未來(lái)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)會(huì)如何

（文章來(lái)源：AI科技大本營(yíng)）

語(yǔ)音識(shí)別主要趨于遠(yuǎn)場(chǎng)化和融合化的方向發(fā)展，但在遠(yuǎn)場(chǎng)可靠性還有很多難點(diǎn)沒(méi)有突破，比如多輪交互、多人噪雜等場(chǎng)景還有待突破，還有需求較為迫切的人聲分離等技術(shù)。新的技術(shù)應(yīng)該徹底解決這些問(wèn)題，讓機(jī)器聽(tīng)覺(jué)遠(yuǎn)超人類(lèi)的感知能力。這不能僅僅只是算法的進(jìn)步，需要整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的共同技術(shù)升級(jí)，包括更為先進(jìn)的傳感器和算力更強(qiáng)的芯片。

單從遠(yuǎn)場(chǎng)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)來(lái)看，仍然存在很多挑戰(zhàn)，包括：

（1）回聲消除技術(shù)。由于喇叭非線性失真的存在，單純依靠信號(hào)處理手段很難將回聲消除干凈，這也阻礙了語(yǔ)音交互系統(tǒng)的推廣，現(xiàn)有的基于深度學(xué)習(xí)的回聲消除技術(shù)都沒(méi)有考慮相位信息，直接求取的是各個(gè)頻帶上的增益，能否利用深度學(xué)習(xí)將非線性失真進(jìn)行擬合，同時(shí)結(jié)合信號(hào)處理手段可能是一個(gè)好的方向。

（2）噪聲下的語(yǔ)音識(shí)別仍有待突破。信號(hào)處理擅長(zhǎng)處理線性問(wèn)題，深度學(xué)習(xí)擅長(zhǎng)處理非線性問(wèn)題，而實(shí)際問(wèn)題一定是線性和非線性的疊加，因此一定是兩者融合才有可能更好地解決噪聲下的語(yǔ)音識(shí)別問(wèn)題。

（3）上述兩個(gè)問(wèn)題的共性是目前的深度學(xué)習(xí)僅用到了語(yǔ)音信號(hào)各個(gè)頻帶的能量信息，而忽略了語(yǔ)音信號(hào)的相位信息，尤其是對(duì)于多通道而言，如何讓深度學(xué)習(xí)更好的利用相位信息可能是未來(lái)的一個(gè)方向。

（4）另外，在較少數(shù)據(jù)量的情況下，如何通過(guò)遷移學(xué)習(xí)得到一個(gè)好的聲學(xué)模型也是研究的熱點(diǎn)方向。例如方言識(shí)別，若有一個(gè)比較好的普通話聲學(xué)模型，如何利用少量的方言數(shù)據(jù)得到一個(gè)好的方言聲學(xué)模型，如果做到這點(diǎn)將極大擴(kuò)展語(yǔ)音識(shí)別的應(yīng)用范疇。這方面已經(jīng)取得了一些進(jìn)展，但更多的是一些訓(xùn)練技巧，距離終極目標(biāo)還有一定差距。

（5）語(yǔ)音識(shí)別的目的是讓機(jī)器可以理解人類(lèi)，因此轉(zhuǎn)換成文字并不是最終的目的。如何將語(yǔ)音識(shí)別和語(yǔ)義理解結(jié)合起來(lái)可能是未來(lái)更為重要的一個(gè)方向。語(yǔ)音識(shí)別里的 LSTM 已經(jīng)考慮了語(yǔ)音的歷史時(shí)刻信息，但語(yǔ)義理解需要更多的歷史信息才能有幫助，因此如何將更多上下文會(huì)話信息傳遞給語(yǔ)音識(shí)別引擎是一個(gè)難題。

（6）讓機(jī)器聽(tīng)懂人類(lèi)語(yǔ)言，僅靠聲音信息還不夠，“聲光電熱力磁”這些物理傳感手段，下一步必然都要融合在一起，只有這樣機(jī)器才能感知世界的真實(shí)信息，這是機(jī)器能夠?qū)W習(xí)人類(lèi)知識(shí)的前提條件。而且，機(jī)器必然要超越人類(lèi)的五官，能夠看到人類(lèi)看不到的世界，聽(tīng)到人類(lèi)聽(tīng)不到的世界。