成,该模型重新创建了原始句子映射的原始重点。然后,使用语音转换模型将结果的合成语音映射到原始扬声器的声音。最后,为了将扬声器的嘴唇与翻译的音频同步,有条件的基于对抗网络的模型生成了相对于输入面图像以及语音转换模型的输出的适应性唇部运动的帧。最后,系统将生成的视频与转换后的音频结合在一起,以产生最终输出。结果是一个扬声器用另一种语言说话的视频而不真正知道。为了评估我们的设计,我们介绍了完整系统的用户研究以及对单个组件的单独评估。由于没有可用的数据集来评估我们的整个系统,因此我们收集了一个测试集并在此测试集上评估我们的系统。结果表明,我们的系统能够生成令人信服的原始演讲者的视频,同时保留原始说话者的特征。收集的数据集将共享。
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扬声器日流是一个标签音频或视频录制的任务,与扬声器身份或短暂的任务标记对应于扬声器标识的类,以识别“谁谈到何时发表讲话”。在早期,对MultiSpeaker录音的语音识别开发了扬声器日益衰退算法,以使扬声器自适应处理能够实现扬声器自适应处理。这些算法还将自己的价值作为独立应用程序随着时间的推移,为诸如音频检索等下游任务提供特定于扬声器的核算。最近,随着深度学习技术的出现,这在讲话应用领域的研究和实践中引起了革命性的变化,对扬声器日益改善已经进行了快速进步。在本文中,我们不仅审查了扬声器日益改善技术的历史发展,而且还审查了神经扬声器日益改善方法的最新进步。此外,我们讨论了扬声器日复速度系统如何与语音识别应用相结合,以及最近深度学习的激增是如何引领联合建模这两个组件互相互补的方式。通过考虑这种令人兴奋的技术趋势,我们认为本文对社区提供了有价值的贡献,以通过巩固具有神经方法的最新发展,从而促进更有效的扬声器日益改善进一步进展。
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The International Workshop on Reading Music Systems (WoRMS) is a workshop that tries to connect researchers who develop systems for reading music, such as in the field of Optical Music Recognition, with other researchers and practitioners that could benefit from such systems, like librarians or musicologists. The relevant topics of interest for the workshop include, but are not limited to: Music reading systems; Optical music recognition; Datasets and performance evaluation; Image processing on music scores; Writer identification; Authoring, editing, storing and presentation systems for music scores; Multi-modal systems; Novel input-methods for music to produce written music; Web-based Music Information Retrieval services; Applications and projects; Use-cases related to written music. These are the proceedings of the 3rd International Workshop on Reading Music Systems, held in Alicante on the 23rd of July 2021.
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确保适当的标点符号和字母外壳是朝向应用复杂的自然语言处理算法的关键预处理步骤。这对于缺少标点符号和壳体的文本源,例如自动语音识别系统的原始输出。此外,简短的短信和微博的平台提供不可靠且经常错误的标点符号和套管。本调查概述了历史和最先进的技术,用于恢复标点符号和纠正单词套管。此外,突出了当前的挑战和研究方向。
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手语是聋人和听力受损社区中使用的沟通语言的主要形式。在听力障碍和听力社区之间进行简单互相的沟通,建立一个能够将口语翻译成手语的强大系统,反之亦然是基本的。为此,标志语言识别和生产是制作这种双向系统的两个必要零件。手语识别和生产需要应对一些关键挑战。在这项调查中,我们审查了使用深度学习的手语制作(SLP)和相关领域的最近进展。为了有更现实的观点来签署语言,我们介绍了聋人文化,聋人中心,手语的心理视角,口语和手语之间的主要差异。此外,我们介绍了双向手语翻译系统的基本组成部分,讨论了该领域的主要挑战。此外,简要介绍了SLP中的骨干架构和方法,并提出了拟议的SLP分类物。最后,介绍了SLP和绩效评估的一般框架,也讨论了SLP最近的发展,优势和限制,评论可能的未来研究的可能线条。
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开发语音技术是对低资源语言的挑战,其中注释和原始语音数据稀疏。马耳他是一种这样的语言。近年来,对马耳他的计算处理有所增加,包括语音技术,但后者的资源仍然稀疏。在本文中,我们考虑提高这些语言的语音识别的数据增强技术,专注于马耳他作为测试用例。我们考虑三种不同类型的数据增强:无监督的培训,多语言培训和合成演讲的使用作为培训数据。目标是确定这些技术或它们的组合,是改善起始点是大约7小时转录语音的语言的语言的最有效。我们的结果表明,在这里研究了三种数据增强技术,导致我们在不使用语言模型的情况下实现15%的绝对增长。
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We study the capabilities of speech processing systems trained simply to predict large amounts of transcripts of audio on the internet. When scaled to 680,000 hours of multilingual and multitask supervision, the resulting models generalize well to standard benchmarks and are often competitive with prior fully supervised results but in a zero-shot transfer setting without the need for any fine-tuning. When compared to humans, the models approach their accuracy and robustness. We are releasing models and inference code to serve as a foundation for further work on robust speech processing.
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In this paper, we present a novel method for phoneme-level prosody control of F0 and duration using intuitive discrete labels. We propose an unsupervised prosodic clustering process which is used to discretize phoneme-level F0 and duration features from a multispeaker speech dataset. These features are fed as an input sequence of prosodic labels to a prosody encoder module which augments an autoregressive attention-based text-to-speech model. We utilize various methods in order to improve prosodic control range and coverage, such as augmentation, F0 normalization, balanced clustering for duration and speaker-independent clustering. The final model enables fine-grained phoneme-level prosody control for all speakers contained in the training set, while maintaining the speaker identity. Instead of relying on reference utterances for inference, we introduce a prior prosody encoder which learns the style of each speaker and enables speech synthesis without the requirement of reference audio. We also fine-tune the multispeaker model to unseen speakers with limited amounts of data, as a realistic application scenario and show that the prosody control capabilities are maintained, verifying that the speaker-independent prosodic clustering is effective. Experimental results show that the model has high output speech quality and that the proposed method allows efficient prosody control within each speaker's range despite the variability that a multispeaker setting introduces.
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Personal assistants, automatic speech recognizers and dialogue understanding systems are becoming more critical in our interconnected digital world. A clear example is air traffic control (ATC) communications. ATC aims at guiding aircraft and controlling the airspace in a safe and optimal manner. These voice-based dialogues are carried between an air traffic controller (ATCO) and pilots via very-high frequency radio channels. In order to incorporate these novel technologies into ATC (low-resource domain), large-scale annotated datasets are required to develop the data-driven AI systems. Two examples are automatic speech recognition (ASR) and natural language understanding (NLU). In this paper, we introduce the ATCO2 corpus, a dataset that aims at fostering research on the challenging ATC field, which has lagged behind due to lack of annotated data. The ATCO2 corpus covers 1) data collection and pre-processing, 2) pseudo-annotations of speech data, and 3) extraction of ATC-related named entities. The ATCO2 corpus is split into three subsets. 1) ATCO2-test-set corpus contains 4 hours of ATC speech with manual transcripts and a subset with gold annotations for named-entity recognition (callsign, command, value). 2) The ATCO2-PL-set corpus consists of 5281 hours of unlabeled ATC data enriched with automatic transcripts from an in-domain speech recognizer, contextual information, speaker turn information, signal-to-noise ratio estimate and English language detection score per sample. Both available for purchase through ELDA at http://catalog.elra.info/en-us/repository/browse/ELRA-S0484. 3) The ATCO2-test-set-1h corpus is a one-hour subset from the original test set corpus, that we are offering for free at https://www.atco2.org/data. We expect the ATCO2 corpus will foster research on robust ASR and NLU not only in the field of ATC communications but also in the general research community.
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英语水平评估已成为过滤和选择学术界和工业的预期候选人的必要度量。随着这种评估需求的增加,越来越必要拥有自动化的人类可意识的结果,以防止不一致并确保对第二语言学习者有意义的反馈。基于特征的经典方法在理解得分模型学习的内容方面更具可解释。因此,在这项工作中,我们利用古典机器学习模型作为分类和回归问题的语音评分任务,其次是彻底的研究来解释和研究语言线索与扬声器的英语水平之间的关系。首先,我们提取五个类别(流利,发音,内容,语法和词汇和声学)的语言学家特征,并列车模型到级响应。相比之下,我们发现基于回归的模型相当于或更好地比分类方法更好。其次,我们进行消融研究以了解每个特征和特征类别对熟练分级性能的影响。此外,要了解个别特征贡献,我们展示了顶部特征对分级任务的最佳执行算法的重要性。第三,我们利用部分依赖性地块和福芙值来探索特征重要性,并得出结论,最好的培训模式了解用于分级本研究中使用的数据集的底层尺寸。
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Automatic speech recognition (ASR) meets more informal and free-form input data as voice user interfaces and conversational agents such as the voice assistants such as Alexa, Google Home, etc., gain popularity. Conversational speech is both the most difficult and environmentally relevant sort of data for speech recognition. In this paper, we take a linguistic perspective, and take the French language as a case study toward disambiguation of the French homophones. Our contribution aims to provide more insight into human speech transcription accuracy in conditions to reproduce those of state-of-the-art ASR systems, although in a much focused situation. We investigate a case study involving the most common errors encountered in the automatic transcription of French language.
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声带煎炸或吱吱作响的声音是指以不规则的发光开口和低音为特征的语音质量。它以各种语言发生,并且在美国英语中很普遍,不仅可以标记词组结局,还用于社会语言因素和影响。由于其不规则的周期性,吱吱作响的声音挑战自动语音处理和识别系统,尤其是对于经常使用吱吱作响的语言。本文提出了一个深度学习模型,以检测流利的语音中的吱吱作响的声音。该模型由编码器和经过训练的分类器组成。编码器采用原始波形,并使用卷积神经网络学习表示。分类器被实现为多头完全连接的网络,该网络训练有素,可检测吱吱作响的声音,发声和音调,最后两个用于完善吱吱作响的预测。该模型经过对美国英语说话者的言语的培训和测试,并由训练有素的语音家注释。我们使用两个编码器评估了系统的性能:一个是为任务量身定制的,另一个是基于最新的无监督表示。结果表明,与看不见的数据相比,我们表现最佳的系统的回忆和F1得分有所改善。
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我们呈现TranslatOrron 2,一个神经直接语音转换转换模型,可以训练结束到底。 TranslatOrron 2由语音编码器,音素解码器,MEL谱图合成器和连接所有前三个组件的注意模块组成。实验结果表明,翻译ron 2在翻译质量和预测的语音自然方面,通过大幅度优于原始翻译,并且通过减轻超越,例如唠叨或长暂停来大幅提高预测演讲的鲁棒性。我们还提出了一种在翻译语音中保留源代言人声音的新方法。训练有素的模型被限制为保留源扬声器的声音,但与原始翻译ron不同,它无法以不同的扬声器的语音产生语音,使模型对生产部署更加强大,通过减轻潜在的滥用来创建欺骗音频伪影。当新方法与基于简单的替代的数据增强一起使用时,训练的翻译器2模型能够保留每个扬声器的声音,以便用扬声器转动输入输入。
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学习一种新语言涉及不断比较语音作品与环境的参考作品。在言语获取的早期,孩子们进行了发音调整以符合他们的看护人的言论。一种语言的成年学习者调整他们的演讲以匹配导师参考。本文提出了一种合成产生正确的发音反馈的方法。此外,我们的目标是在保持演讲者的原始声音的同时产生校正后的生产。该系统提示用户发音短语。记录语音,并用与不准确音素相关的样品用零掩盖。该波形是对语音生成器的输入,作为具有U-NET体系结构的深度学习介绍系统实现,并经过培训以输出重建的语音。该训练集由未损坏的适当语音示例组成,并且对发电机进行了训练以重建原始的适当语音。我们评估了系统的性能在音素替代英语以及发音障碍儿童的最小对单词方面的性能。结果表明,人类听众稍微偏爱我们产生的语音,而不是用不同的扬声器的生产来平滑地替换音素。
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公开演讲期间的压力很普遍,会对绩效和自信产生不利影响。已经进行了广泛的研究以开发各种模型以识别情绪状态。但是,已经进行了最少的研究,以实时使用语音分析来检测公众演讲期间的压力。在这种情况下,当前的审查表明,算法的应用未正确探索,并有助于确定创建合适的测试环境的主要障碍,同时考虑当前的复杂性和局限性。在本文中,我们介绍了我们的主要思想,并提出了一个应力检测计算算法模型,该模型可以集成到虚拟现实(VR)应用程序中,以创建一个智能的虚拟受众,以提高公开讲话技能。当与VR集成时,开发的模型将能够通过分析与指示压力的生理参数相关的语音功能来实时检测过度压力,并帮助用户逐渐控制过度的压力并改善公众演讲表现
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