混合动力和端到端（E2E）自动语音识别（ASR）系统之间的基本建模差异在其中创造了巨大的多样性和互补性。本文研究了混合TDNN和构型E2E ASR系统的基于多通的逆转和交叉适应系统组合方法。在多通恢复中，最先进的混合动力LF-MMI训练有素的CNN-TDNN系统具有速度扰动，规格和贝叶斯学习隐藏单元供款（LHUC）扬声器的适应器，以在被恢复之前产生初始的N-tesk输出由扬声器适应构象异构体系统，使用2向跨系统得分插值。在交叉适应中，混合CNN-TDNN系统适用于构象异构体系统的1好的输出，反之亦然。在300小时的总机语料库上进行的实验表明，使用两种系统组合方法中的任何一个得出的组合系统都超过了单个系统。在NIST HUB5'00，RT03和RT03和RT02评估数据。
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阿尔茨海默氏病（AD）的早期诊断对于促进预防性护理以延迟进一步发展至关重要。本文介绍了建立在痴呆症Pitt copus上的基于最新的构象识别系统以自动检测的开发。通过纳入一组有目的设计的建模功能，包括基于域搜索的自动配置特异性构象异构体超参数除外，还包括基于速度扰动和基于规格的数据增强训练的基线构象体系统可显着改善。使用学习隐藏单位贡献（LHUC）的细粒度老年人的适应性；以及与混合TDNN系统的基于两次通行的跨系统逆转。在48位老年人的评估数据上获得了总体单词错误率（相对34.8％）的总体单词错误率（相对34.8％）。使用最终系统的识别输出来提取文本特征，获得了最佳的基于语音识别的AD检测精度为91.7％。
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尽管针对正常语音的自动语音识别（ASR）技术取得了迅速的进展，但迄今为止，准确认识违反障碍和老年语音仍然是高度挑战的任务。由于这些用户中经常发现的移动性问题，很难为ASR系统开发收集大量此类数据。为此，数据增强技术起着至关重要的作用。与现有的数据增强技术相反，仅修改光谱轮廓的说话速率或整体形状，使用一组新颖的扬声器依赖（SD）生成对抗网络（Gan ）本文基于数据增强方法。这些既可以灵活地允许：a）在可用的语音数据可用时修改时间或速度的正常语音光谱，并更接近受损说话者的扬声器； b）对于非平行数据，SVD分解了正常语音频谱基础特征，要转换为目标老年人说话者的特征，然后再与时间基础重组以生成最先进的TDNN的增强数据和构象体ASR系统培训。实验是针对四个任务进行的：英语Uapseech和Torgo违反语音语音Corpora；英国痴呆症皮特和广东话JCCOCC MOCA老年语音数据集。所提出的基于GAN的数据增强方法始终优于基线速度扰动方法，最多可在Torgo和Dementiabank数据上降低4.91％和3.0％的绝对速度（相对相对9.61％和6.4％）。应用基于LHUC的扬声器适应后，保留了一致的性能改进。
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由长期记忆复发网络（LSTM-RNN）和变压器代表的最先进的神经网络语言模型（NNLMS）和变压器变得非常复杂。当获得有限的培训数据时，它们容易过度拟合和泛化。为此，本文提出了一个总体完整的贝叶斯学习框架，其中包含三种方法，以说明LSTM-RNN和Transformer LMS的潜在不确定性。分别使用贝叶斯，高斯过程和变异LSTM-RNN或变压器LMS对其模型参数，神经激活的选择和隐藏输出表示的不确定性。有效的推理方法被用来自动选择使用神经体系结构搜索的最佳网络内部组件作为贝叶斯学习。还使用了最少数量的蒙特卡洛参数样本。这些允许贝叶斯NNLM培训和评估中产生的计算成本最小化。实验是针对两项任务进行的：AMI符合转录和牛津-BBC唇读句子2（LRS2）使用最先进的LF-MMI培训的有效的TDNN系统重叠的语音识别，具有数据增强，扬声器的适应和多种音频，频道横梁成形以进行重叠的语音。基线LSTM-RNN和Transformer LMS具有估计的模型参数和辍学正则化的一致性改进，就困惑性和单词错误率（WER）获得了两项任务。特别是，在LRS2数据上，在基线LSTM-RNN和Transformer LMS中，在贝叶斯NNLMS及其各自的Baselines之间的模型组合后，在基线LSTM-RNN和Transferes LMS上分别获得了最高1.3％和1.2％的绝对降低（相对12.1％和11.3％）。 。
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关节特征本质上是声信号失真的不变，并且已成功地纳入了为正常语音设计的自动语音识别（ASR）系统。它们在非典型任务领域（例如老年人和跨语言的言语无序）的实际应用通常受到从目标扬声器收集此类专家数据的困难。本文介绍了一种跨域和跨语性A2A反演方法，该方法利用了A2A模型中24小时TAL Corpus的平行音频，视觉和超声舌成像（UTI）数据，然后进行交叉训练和交叉训练。语言适用于两种语言的三个数据集：英语dementiabank pitt和antonese JCCOCC MOCA老年演讲Corpora;以及英语Torgo违反语音数据，以产生基于UTI的发音特征。 Experiments conducted on three tasks suggested incorporating the generated articulatory features consistently outperformed the baseline hybrid TDNN and Conformer based end-to-end systems constructed using acoustic features only by statistically significant word error rate or character error rate reductions up to 2.64%, 1.92% and数据增强和说话者适应后，绝对4.17％，7.89％和13.28％相对1.21％。
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演讲者的适应性对于建立强大的自动语音识别（ASR）系统很重要。在这项工作中，我们根据基于配置符号的声学模型（AM）在300H数据集中的功能空间方法研究了扬声器自适应训练（SAT）的各种方法。我们提出了一种称为加权简单添加的方法，该方法将加权的说话者信息向量添加到构象异构体AM的多头自发动模块的输入中。使用此方法用于SAT，我们在HUB5'00和HUB5'01的Callhome部分方面取得了3.5％和4.5％的相对改善。此外，我们以先前的作品为基础，在此基础上，我们为基于构象异构体的混合动力AM提出了一种新颖的竞争培训配方。我们扩展并改善了此食谱，在该配方中，我们在打电筒300H HUB5'00数据集上的单词误差（WER）方面取得了11％的相对改善。我们还通过将参数总数减少34％，从而使该配方有效。
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端到端模型在自动语音识别中快速更换传统的混合模型。变压器，基于机器翻译任务的自我关注的序列到序列模型，在用于自动语音识别时已经给出了有希望的结果。本文探讨了在培训基于变压器的模型的同时在编码器输入时结合扬声器信息的不同方式，以提高其语音识别性能。我们以每个扬声器的扬声器嵌入形式呈现扬声器信息。我们使用两种类型的扬声器嵌入进行实验：在我们以前的工作中提出的X-Vectors和新颖的S-Vectors。我们向两个数据集报告结果a）肉kel讲座数据库和b）librispeech 500小时分割。NPTEL是一个开源电子学习门户，提供来自印度顶级大学的讲座。通过我们将扬声器嵌入的方法集成到模型中，我们通过基线获得了基线的错误率的改进。
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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。
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在自动语音识别（ASR）研究中，歧视性标准在DNN-HMM系统中取得了出色的性能。鉴于这一成功，采用判别标准是有望提高端到端（E2E）ASR系统的性能。有了这一动机，以前的作品将最小贝叶斯风险（MBR，歧视性标准之一）引入了E2E ASR系统中。但是，基于MBR的方法的有效性和效率受到损害：MBR标准仅用于系统培训，这在训练和解码之间造成了不匹配；基于MBR的方法中的直接解码过程导致需要预先训练的模型和缓慢的训练速度。为此，在这项工作中提出了新的算法，以整合另一种广泛使用的判别标准，无晶格的最大互信息（LF-MMI），不仅在训练阶段，而且在解码过程中。提出的LF-MI训练和解码方法显示了它们对两个广泛使用的E2E框架的有效性：基于注意力的编码器解码器（AEDS）和神经传感器（NTS）。与基于MBR的方法相比，提出的LF-MMI方法：保持训练和解码之间的一致性；避开直立的解码过程；来自具有卓越训练效率的随机初始化模型的火车。实验表明，LF-MI方法的表现优于其MBR对应物，并始终导致各种框架和数据集从30小时到14.3k小时上的统计学意义改进。所提出的方法在Aishell-1（CER 4.10％）和Aishell-2（CER 5.02％）数据集上实现了最先进的结果（SOTA）。代码已发布。
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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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以前的研究已经证实了利用明晰度信息达到改善的语音增强（SE）性能的有效性。通过使用铰接特征的地点/方式增强原始声学特征，可以引导SE过程考虑执行增强时输入语音的剖视特性。因此，我们认为关节属性的上下文信息应包括有用的信息，并可以进一步利用不同的语言。在这项研究中，我们提出了一个SE系统，通过优化英语和普通话的增强演讲中的上下文清晰度信息来提高其性能。我们通过联合列车与端到端的自动语音识别（E2E ASR）模型进行联合列车，预测广播序列（BPC）而不是单词序列的序列。同时，开发了两种培训策略，以基于基于BPC的ASR：多任务学习和深度特征培训策略来培训SE系统。 Timit和TMhint DataSet上的实验结果证实了上下文化学信息促进了SE系统，以实现比传统声学模型（AM）更好的结果。此外，与用单声道ASR培训的另一SE系统相比，基于BPC的ASR（提供上下文化学信息）可以在不同的信噪比（SNR）下更有效地改善SE性能。
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最近，卷积增强的变压器（构象异构体）在自动语音识别（ASR）中显示出令人鼓舞的结果，表现优于先前发表的最佳变压器传感器。在这项工作中，我们认为编码器和解码器中每个块的输出信息并不完全包容，换句话说，它们的输出信息可能是互补的。我们研究如何以参数效率的方式利用每个块的互补信息，并且可以预期这可能会导致更强的性能。因此，我们提出了刻板的变压器以进行语音识别，名为BlockFormer。我们已经实现了两个块集合方法：块输出的基本加权总和（基本WSBO），以及挤压和激气模块到块输出的加权总和（SE-WSBO）。实验已经证明，阻滞剂在Aishell-1上大大优于基于最新的构象模型，我们的模型在不使用语言模型的情况下达到了4.35 \％的CER，并且在4.10 \％上具有外部语言模型的4.10 \％测试集。
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抖动和闪光测量已经显示出语音质量的载体和韵律信息，增强了扬声器识别，日记或自动语音识别（ASR）等任务的性能。然而，这种特征很少用于神经基ASR的背景下，其中频谱特征通常是普遍的。在这项工作中，我们研究了将语音质量和音高特征完全且分开地融合到基于变压器的ASR模型的效果，直觉是注意力机制可能会利用潜在的韵律特征。为此为此，我们提出了用于韵律和光谱特征的分离的卷积前端，表明该架构选择比将这种间距和语音质量特征的简单串联产生更好的结果，以及对MEL-谱图滤波器组。此外，我们找到了LibrisPeech基准测试的平均错误率高达5.6％。这种发现可以进一步研究韵律知识应用于增加基于变压器的ASR的鲁棒性的研究。
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最近提出的符合者架构已成功用于实现在不同数据集上实现最先进性能的端到端自动语音识别（ASR）架构。为了我们的最佳知识，没有研究使用适用物声学模型对混合ASR的影响。在本文中，我们展示并评估了竞争的基于统一体的混合模型训练配方。我们研究了不同的培训方面和方法，以提高字差率以及提高训练速度。我们应用时间下采样方法以实现有效的培训，并使用转换卷积再次上置输出序列。我们在交换机300H数据集中进行实验，与其他架构相比，我们的符合子的混合模型实现了竞争力。它在Hub5'01测试集上概括并显着优于BLSTM的混合模型。
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我们介绍BERTPHONE，一个在大型语音上培训的变压器编码器，输出可以用于扬声器和语言识别的语音感知的上下文表示向量。这是通过对两个目标的培训来实现的：首先是通过调整伯特对连续领域的启发，涉及掩蔽输入框架的跨度并重建用于声学表示学习的整个序列;其次，由ASR的瓶颈特征成功的启发是应用于音素标签的序列级CTC损失，用于语音表示学习。我们预留了两种BERTPHONE型号（一个在FISHER上，一个在TED-lium上），并用它们用作两个任务的X-Vector-Sique DNN中的特征提取器。我们达到最先进的$ C _ {\ TEXT {AVG}} $ 6.16就具有挑战性的LRE07 3SEC封闭式语言识别任务。在Fisher和VoxceleB扬声器识别任务上，我们在培训BertPhone向量而不是MFCC时，我们看到扬声器EER的相对减少18％。通常，BERTPHONE在同一数据上优于先前的语音预制方法。我们在https://github.com/awslabs/speech -representations释放我们的代码和模型。
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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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基于变压器的模型已经证明了它们在自动语音识别（ASR）任务中的有效性，甚至比常规混合框架表现出卓越的性能。变形金刚的主要思想是通过自我发挥层来捕捉话语中的远程全球背景。但是，对于诸如对话演讲之类的场景，这种话语级建模将忽略跨越话语的上下文依赖性。在本文中，我们建议在基于变压器的端到端体系结构中明确模拟索语中的索引信息，以进行对话性语音识别。具体而言，对于编码器网络，我们捕获了先前语音的上下文，并将此类历史信息纳入了通过上下文感知的残余注意机制中的当前输入。对于解码器而言，当前话语的预测还可以通过有条件的解码器框架在历史性的语言信息上进行条件。我们展示了我们提出的方法在几个开源对话中心的有效性，而拟议的方法始终提高了基于话语级变压器的ASR模型的性能。
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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。
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在这项工作中，我们开发了新的自学习技术，具有基于注意的序列 - 序列（SEQ2Seq）模型，用于自动语音识别（ASR）。对于未筛选的语音数据，ASR系统的假设必须用作标签。然而，不完美的ASR结果使得无监督的学习难以始终如一地提高识别性能，特别是在多个强大的教师模型不可用的情况下。与传统的无监督学习方法相比，我们采用\ emph {多任务学习}（MTL）框架，其中$ N $最佳ASR假设用作每个任务的标签。通过MTL框架更新SEQ2Seq网络，以查找可以涵盖多个假设的公共表示。通过这样做，可以缓解\ emph {硬决策}错误的效果。我们首先通过在美国和英国英语演讲之间通过ASR实验证明我们的自学方法的有效性。我们的实验结果表明，与仅与美国英语数据培训的基线模型相比，我们的方法可以将英国语音数据上的WER减少14.55 \％至10.36 \％。此外，我们研究了我们提出的方法在联邦学习情景中的效果。
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