格子形成了从自动语音识别系统产生的多个假设的紧凑型表示,并且已被证明可以提高与使用一个最佳假设的口语理解和语音转换等下游任务的性能。在这项工作中,我们展望了莱迪思提示在二次通过中抢救N-Best列表的有效性。我们用经常性网络编码格子,并培训注意Encoder-解码器模型,用于N-Best Rescoring。重新调用模型的重点模型在首先达到4-5%的相对字错误率和6-8%,注意到晶格和声学特征。我们展示了救援模型,注意了格格特优于模型,以注意力为N-Best假设。我们还研究了不同的方法来纳入格子编码器中的晶格重量,并展示他们对N-Best Rescoring的重要性。
translated by 谷歌翻译
语言模型(LMS)显着提高端到端模型(E2E)模型在训练过程中很少见的单词的识别准确性,当时在浅融合或重新恢复设置中。在这项工作中,我们介绍了LMS在判别培训框架中学习混合自动回旋传感器(HAT)模型的研究,以减轻有关使用LMS的训练与推理差距。对于浅融合设置,我们在假设生成和损失计算过程中都使用LMS,而LM感知的MWER训练模型可实现10 \%的相对改进,比用标准MWER在语音搜索测试集中培训的模型相对改进,其中包含稀有单词。对于重新设置,我们学会了一个小型神经模块,以数据依赖性方式产生串联的融合权重。该模型与常规MWER训练的模型相同,但无需清除融合重量。
translated by 谷歌翻译
梁搜索是端到端模型的主要ASR解码算法,生成树结构化假设。但是,最近的研究表明,通过假设合并进行解码可以通过可比或更好的性能实现更有效的搜索。但是,复发网络中的完整上下文与假设合并不兼容。我们建议在RNN传感器的预测网络中使用矢量定量的长期记忆单元(VQ-LSTM)。通过与ASR网络共同培训离散表示形式,可以积极合并假设以生成晶格。我们在总机语料库上进行的实验表明,提出的VQ RNN传感器改善了具有常规预测网络的换能器的ASR性能,同时还产生了具有相同光束尺寸的Oracle Word错误率(WER)的密集晶格。其他语言模型撤退实验还证明了拟议的晶格生成方案的有效性。
translated by 谷歌翻译
最近,基于注意的编码器 - 解码器(AED)模型对多个任务的端到端自动语音识别(ASR)显示了高性能。在此类模型中解决了过度控制,本文介绍了轻松关注的概念,这是一种简单地逐渐注入对训练期间对编码器 - 解码器注意重量的统一分配,其易于用两行代码实现。我们调查轻松关注跨不同AED模型架构和两个突出的ASR任务,华尔街日志(WSJ)和LibRisPeech的影响。我们发现,在用外部语言模型解码时,随着宽松的注意力训练的变压器始终如一地始终如一地遵循标准基线模型。在WSJ中,我们为基于变压器的端到端语音识别设置了一个新的基准,以3.65%的单词错误率,最优于13.1%的相对状态,同时仅引入单个HyperParameter。
translated by 谷歌翻译
上下文ASR将偏见项列表与音频一起列出,随着ASR使用变得更加普遍,最近引起了最新的兴趣。我们正在发布上下文偏见列表,以伴随Enation21数据集,为此任务创建公共基准。我们使用WENET工具包中预处理的端到端ASR模型在此基准测试上介绍了基线结果。我们显示了应用于两种不同解码算法的浅融合上下文偏置的结果。我们的基线结果证实了观察到的观察,即端到端模型尤其是在训练过程中很少见或从未见过的单词,并且现有的浅融合技术不能充分解决这个问题。我们提出了一个替代拼写预测模型,与没有其他拼写的上下文偏见相比,相对相对,将稀有单词相对34.7%,而访问量的单词相对97.2%。该模型在概念上与先前工作中使用的模型相似,但是更容易实现,因为它不依赖发音字典或现有的文本对语音系统。
translated by 谷歌翻译
流动自动语音识别(ASR)模型更为流行,适合基于语音的应用程序。但是,非流入模型在查看整个音频上下文时提供了更好的性能。为了利用语音搜索等流媒体应用程序中非流游模型的好处,它通常在第二通过重新评分模式下使用。使用蒸汽模型生成的候选假设是使用非流程模型重新评分的。在这项工作中,我们在独立和重新评分模式的Flipkart语音搜索任务上评估了基于注意力的端到端ASR模型。这些模型基于收听拼写(LAS)编码器编码器架构。我们基于LSTM,变压器和构象异构体进行不同的编码器变化。我们将这些模型的延迟要求与它们的性能进行比较。总体而言,我们表明,变压器模型提供了可接受的延迟要求。我们报告的相对改善约为16%,第二次通过LAS重新评分,延迟开销低于5ms。我们还强调了CNN前端使用变压器体系结构的重要性,以达到可比的单词错误率(WER)。此外,我们观察到,在第二次通过重新评分模式下,所有编码器都提供了相似的好处,而在独立文本生成模式下,性能差异很明显。
translated by 谷歌翻译
End-to-end speech recognition models trained using joint Connectionist Temporal Classification (CTC)-Attention loss have gained popularity recently. In these models, a non-autoregressive CTC decoder is often used at inference time due to its speed and simplicity. However, such models are hard to personalize because of their conditional independence assumption that prevents output tokens from previous time steps to influence future predictions. To tackle this, we propose a novel two-way approach that first biases the encoder with attention over a predefined list of rare long-tail and out-of-vocabulary (OOV) words and then uses dynamic boosting and phone alignment network during decoding to further bias the subword predictions. We evaluate our approach on open-source VoxPopuli and in-house medical datasets to showcase a 60% improvement in F1 score on domain-specific rare words over a strong CTC baseline.
translated by 谷歌翻译
最近,语音界正在看到从基于深神经网络的混合模型移动到自动语音识别(ASR)的端到端(E2E)建模的显着趋势。虽然E2E模型在大多数基准测试中实现最先进的,但在ASR精度方面,混合模型仍然在当前的大部分商业ASR系统中使用。有很多实际的因素会影响生产模型部署决定。传统的混合模型,用于数十年的生产优化,通常擅长这些因素。在不为所有这些因素提供优异的解决方案,E2E模型很难被广泛商业化。在本文中,我们将概述最近的E2E模型的进步,专注于解决行业视角的挑战技术。
translated by 谷歌翻译
由于无标记的文本和语音数据的广泛可用性,最近基于仅音频数据的仅文本和半监督培训已广受欢迎。在这项工作中,我们建议将纯文本和半监督培训纳入基于注意力的审议模型。通过将纯文本数据合并到培训审议文本编码器的变压器(BERT)的双向编码器表示中,以及使用联合声学和文本解码器(JATD)和半诉讼程序的大规模文本到语音和纯音频和音频话语培训,与基线审议相比,我们的各种任务减少了4%-12%。与最先进的语言模型(LM)纠正方法相比,审议模型将Google语音搜索降低了11%。我们表明,与具有合理的终端潜伏期的最先进的LM委员相比,审议模型还获得了正面的人类并排评估。
translated by 谷歌翻译
端到端(E2E)自动语音识别(ASR)系统通常难以识别出罕见的单词,这在训练数据中出现了很少。一种有希望的方法,提高了这种稀有词语的识别准确性,是在推理的推理中锁定在个性化/上下文信息上。在这项工作中,我们通过利用这种上下文信号,提出了一种新颖的上下文传感器传感器(CATT)网络,其通过利用这种上下文信号来改善基于最先进的变换器的ASR系统。具体地,我们提出了一种基于多主题的上下文偏置网络,其与ASR子网的其余部分共同训练。我们探讨了对编码上下文数据的不同技术,并创建最终注意上下文向量。我们还利用BLSTM和预借用的基于BERT的模型来编码上下文数据并指导网络培训。使用内部现场数据集,我们示出了使用基于BERT的上下文编码器的CATT,可提高基线变压器传感器的字错误率,并且分别优于现有的深层上下文模型24.2%和19.4%。
translated by 谷歌翻译
将作为上下文知识获得的偏见单词合并对于许多自动语音识别(ASR)应用至关重要。本文建议将图形神经网络(GNN)编码用于端到端上下文ASR中的树受限指针生成器(TCPGEN)组件。通过用基于树的GNN编码前缀树中的有偏见的单词,可以在每个树节点上通过合并有关其扎根的树枝上的所有文字的信息来实现端到端ASR解码中未来文字的lookahead,从而实现。允许更准确地预测偏见单词的生成概率。使用模拟的偏置任务在Librispeech语料库上评估系统,并通过提出一种新颖的视觉接地上下文ASR管道,在AMI语料库上评估了系统,该管道从每次会议旁边的幻灯片中提取有偏见的单词。结果表明,与原始TCPGEN相比,具有GNN编码的TCPGEN对偏置单词的相对减少了约15%,而解码的计算成本的增加可忽略不计。
translated by 谷歌翻译
口语理解(SLU)系统提取文本成绩单和语义与意图和插槽相关的语言。 SLU系统通常由(1)自动语音识别(ASR)模块组成,(2)接口来自ASR相关输出的接口模块,以及(3)自然语言理解(NLU)模块。 SLU系统中的接口随附文本转录或更丰富的信息(例如从ASR到NLU)的信息。在本文中,我们研究界面如何影响与口语理解的联合培训。最值得注意的是,我们在公开可用的50小时SLURP数据集中获得了最新结果。我们首先利用通过文本界面连接的大型ASR和NLU模型,然后通过序列损耗函数共同训练这两个模型。对于未利用预位模型的场景,使用更丰富的神经界面通过联合序列损失训练获得了最佳结果。最后,我们显示了利用预期模型随培训数据规模增加的总体减少影响。
translated by 谷歌翻译
Connectionist时间分类(CTC)的模型很有吸引力,因为它们在自动语音识别(ASR)中的快速推断。语言模型(LM)集成方法(例如浅融合和重新恢复)可以通过利用文本语料库的知识来提高基于CTC的ASR的识别准确性。但是,它们大大减慢了CTC的推论。在这项研究中,我们建议提炼基于CTC的ASR的BERT知识,从而扩展了我们先前针对基于注意的ASR的研究。基于CTC的ASR在训练过程中学习了BERT的知识,并且在测试过程中不使用BERT,从而维持CTC的快速推断。与基于注意力的模型不同,基于CTC的模型做出了框架级预测,因此它们需要与BERT的令牌级预测进行蒸馏。我们建议通过计算最合理的CTC路径来获得比对。对自发日语(CSJ)和TED-LIUM2语料库的实验评估表明,我们的方法改善了基于CTC的ASR的性能,而无需推理速度成本。
translated by 谷歌翻译
上下文偏见是端到端自动语音识别(ASR)系统的一项重要且具有挑战性现有方法主要包括上下文lm偏置,并将偏置编码器添加到端到端的ASR模型中。在这项工作中,我们介绍了一种新颖的方法,通过在端到端ASR系统之上添加上下文拼写校正模型来实现上下文偏见。我们将上下文信息与共享上下文编码器合并到序列到序列拼写校正模型中。我们提出的模型包括两种不同的机制:自动回旋(AR)和非自动回旋(NAR)。我们提出过滤算法来处理大尺寸的上下文列表以及性能平衡机制,以控制模型的偏置程度。我们证明所提出的模型是一种普遍的偏见解决方案,它是对域的不敏感的,可以在不同的情况下采用。实验表明,所提出的方法在ASR系统上的相对单词错误率(WER)降低多达51%,并且优于传统偏见方法。与AR溶液相比,提出的NAR模型可将模型尺寸降低43.2%,并将推断加速2.1倍。
translated by 谷歌翻译
This paper proposes a modification to RNN-Transducer (RNN-T) models for automatic speech recognition (ASR). In standard RNN-T, the emission of a blank symbol consumes exactly one input frame; in our proposed method, we introduce additional blank symbols, which consume two or more input frames when emitted. We refer to the added symbols as big blanks, and the method multi-blank RNN-T. For training multi-blank RNN-Ts, we propose a novel logit under-normalization method in order to prioritize emissions of big blanks. With experiments on multiple languages and datasets, we show that multi-blank RNN-T methods could bring relative speedups of over +90%/+139% to model inference for English Librispeech and German Multilingual Librispeech datasets, respectively. The multi-blank RNN-T method also improves ASR accuracy consistently. We will release our implementation of the method in the NeMo (\url{https://github.com/NVIDIA/NeMo}) toolkit.
translated by 谷歌翻译
在本文中,我们提出了一种三阶段培训方法,提高低资源语言的语音识别准确性。我们探索并提出了一种有效的技术组合,如传输学习,编码器冻结,使用文本到语音(TTS)和半监督学习(SSL)。为了提高低资源意大利ASR的准确性,我们可以分别利用训练有素的英语模型,未标记的文本语料库和未标记的音频语料库,分别分别使用传输学习,TTS增强和SSL。在第一阶段,我们使用从训练有素的英语模型的转移学习。这主要有助于学习来自资源丰富的语言的声学信息。该阶段通过基线减少约24%的相对字错误率(WER)。在第二阶段,我们通过TTS数据增强利用未标记的文本数据来将语言信息合并到模型中。我们还在此阶段探索冻结声学编码器。 TTS数据增强有助于我们进一步减少〜21%相对〜21%。最后,在第三阶段,我们通过使用来自未标记的音频数据的SSL来减少另一个4%的相对。总体而言,我们的双通话识别系统在第一次通过的单调散文注意力(Mocha)和第二次通过的全部关注,相对于基线,减少了〜42%的WER。
translated by 谷歌翻译
经常性的神经网络传感器(RNN-T)目标在建立当今最好的自动语音识别(ASR)系统中发挥着重要作用。与连接员时间分类(CTC)目标类似,RNN-T损失使用特定规则来定义生成一组对准以形成用于全汇训练的格子。但是,如果这些规则是最佳的,则在很大程度上未知,并且会导致最佳ASR结果。在这项工作中,我们介绍了一种新的传感器目标函数,它概括了RNN-T丢失来接受标签的图形表示,从而提供灵活和有效的框架来操纵训练格子,例如用于限制对齐或研究不同的转换规则。我们证明,与标准RNN-T相比,具有CTC样格子的基于传感器的ASR实现了更好的结果,同时确保了严格的单调对齐,这将允许更好地优化解码过程。例如,所提出的CTC样换能器系统对于测试 - LibrisPeech的其他条件,实现了5.9%的字误差率,相对于基于等效的RNN-T系统的提高,对应于4.8%。
translated by 谷歌翻译
The network architecture of end-to-end (E2E) automatic speech recognition (ASR) can be classified into several models, including connectionist temporal classification (CTC), recurrent neural network transducer (RNN-T), attention mechanism, and non-autoregressive mask-predict models. Since each of these network architectures has pros and cons, a typical use case is to switch these separate models depending on the application requirement, resulting in the increased overhead of maintaining all models. Several methods for integrating two of these complementary models to mitigate the overhead issue have been proposed; however, if we integrate more models, we will further benefit from these complementary models and realize broader applications with a single system. This paper proposes four-decoder joint modeling (4D) of CTC, attention, RNN-T, and mask-predict, which has the following three advantages: 1) The four decoders are jointly trained so that they can be easily switched depending on the application scenarios. 2) Joint training may bring model regularization and improve the model robustness thanks to their complementary properties. 3) Novel one-pass joint decoding methods using CTC, attention, and RNN-T further improves the performance. The experimental results showed that the proposed model consistently reduced the WER.
translated by 谷歌翻译
基于全注意力的变压器体系结构的强大建模能力通常会导致过度拟合,并且 - 对于自然语言处理任务,导致自动回归变压器解码器中隐式学习的内部语言模型,使外部语言模型的集成变得复杂。在本文中,我们探索了放松的注意力,对注意力的重量进行了简单易于实现的平滑平滑,从编码器。其次,我们表明它自然支持外部语言模型的整合,因为它通过放松解码器中的交叉注意来抑制隐式学习的内部语言模型。我们证明了在几项任务中放松注意力的好处,并与最近的基准方法相结合,并明显改善。具体而言,我们超过了最大的最大公共唇部阅读LRS3基准的26.90%单词错误率的先前最新性能,单词错误率为26.31%,并且我们达到了最佳表现的BLEU分数37.67在IWSLT14(de $ \ rightarrow $ en)的机器翻译任务没有外部语言模型,几乎没有其他模型参数。代码和模型将公开可用。
translated by 谷歌翻译
端到端(E2E)自动语音识别模型如经常性神经网络传感器(RNN-T)正成为流媒体级语音助手的流行选择。虽然E2E模型在学习培训数据的学习代表时非常有效,但他们对看不见的域的准确性仍然是一个具有挑战性的问题。此外,这些模型需要配对的音频和文本培训数据,计算得昂贵,并且难以适应对话语音的快速不断发展的性质。在这项工作中,我们探讨了使用利用文本数据源的似然比来调整RNN-T模型的上下文偏置方法。我们表明这种方法在提高稀有单词识别方面是有效的,并导致在多个OUT的N-BEST ORACLE WER(n = 8)中为10%的相对提高10%,在多个外部域数据集没有常规数据集没有任何劣化。我们还表明,通过适应第二遍辅助模型的互补偏置适应性提供了加性WER改进。
translated by 谷歌翻译