影響離線語(yǔ)音識(shí)別靈敏度的因素

有用戶反饋離線語(yǔ)音識(shí)別不靈敏，跟著筆者一起分析原因吧。筆者知識(shí)能力有限，難免會(huì)誤，還請(qǐng)大家批評(píng)指正。

1 影響離線語(yǔ)音識(shí)別的因素

筆者分析離線語(yǔ)音識(shí)別不靈敏的原因有以下幾點(diǎn)

1.1 運(yùn)行硬件的算力限制

由于離線語(yǔ)音識(shí)別在本地MCU進(jìn)行，受限于MCU的計(jì)算能力和存儲(chǔ)空間，無(wú)法像在線識(shí)別那樣依賴云端的強(qiáng)大計(jì)算資源。此外，離線語(yǔ)音識(shí)別缺乏實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)更新和優(yōu)化，導(dǎo)致其對(duì)新詞匯和口音的適應(yīng)能力較弱?。雖然我們的S100D離線語(yǔ)音識(shí)別內(nèi)置高性能 主頻160Mhz的RISC-V CPU + NPU + DSP，在同類MCU里是性能很強(qiáng)了，但相較于服務(wù)器強(qiáng)大算力的GPU是弱的。離線語(yǔ)音識(shí)別IC，訓(xùn)練的模型語(yǔ)料庫(kù)也沒(méi)有運(yùn)行大模型的服務(wù)器那么豐富，一般只有精簡(jiǎn)的標(biāo)準(zhǔn)普通話。

1.2 固定詞條、識(shí)別率稍低

?離線語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)將詞條儲(chǔ)存于本地設(shè)備中，由于本地存儲(chǔ)空間有限，設(shè)置的詞條內(nèi)容也會(huì)受到限制。例如，如果儲(chǔ)存的詞條只有“關(guān)燈”這個(gè)命令，那么用戶說(shuō)“把燈關(guān)了”則無(wú)法執(zhí)行，因?yàn)樵跀?shù)據(jù)庫(kù)中找不到對(duì)應(yīng)的詞條命令?

1.3 用戶使用環(huán)境影響

背景噪音、說(shuō)話人的距離和方位都會(huì)影響語(yǔ)音信號(hào)的質(zhì)量，從而降低識(shí)別率。在嘈雜的環(huán)境中，離線語(yǔ)音識(shí)別尤其容易受到干擾，導(dǎo)致識(shí)別不準(zhǔn)確?。

1.4 硬件問(wèn)題

上面說(shuō)了一些客觀原因，有人會(huì)說(shuō)，筆者在找借口了。下面我們來(lái)分析一下主觀原因。

電源紋波，供電電路走線方式、Mic布線走線方式，也會(huì)影響識(shí)別效果，例如下面電路走線方式，就有點(diǎn)不合理，后面我們?nèi)绾魏侠碜呔€。

還有Mic增益和信噪比，也會(huì)影響識(shí)別率。增益小拾取聲音也小，增益大了，聲音大的同時(shí)，噪聲也變大了。

1.5 語(yǔ)速和方言口音影響

語(yǔ)音太快或太慢，和方言口音都會(huì)影響語(yǔ)音識(shí)別，因?yàn)槲覀兊碾x線語(yǔ)音的模型是基于正常語(yǔ)速的標(biāo)準(zhǔn)普通話訓(xùn)練的。

2 改善語(yǔ)音識(shí)別策略

了解影響離線語(yǔ)音識(shí)別的因素，下面我們看看如何改善和提升識(shí)別率。

?2.1 優(yōu)化聲學(xué)模型和語(yǔ)言模型?

通過(guò)深度學(xué)習(xí)算法，聲學(xué)模型可以將語(yǔ)音信號(hào)轉(zhuǎn)換為音素序列，而語(yǔ)言模型則將音素序列轉(zhuǎn)換為文字。優(yōu)化這兩個(gè)模型可以提高識(shí)別的準(zhǔn)確性和靈敏度?。

?使用高性能的語(yǔ)音芯片?：高性能的語(yǔ)音芯片可以提供更快的處理速度和更高的識(shí)別精度，從而提升離線語(yǔ)音識(shí)別的靈敏度?。

?2.2 采用輕量級(jí)NLP技術(shù)?

例如“離線自然說(shuō)”，通過(guò)語(yǔ)義協(xié)議和語(yǔ)音識(shí)別構(gòu)圖結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)指令的泛化理解，支持多種說(shuō)法，提高識(shí)別的靈活性和準(zhǔn)確性?。

3 離線語(yǔ)音識(shí)別的應(yīng)用場(chǎng)景和優(yōu)勢(shì)

離線語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，如智能家居、智能車載和智能物聯(lián)設(shè)備。其優(yōu)勢(shì)包括：

?3.1 獨(dú)立性?

不需要網(wǎng)絡(luò)連接，適用于無(wú)網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定的場(chǎng)景?3。

3?.2 隱私保護(hù)?

數(shù)據(jù)不經(jīng)過(guò)云端，更好地保護(hù)用戶隱私?。

?3.3 實(shí)時(shí)性?

對(duì)需要即時(shí)反饋的應(yīng)用提供更好的用戶體驗(yàn)?。

4總結(jié)

通過(guò)以上方法和技術(shù)改進(jìn)，可以有效提升離線語(yǔ)音識(shí)別的靈敏度和準(zhǔn)確性，滿足更多應(yīng)用場(chǎng)景的需求。