欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页  >  科技

三大技术突破,助力国内智能语音产业规模飞速增长

程序员文章站 2022-03-15 20:13:25
据行业预测,中国智能语音产业规模将达到101.4亿元。而智能语音产业的快速发展,将带动智能家居、智能汽车以及智能穿戴设备等相关领域市场规模增长上千亿元。 智能语音市场规模得以如此神速扩张...

据行业预测,中国智能语音产业规模将达到101.4亿元。而智能语音产业的快速发展,将带动智能家居、智能汽车以及智能穿戴设备等相关领域市场规模增长上千亿元。

智能语音市场规模得以如此神速扩张,并且应用到多个领域,这必然离不开智能语音技术的不断突破。那么,我们当前的语音技术达到了什么地步?换句话说,能够实现什么样的人机互动效果呢?

以欧拉蜜团队为代表,我们一起来看看这些年国内智能语音行业的技术突破。

三大技术突破,助力国内智能语音产业规模飞速增长

技术门槛高,首先得保证语音识别准确率

中国的语音识别研究起始于1958年,由中国科学院声学所利用电子管电路识别10个元音。虽然与国外语音识别研究起步时间同步,但由于当时条件的限制,随后一段时间内技术的进展较为缓慢。

最初,我国语音技术的研究一直以学术界为主,随后才有企业逐渐涉足这个领域。由于语音识别技术准入门槛高、人才稀缺,经过多年研究与探索,一些国内企业终于在这个行业冒头,形成了“一超多强”的局面。

欧拉蜜团队在智能语音方面的研究已达5年。初期,欧拉蜜以设计出一个中文理解能力超越Siri的智能语音助理为目标,开始投入人工智能相关研究领域,而长远的目标则是致力于提供全方位的人机交互解决方案。

这5年里,欧拉蜜攻破了不少技术难关。首先要解决的,就是语音识别的精准度。

语音人机交互面临着多重技术难题。例如,人声距离不能过远、发音要标准、环境要安静、不能持续对话、不能被打断……

三大技术突破,助力国内智能语音产业规模飞速增长

(欧拉蜜开发套件拾音测试视频截图)

欧拉蜜团队重点解决了这些语音识别方面的问题。目前,欧拉蜜的人声识别准确度高达90%,并且可实现超远距离识别(最远可准确识别距离8米的人声)。

同时,欧拉蜜团队研发了具有强抗噪能力的语音识别技术与核心算法,包括语音活性检测(Voice Activity Detection | Speech Activity Detection),回声消除算法(AcousticEcho Cancellation),噪声处理算法(Noise Reduction & Cancellation),混响处理算法(Reverberation)等多项专利技术。

欧拉蜜还为企业用户提供深度定制服务,比如对儿童声音、嘈杂环境声音进行训练,可达到特殊要求下的语音识别高准确度。

难点在于自然语言语义理解和处理

“能穿多少穿多少”,这句话的意思,到底是要你“多穿”呢,还是要你“少穿”呢。同样的,中文语境下,类似的歧义句还不在少数。

例如,“中国队大败德国队”,不知是中国赢了德国,还是德国赢了中国;“小王跟我请了假”,不知是小王向我请了假,还是小王和我都请了假……那么,在这种歧义的语境下,我们需要更多的信息来明确原句的意思。

比较常见的NLP/NLU现有技术与方案有这么几种。一是基于关键词和简单规则,但这样误抓率高、歧义多,无法精准抓取参数;二是基于ASR语法的扩展,但这种方式描述能力有限,可扩展性较低;三是基于统计的句法分析算法,这种算法准确率与性能不够高,且不易处理上下文问题;最后呢,是处理语法扩展的编程,但这种程序复杂度很高。

那么,欧拉蜜是怎么解决这个问题的呢?

欧拉蜜团队自主研发的语法描述语言(Syntax Language),可用灵活的规则来描述说法。同时,依托可全文检索的结构化知识库,辅助确定语法参数的合法性,消除歧义。

欧拉蜜采用了结合规则和统计的有机算法、时间和数字识别技术、以编译器技术动态解析和匹配规则,能够实现多维度的上下文支持能力,准确理解用户的表达意图。

三大技术突破,助力国内智能语音产业规模飞速增长

(上图为欧拉蜜语音助手截图)

例如,当用户连续输入“今天上海的天气”,“北京呢”,“买一张去那里的机票”。经过算法处理以及数据库检索,欧拉蜜能够结合上下文,准确将“北京呢”理解为“北京今天的天气如何”,并给出当天北京的天气状况。

同样的,欧拉蜜也能获取最后一句中的“那里”指代的是“北京”,并为用户反馈当地去北京的机票信息。

以视觉行为侦测技术为辅助的语音人机交互

如果人机交互可以更加“智能”,那么它应该拥有哪些能力呢?欧拉蜜团队进一步改进了语音机器人的唤醒功能,使人机交互更加流畅。

市面上主流的智能音响,目前使用的都是语音唤醒。由于智能音响没有屏幕,一切功能都是通过语音来操控,唤醒功能也不例外。往往会用一句唤醒话术(通常是产品的名称)来作为启动标志,当人们对着智能音响说出这句话时,智能音响就会进行答复并开始接收你传递给它的信息。

你可能会说,语音唤醒已经很方便了,难道还能有什么改进余地吗?

试想一下,日常生活中,当我们想要对另一人说话时常常会面向他,这时候,不需要叫对方的名字,对方也知道我们正在与他对话。如果机器也能做到这样,那么“语音唤醒”都可以省略掉了。

三大技术突破,助力国内智能语音产业规模飞速增长

(欧拉蜜人脸与视线追踪视频截图)

欧拉蜜正是想赋予语音机器人这样“人性化”的功能。因此,欧拉蜜团队使用声源定位并结合视线检测(Eye Gaze Detection)技术,来帮助机器人确认用户的说话对象。这样一来,机器人们除了知道你在说话,还能够判断出你是否是在跟它说话,并自动唤醒。