End-to-end multilingual ASR has become more appealing because of several reasons such as simplifying the training and deployment process and positive performance transfer from high-resource to low-resource languages. However, scaling up the number of languages, total hours, and number of unique tokens is not a trivial task. This paper explores large-scale multilingual ASR models on 70 languages. We inspect two architectures: (1) Shared embedding and output and (2) Multiple embedding and output model. In the shared model experiments, we show the importance of tokenization strategy across different languages. Later, we use our optimal tokenization strategy to train multiple embedding and output model to further improve our result. Our multilingual ASR achieves 13.9%-15.6% average WER relative improvement compared to monolingual models. We show that our multilingual ASR generalizes well on an unseen dataset and domain, achieving 9.5% and 7.5% WER on Multilingual Librispeech (MLS) with zero-shot and finetuning, respectively.
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培训多语言自动语音识别（ASR）系统具有挑战性，因为声学和词汇信息通常是特定于语言的。由于缺乏开源数据集和不同方法的结果，培训对Indo语言的多语言系统更加困难。我们将端到端多语言语音识别系统的性能与以语言识别（LID）为条件的单语模型的性能进行比较。来自多语言模型的解码信息用于语言识别，然后与单语模型结合使用，以改善跨语言的50％WER。我们还提出了一种类似的技术来解决代码切换问题，并在印度英语和孟加拉国英语中分别达到21.77和28.27。我们的工作谈到了如何将基于变压器的ASR尤其是WAV2VEC 2.0应用于开发用于指示语言的多语言ASR和代码转换ASR。
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最近的言语和语言技术的方法预先rain非常大型模型，用于特定任务。然而，这种大型模型的好处通常仅限于世界上少数资源丰富的语言。在这项工作中，我们对来自印度次大陆的低资源语言构建ASR系统进行多种贡献。首先，我们从各种领域策划40个印度语言的17,000小时的原始语音数据，包括教育，新闻，技术和金融。其次，使用这种原始语音数据，我们预先存在于40个印度语言的Wav2Vec样式模型的多个变体。第三，我们分析佩带的模型以查找关键特点：码本矢量的类似探测音素在语言中共享，跨层的表示是语言系列的判别，并且注意力头通常会在小型本地窗口中注意。第四，我们微调了9种语言的下游ASR模型，并在3个公共数据集上获得最先进的结果，包括非常低的资源语言，如Sinhala和Nepali。我们的工作建立了多语言预介质是建立ASR系统的有效策略，为印度次大陆的语言上不同的扬声器建立ASR系统。
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End-to-end formulation of automatic speech recognition (ASR) and speech translation (ST) makes it easy to use a single model for both multilingual ASR and many-to-many ST. In this paper, we propose streaming language-agnostic multilingual speech recognition and translation using neural transducers (LAMASSU). To enable multilingual text generation in LAMASSU, we conduct a systematic comparison between specified and unified prediction and joint networks. We leverage a language-agnostic multilingual encoder that substantially outperforms shared encoders. To enhance LAMASSU, we propose to feed target LID to encoders. We also apply connectionist temporal classification regularization to transducer training. Experimental results show that LAMASSU not only drastically reduces the model size but also outperforms monolingual ASR and bilingual ST models.
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本文介绍了基于Wav2VEC 2.0的跨语言语音表示学习的大规模模型。我们在128种语言中培训最多2B个公共讲话音频的近半小时的型号的模型，比公共数据的数量级比最大的已知事先工作。我们的评估涵盖了广泛的任务，域，数据制度和语言，都是高低资源。在Covost-2语音翻译基准测试中，我们将先前的最先进的状态平均为7.4 BLEU超过21个翻译方向进入英语。对于语音识别，XLS-R在Babel，MLS，CommonVoice以及Voxpopuli上的最佳已知工作中提高，降低了相对的误差率14-34％。 XLS-R还在Voxlingua107语言识别上设置了新的技术状态。此外，我们表明，具有足够的模型规模，交叉思维预先预测可以在将英语演讲翻译成其他语言时才能优于英语撇印，这是一个有利于单晶的预借预制的设置。我们希望XLS-R可以帮助改善世界上更多语言的语音处理任务。
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在这项研究中，我们通过基于BYT5实施G2P模型来解决大规模多语言的谱系转换。我们已经从各种来源策划了一个G2P数据集，这些数据集涵盖了大约100种语言，并基于BYT5训练了大规模的多语言G2P模型。我们发现，在字节级输入上运行的BYT5在多语言G2P方面显着优于基于令牌的MT5模型。与这些语言中的单语模型的成对比较表明，多语言BYT5模型通常通过从各种语言中共同学习来降低电话错误率。预处理的模型可以通过对看不见的语言的零射击预测或提供预芬的重量来进一步使低资源G2P受益，这有助于该模型收敛到与随机初始化的权重相比，该模型收敛到较低的电话错误率。为了促进对多语言G2P的未来研究，我们在以下网址提供代码和预读的多语言G2P模型：https：//github.com/lingjzhu/charsiug2p。
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本文介绍了Thuee团队的语音识别系统，用于IARPA Open自动语音识别挑战（OpenASR21），并进行了进一步的实验探索。我们在受限和受约束的训练条件下取得了出色的成果。对于受限的训练条件，我们基于标准混合体系结构构建基本ASR系统。为了减轻摄影库（OOV）的问题，我们使用针对OOV和潜在的新单词的素式至phoneme（G2P）技术扩展了发音词典。采用了标准的声学模型结构，例如CNN-TDNN-F和CNN-TDNN-F-A。此外，还应用了多种数据增强技术。对于约束训练条件，我们使用自我监督的学习框架WAV2VEC2.0。我们在公开可用的预训练XLSR-53的基础上使用连接式时间分类（CTC）标准进行各种微调技术。我们发现，在将WAV2VEC2.0预训练的模型应用于基于编码器的CTC/CTC/COATION ASR体系结构时，前端特征提取器在将WAV2VEC2.0预训练的模型应用时起着重要作用。通过将目标语言用作为前端功能提取器使用的CTC模型填充可以实现额外的改进。
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由于（1）低资源语言的数据稀缺，（2）培训和清爽100+单语言模型的昂贵计算成本，培训和部署混合语音识别的变压器LMS以低资源语言重新排行第二通道是具有挑战性的。，以及（3）考虑流量稀疏的效率低下。在这项研究中，我们提出了一种新的方法，将多个低资源的区域分组在一起，并优化ASR中多语言变压器LMS的性能。我们的本地组多语言变压器LMS的表现优于传统的多语言LM，以及降低维护成本和运营费用。此外，对于部署单语模型的低资源但人口流量的地区是可行的，我们表明，对我们的语言环境组的多语言LMS进行微调可产生比基线单语LMS更好的单语LM候选者。
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双重编码器结构成功地利用了两个特定语言的编码器（LSE）进行代码转换语音识别。由于LSE由两个预训练的语言特定模型（LSM）初始化，因此双编码器结构可以利用足够的单语言数据并捕获单个语言属性。但是，现有方法对LSE的语言没有限制，并且不足以针对LSM的语言知识。在本文中，我们提出了一种特定语言的特征辅助（LSCA）方法来减轻上述问题。具体来说，在培训期间，我们引入了两种特定语言的损失作为语言限制，并为其生成相应的语言目标。在解码过程中，我们通过组合两个LSM和混合模型的输出概率来考虑LSM的解码能力，以获得最终预测。实验表明，LSCA的训练或解码方法可以改善模型的性能。此外，通过组合LSCA的训练和解码方法，最佳结果可以在代码切换测试集上获得多达15.4％的相对误差。此外，该系统可以通过使用我们的方法来很好地处理代码转换语音识别任务，而无需额外的共享参数，甚至可以基于两个预训练的LSM进行重新训练。
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设备的端到端（E2E）模型已显示出对质量和延迟的英语语音搜索任务的常规模型的改进。 E2E模型还显示了多语言自动语音识别（ASR）的有希望的结果。在本文中，我们将以前的容量解决方案扩展到流应用程序，并提出流媒体多语言E2E ASR系统，该系统在设备上完全运行，质量和延迟与单个单语言模型相当。为了实现这一目标，我们提出了一个编码器端量模型和一个终端（EOU）联合层，以提高质量和延迟权衡。我们的系统以语言不可知论的方式构建，允许它实时支持本条件的代码切换。为了解决大型模型的可行性问题，我们进行了设备分析，并用最近开发的嵌入解码器代替了耗时的LSTM解码器。通过这些更改，我们设法在不到实时的时间内在移动设备上运行了这样的系统。
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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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最新的语音识别模型依赖于大型监督数据集，这些数据集对于许多低资源语言而言不可用。在这项工作中，我们提出了一条语音识别管道，该管道不需要目标语言的任何音频。唯一的假设是我们可以访问原始文本数据集或一组N-Gram统计信息。我们的语音管道包括三个组成部分：声学，发音和语言模型。与标准管道不同，我们的声学和发音模型在没有任何监督的情况下使用多语言模型。语言模型是使用n-gram统计信息或原始文本数据集构建的。我们通过将其与Croubadan结合使用：一种大型濒危语言N-Gram数据库来构建1909年语言的语音识别。此外，我们在两个数据集中测试了129种语言的方法：常见语音和CMU Wilderness数据集。我们在使用Crubadan统计数据的荒野数据集上获得了50％的CER和74％WER，并在使用10000原始文本说话时将其提高到45％的CER和69％。
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无监督的语音识别表现出了使每种语言都可以访问的自动语音识别（ASR）系统的巨大潜力。但是，现有方法仍然严重依赖手工制作的预处理。与端到端进行监督语音识别的趋势类似，我们介绍了WAV2VEC-U 2.0，它消除了所有音频端的预处理，并通过更好的体系结构提高了准确性。此外，我们引入了一个辅助自我监督的目标，该目标将模型的预测与输入联系起来。实验表明，WAV2VEC-U 2.0在概念上更简单的同时，可以改善不同语言的无监督识别结果。
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我们提出Vakyansh，这是一种用指示语言识别语音识别的端到端工具包。印度拥有近121种语言和大约125亿扬声器。然而，大多数语言在数据和预验证的模型方面都是低资源。通过Vakyansh，我们介绍了自动数据管道，用于数据创建，模型培训，模型评估和部署。我们以23个指示语言和Train Wav2Vec 2.0预验证的模型创建14,000小时的语音数据。然后，对这些预审预告措施的模型进行了修订，以创建18个指示语言的最先进的语音识别模型，其次是语言模型和标点符号修复模型。我们以使命开源所有这些资源，这将激发语音社区使用ASR模型以指示语言开发语音的首次应用程序。
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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。
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我们提出了一种用于计算自动语音识别（ASR）中错误率的新方法。这个新的指标是针对包含半字符的语言，可以以不同形式编写相同的字符。我们在印地语中实施了我们的方法论，这是指示上下文中的主要语言之一，我们认为这种方法可扩展到包含大型字符集的其他类似语言。我们称我们的指标替代单词错误率（AWER）和替代字符错误率（ACER）。我们使用wav2Vec 2.0 \ cite {baevski2020wav2vec}训练我们的ASR模型。此外，我们使用语言模型来改善我们的模型性能。我们的结果表明，在分析单词和角色级别的错误率方面有了显着提高，ASR系统的可解释性提高了高达$ 3 $ \％的AWER，印地语的ACER $ 7 $ \％。我们的实验表明，在具有复杂发音的语言中，有多种写单词而不改变其含义的方式。在这种情况下，Awer和Acer将更有用，而不是将其作为指标。此外，我们通过新的公制脚本为印地语开了一个21小时的新基准测试数据集。
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代码转换是关于在通信过程中处理替代语言。训练端到端（E2E）自动语音识别（ASR）系统用于代码开关是一个充满挑战的问题，因为由于存在多种语言，因此缺乏增加语言上下文混乱的数据加剧的数据。在本文中，我们提出了一种与语言相关的注意机制，以减少基于等价约束理论（EC）的E2E代码转换ASR模型的多语言上下文混乱。语言理论要求在代码转换句子中发生的任何单语片段都必须发生在一个单语句子中。它在单语言数据和代码转换数据之间建立了一个桥梁。通过计算多种语言的各自注意力，我们的方法可以从丰富的单语言数据中有效地传输语言知识。我们在ASRU 2019-English代码转换挑战数据集上评估我们的方法。与基线模型相比，提出的方法可实现11.37％的相对混合错误率降低。
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神经网络修剪可以有效地用于压缩自动语音识别（ASR）模型。但是，在多语言ASR中，执行语言不足的修剪可能会导致某些语言的严重性能降解，因为语言 - 敏捷的修剪口罩可能不符合所有语言，并丢弃了重要的语言特定参数。在这项工作中，我们提出了ASR路径，这是一种稀疏的多语言ASR模型，该模型激活了特定语言的子网络（“路径”），从而明确地学习了每种语言的参数。通过重叠的子网络，共享参数还可以通过联合多语言培训来实现较低资源语言的知识传输。我们提出了一种新型算法来学习ASR途径，并通过流式RNN-T模型评估了4种语言的建议方法。我们提出的ASR途径的表现都优于密集模型（平均-5.0％）和语言不足的修剪模型（平均-21.4％），并且与单语稀疏模型相比，低资源语言的性能更好。
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我们介绍了一个CLSRIL-23，一个自我监督的基于学习的音频预训练模型，它学习了来自23个指示语言的原始音频的交叉语言语音表示。它基于Wav2Vec 2.0之上，通过培训蒙面潜在语音表示的对比任务来解决，并共同了解所有语言共享的潜伏的量化。我们在预磨练期间比较语言明智的损失，以比较单机和多语言预制的影响。还比较了一些下游微调任务的表现，并且我们的实验表明，在学习语音表示方面，我们的实验表明，在学习语言的语音表示方面，以及在沿着流的性能方面的学习语音表示。在Hindi中使用多语言预磨模模型时，在WER中观察到5％的减少，9.5％。所有代码模型也都是开放的。 CLSRIL-23是一款以23美元的价格培训的型号，以及近10,000小时的音频数据培训，以促进在语言中的语音识别研究。我们希望将使用自我监督方法创建新的最新状态，特别是对于低资源指示语言。
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我们介绍了一种用于跨语言训练ASR系统的方法，使用目标语言绝对没有转录的训练数据，并且没有相关语言的语音知识。我们的方法使用了一种解密算法的新应用，该算法仅在目标语言中仅操作不配对的语音和文本数据。我们将此破译应用于由通用电话识别器产生的电话序列，由语言语音语料库培训，我们遵循平稳半监督培训，以获得新语言的声学模型。据我们所知，这是零资源交叉语言ASR的第一种实用方法，不依赖于任何手工制作的语音信息。我们对来自Globalphone语料库的读语音进行了实验，并表明可以在目标语言中仅在20分钟的数据上学习解密模型。当用于生成半监督培训的伪标签时，我们获得了比在同一数据上培训的等同完全监督模型的25％至仅5％的绝对差。
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