手语翻译作为一种具有深刻社会意义的技术,近年来吸引了研究人员的利益。但是,现有的标志语言翻译方法需要在开始翻译之前阅读所有视频,这导致高推理延迟,并限制了它们在现实方案中的应用程序。为了解决这个问题,我们提出了SIMULSLT,这是第一端到端同步标志语言翻译模型,可以同时将手语录像机转换为目标文本。 SIMUSLT由文本解码器,边界预测器和屏蔽编码器组成。我们1)使用Wait-K战略同时翻译。 2)基于集成和火灾模块设计一种新的边界预测器,以输出光泽边界,该边界用于模拟手语视频和光泽之间的对应关系。 3)提出了一种创新的重新编码方法来帮助模型获取更丰富的上下文信息,这允许现有的视频功能完全交互。在Rwth-Phoenix-MoreSt 2014T数据集上进行的实验结果表明,SIMUSLT实现了超过最新的端到端非同时标志语言翻译模型的BLEU分数,同时保持低延迟,这证明了我们方法的有效性。
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本文介绍了流媒体和非流定向晶体翻译的统一端到端帧工作。虽然非流媒体语音翻译的培训配方已经成熟,但尚未建立流媒体传播的食谱。在这项工作中,WEFOCUS在开发一个统一的模型(UNIST),它从基本组成部分的角度支持流媒体和非流媒体ST,包括培训目标,注意机制和解码政策。对最流行的语音到文本翻译基准数据集,MERE-C的实验表明,与媒体ST的BLEU评分和延迟度量有更好的折衷和液化标准端到端基线和级联模型。我们将公开提供我们的代码和评估工具。
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我们提出了直接同时的语音转换(SIMUL-S2ST)模型,此外,翻译的产生与中间文本表示无关。我们的方法利用了最近与离散单位直接语音转换的最新进展,其中从模型中预测了一系列离散表示,而不是连续频谱图特征,而不是以无监督的方式学习,并直接传递给语音的声码器综合在一起。我们还介绍了变分单调的多口语注意力(V-MMA),以处理语音同声翻译中效率低效的政策学习的挑战。然后,同时策略在源语音特征和目标离散单元上运行。我们开展实证研究,比较级联和直接方法对Fisher西班牙语 - 英语和必需的英语西班牙语数据集。直接同步模型显示通过在翻译质量和延迟之间实现更好的权衡来优于级联模型。
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手语制作(SLP)旨在将语言的表达方式转化为手语的相应语言,例如基于骨架的标志姿势或视频。现有的SLP型号是自动回旋(AR)或非自动入口(NAR)。但是,AR-SLP模型在解码过程中遭受了回归对均值和误差传播的影响。 NSLP-G是一种基于NAR的模型,在某种程度上解决了这些问题,但会带来其他问题。例如,它不考虑目标符号长度,并且会遭受虚假解码启动的影响。我们通过知识蒸馏(KD)提出了一种新型的NAR-SLP模型,以解决这些问题。首先,我们设计一个长度调节器来预测生成的符号姿势序列的末端。然后,我们采用KD,该KD从预训练的姿势编码器中提取空间语言特征以减轻虚假解码的启动。广泛的实验表明,所提出的方法在特里切特的手势距离和背面翻译评估中都显着优于现有的SLP模型。
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现有的图像字幕的方法通常从左到右生成句子逐字,并在本地上下文中受到限制,包括给定的图像和历史记录生成的单词。在解码过程中,有许多研究目的是利用全球信息,例如迭代改进。但是,它仍然探讨了如何有效,有效地纳入未来的环境。为了回答这个问题,受到非自动回归图像字幕(NAIC)的启发,可以通过修改后的掩码操作利用两侧关系,我们的目标是将此进步嫁接到常规的自动回归图像字幕(AIC)模型,同时保持推理效率而无需进行推理效率额外的时间成本。具体而言,首先对AIC和NAIC模型结合了共享的视觉编码器,迫使视觉编码器包含足够有效的未来上下文。然后鼓励AIC模型捕获NAIC模型在其不自信的单词上互换的跨层互换的因果动态,该单词遵循教师学生的范式,并通过分配校准训练目标进行了优化。经验证据表明,我们所提出的方法清楚地超过了自动指标和人类评估的最新基线,对MS COCO基准测试。源代码可在以下网址获得:https://github.com/feizc/future-caption。
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与手语识别(SLR)相比,手语翻译(SLT)是一项尚未相对较多研究的任务。但是,SLR是一项认识到手语的独特语法的研究,该语言与口语不同,并且存在一个非障碍者无法轻易解释的问题。因此,我们将解决在手语视频中直接翻译口语的问题。为此,我们提出了一种基于签名者的骨架点执行翻译的新关键标准化方法,并在手语翻译中稳健地将这些点标准化。根据身体部位的不同,它通过定制的标准化方法有助于提高性能。此外,我们提出了一种随机框架选择方法,该方法可以同时实现框架增强和采样。最后,通过基于注意力的翻译模型将其转化为口语。我们的方法可以应用于可以无光泽的数据集应用于数据集的各种数据集。此外,定量实验评估证明了我们方法的卓越性。
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连续的手语识别(CSLR)是一项具有挑战性的研究任务,因为对手语数据的时间顺序缺乏准确的注释。最近流行的用法是基于CSLR的“ CNN + RNN”的混合模型。但是,当在这些作品中提取时间特征时,大多数方法都使用固定的时间接受字段,并且不能很好地提取每个手语单词的时间功能。为了获得更准确的时间特征,本文提出了一个多尺度的时间网络(MSTNET)。网络主要由三个部分组成。重新连接和两个完全连接(FC)层构成框架特征提取部分。时间方面的特征提取部分通过首先使用拟议的多尺度时间块(MST-block)提高不同尺度的时间功能来进行时间特征学习,以提高时间建模能力,然后进一步编码不同的时间特征。通过变压器模块缩放以获得更准确的时间特征。最后,拟议的多级连接派时间分类(CTC)损失零件用于训练以获得识别结果。多级CTC损失可以更好地学习和更新CNN中的浅网络参数,该方法没有参数增加,并且可以灵活地嵌入其他模型中。两个公开可用数据集的实验结果表明,我们的方法可以在没有任何先验知识的情况下以端到端的方式有效地提取手语特征,从而提高CSLR的准确性并实现竞争成果。
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最近,多模式机器翻译(MMT)的研究激增,其中其他模式(例如图像)用于提高文本系统的翻译质量。这种多模式系统的特殊用途是同时机器翻译的任务,在该任务中,已证明视觉上下文可以补充源句子提供的部分信息,尤其是在翻译的早期阶段。在本文中,我们提出了第一个基于变压器的同时MMT体系结构,该体系结构以前尚未在现场探索过。此外,我们使用辅助监督信号扩展了该模型,该信号使用标记的短语区域比对来指导其视觉注意机制。我们在三个语言方向上进行全面的实验,并使用自动指标和手动检查进行彻底的定量和定性分析。我们的结果表明,(i)监督视觉注意力一致地提高了MMT模型的翻译质量,并且(ii)通过监督损失对MMT进行微调,比从SCRATCH训练MMT的MMT可以提高性能。与最先进的模型相比,我们提出的模型可实现多达2.3 bleu和3.5 Meteor点的改善。
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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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The study of the attention mechanism has sparked interest in many fields, such as language modeling and machine translation. Although its patterns have been exploited to perform different tasks, from neural network understanding to textual alignment, no previous work has analysed the encoder-decoder attention behavior in speech translation (ST) nor used it to improve ST on a specific task. In this paper, we fill this gap by proposing an attention-based policy (EDAtt) for simultaneous ST (SimulST) that is motivated by an analysis of the existing attention relations between audio input and textual output. Its goal is to leverage the encoder-decoder attention scores to guide inference in real time. Results on en->{de, es} show that the EDAtt policy achieves overall better results compared to the SimulST state of the art, especially in terms of computational-aware latency.
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在本文中,我们专注于单次符号发现的任务,即给定孤立的符号(查询)的示例,我们希望识别是否在连续,共同铰接的手语视频中出现此标志(目标)。为了实现这一目标,我们提出了一个转换器的网络,称为SignLookup。我们使用3D卷积神经网络(CNNS)来提取视频剪辑的时空表示。为了解决查询和目标视频之间的时间尺度差异,我们使用不同的帧级级别构造来自单个视频剪辑的多个查询。在这些查询剪辑中应用自我关注以模拟连续刻度空间。我们还在目标视频上使用另一个自我关注模块来学习序列内的上下文。最后,使用相互关注来匹配时间尺度来定位目标序列内的查询。广泛的实验表明,无论签名者的外观如何,所提出的方法不仅可以可靠地识别连续视频中的孤立的标志,但也可以概括不同的标志语言。通过利用注意机制和自适应功能,我们的模型在符号发现任务上实现了最先进的性能,精度高达96%,在具有挑战性的基准数据集,并显着优于其他方法。
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End-to-end Speech Translation (E2E ST) aims to translate source speech into target translation without generating the intermediate transcript. However, existing approaches for E2E ST degrade considerably when only limited ST data are available. We observe that an ST model's performance strongly correlates with its embedding similarity from speech and transcript. In this paper, we propose Word-Aligned COntrastive learning (WACO), a novel method for few-shot speech-to-text translation. Our key idea is bridging word-level representations for both modalities via contrastive learning. We evaluate WACO and other methods on the MuST-C dataset, a widely used ST benchmark. Our experiments demonstrate that WACO outperforms the best baseline methods by 0.7-8.5 BLEU points with only 1-hour parallel data. Code is available at https://anonymous.4open.science/r/WACO .
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Video dubbing aims to translate the original speech in a film or television program into the speech in a target language, which can be achieved with a cascaded system consisting of speech recognition, machine translation and speech synthesis. To ensure the translated speech to be well aligned with the corresponding video, the length/duration of the translated speech should be as close as possible to that of the original speech, which requires strict length control. Previous works usually control the number of words or characters generated by the machine translation model to be similar to the source sentence, without considering the isochronicity of speech as the speech duration of words/characters in different languages varies. In this paper, we propose a machine translation system tailored for the task of video dubbing, which directly considers the speech duration of each token in translation, to match the length of source and target speech. Specifically, we control the speech length of generated sentence by guiding the prediction of each word with the duration information, including the speech duration of itself as well as how much duration is left for the remaining words. We design experiments on four language directions (German -> English, Spanish -> English, Chinese <-> English), and the results show that the proposed method achieves better length control ability on the generated speech than baseline methods. To make up the lack of real-world datasets, we also construct a real-world test set collected from films to provide comprehensive evaluations on the video dubbing task.
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自动音频字幕是一项跨模式翻译任务,旨在为给定的音频剪辑生成自然语言描述。近年来,随着免费可用数据集的发布,该任务受到了越来越多的关注。该问题主要通过深度学习技术解决。已经提出了许多方法,例如研究不同的神经网络架构,利用辅助信息,例如关键字或句子信息来指导字幕生成,并采用了不同的培训策略,这些策略极大地促进了该领域的发展。在本文中,我们对自动音频字幕的已发表贡献进行了全面综述,从各种现有方法到评估指标和数据集。我们还讨论了公开挑战,并设想可能的未来研究方向。
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同时翻译,它在仅在源句中只收到几个单词后开始翻译每个句子,在许多情况下都具有重要作用。虽然以前的前缀到前缀框架被认为适合同时翻译并实现良好的性能,但它仍然有两个不可避免的缺点:由于需要为每个延迟的单独模型训练单独模型而导致的高计算资源成本$ k $和不足能够编码信息,因为每个目标令牌只能参加特定的源前缀。我们提出了一种新颖的框架,采用简单但有效的解码策略,该策略专为全句型而设计。在此框架内,培训单个全句型模型可以实现任意给出的延迟并节省计算资源。此外,随着全句型模型的能力来编码整个句子,我们的解码策略可以在实时增强在解码状态中保持的信息。实验结果表明,我们的方法在4个方向上的基准方向达到了更好的翻译质量:Zh $ \ lightarrow $ en,en $ \ lightarrow $ ro和en $ \ leftrightarrow $ de。
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知识蒸馏(KD),最称为模型压缩的有效方法,旨在将更大的网络(教师)的知识转移到更小的网络(学生)。传统的KD方法通常采用以监督方式培训的教师模型,其中输出标签仅作为目标处理。我们进一步扩展了这一受监督方案,我们为KD,即Oracle老师推出了一种新型的教师模型,它利用源输入和输出标签的嵌入来提取更准确的知识来转移到学生。所提出的模型遵循变压器网络的编码器解码器注意结构,这允许模型从输出标签上参加相关信息。在三种不同的序列学习任务中进行了广泛的实验:语音识别,场景文本识别和机器翻译。从实验结果来看,我们经验证明,拟议的模型在这些任务中改善了学生,同时在教师模型的培训时间内实现了相当大的速度。
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A true interpreting agent not only understands sign language and translates to text, but also understands text and translates to signs. Much of the AI work in sign language translation to date has focused mainly on translating from signs to text. Towards the latter goal, we propose a text-to-sign translation model, SignNet, which exploits the notion of similarity (and dissimilarity) of visual signs in translating. This module presented is only one part of a dual-learning two task process involving text-to-sign (T2S) as well as sign-to-text (S2T). We currently implement SignNet as a single channel architecture so that the output of the T2S task can be fed into S2T in a continuous dual learning framework. By single channel, we refer to a single modality, the body pose joints. In this work, we present SignNet, a T2S task using a novel metric embedding learning process, to preserve the distances between sign embeddings relative to their dissimilarity. We also describe how to choose positive and negative examples of signs for similarity testing. From our analysis, we observe that metric embedding learning-based model perform significantly better than the other models with traditional losses, when evaluated using BLEU scores. In the task of gloss to pose, SignNet performed as well as its state-of-the-art (SoTA) counterparts and outperformed them in the task of text to pose, by showing noteworthy enhancements in BLEU 1 - BLEU 4 scores (BLEU 1: 31->39; ~26% improvement and BLEU 4: 10.43->11.84; ~14\% improvement) when tested on the popular RWTH PHOENIX-Weather-2014T benchmark dataset
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在本文中,我们介绍了一项新任务,口语视频接地(SVG),旨在将口语描述中所需的视频片段定位。与使用文本相比,使用音频需要模型直接利用与原始语音视频相关的有用音素和音节。此外,我们在语音音频中随机添加环境声音,进一步增加了此任务的困难并更好地模拟真实应用程序。为了纠正歧视性音素并从嘈杂的音频中提取与视频相关的信息,我们在音频预训练过程中开发了一种新颖的视频指导课程学习(VGCL),可以利用重要的视觉感知来帮助理解口语语言并抑制外部噪音。考虑到推理期间,模型无法获得地面真实视频片段,我们设计了一种课程策略,该策略将输入视频从地面真相转移到预训练期间的整个视频内容。最后,该模型可以学习如何从整个视频剪辑中提取关键的视觉信息,以帮助了解口语。此外,我们基于ActivityNet收集了第一个大规模口语视频接地数据集,该数据集称为ActivityNet语音数据集。广泛的实验表明,我们提出的视频指导课程学习可以促进预训练过程以获得相互的音频编码器,从而大大促进了口头视频接地任务的性能。此外,我们证明,在嘈杂的声音的情况下,我们的模型优于将视频与ASR转录本扎根的方法,进一步证明了我们课程策略的有效性。
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同时语音转换(Simulst)是必须在部分,增量语音输入上执行输出生成的任务。近年来,由于交叉语言应用场景的传播,如国际现场会议和流媒体讲座,Sumulst已经变得很受欢迎,因为在飞行的语音翻译中可以促进用户访问视听内容。在本文中,我们分析到目前为止所开发的Simulst系统的特征,讨论其优势和缺点。然后我们专注于正确评估系统效率所需的评估框架。为此,我们提高了更广泛的性能分析的需求,还包括用户体验的角度。实际上,Simulst Systems不仅应在质量/延迟措施方面进行评估,而且还可以通过以任务为导向的指标计费,例如,用于所采用的可视化策略。鉴于此,我们突出了社区实现的目标以及仍然缺少的目标。
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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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