基于Transformer的汉字到盲文端到端自动转换

汉字到盲文自动转换是改善我国1700万视障人群生活学习和贯彻落实国家信息无障碍建设的重要问题.现有汉盲转换方法均采用多步转换方法,先对汉字文本进行盲文分词连写,再对汉字进行标调,最后结合分词和标调信息合成盲文文本.该文提出一种基于编码器-解码器模型Transformer的端到端汉盲转换方法,利用汉字-盲文对照语料库训练Transformer模型.基于《人民日报》六个月约1200万字中文语料,该文构建了国家通用盲文、现行盲文、双拼盲文三种对照汉盲语料库.实验结果表明,该文提出的方法可将汉字一步转换为盲文,并在国家通用盲文、现行盲文、双拼盲文分别有80.25％,79.08％和79.29％的BLEU值.相比现有汉盲转换方法,该方法所需语料库的建设难度较小,且工程复杂度较低.     

TCN-Transformer-CTC的端到端语音识别

基于Transformer的端到端语音识别系统获得广泛的普及,但Transformer中的多头自注意力机制对输入序列的位置信息不敏感,同时它灵活的对齐方式在面对带噪语音时泛化性能较差。针对以上问题,首先提出使用时序卷积神经网络(TCN)来加强神经网络模型对位置信息的捕捉,其次在上述基础上融合连接时序分类(CTC),提出TCN-Transformer-CTC模型。在不使用任何语言模型的情况下,在中文普通话开源语音数据库AISHELL-1上的实验结果表明,TCN-Transformer-CTC相较于Transformer字错误率相对降低了10.91%,模型最终字错误率降低至5.31%,验证了提出的模型具有一定的先进性。     

端到端的深度卷积神经网络语音识别

卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)是目前流行的语音识别模型之一,其特有卷积结构保证了语音信号时域和频域的平移不变性。但是CNN存在着对语音信号建模能力有所不足的问题。为此,将链接时序准则(CTC)应用在CNN结构中,构建端到端卷积神经网络(CTC-CNN)模型。同时,引入残差块结构,提出一种新的端到端深度卷积神经网络(CTC-DCNN)模型,并利用maxout激活函数对其进行优化。通过TIMIT和Thchs-30语音库测试实验,结果表明在中英文识别中,采用该模型比现有卷积神经网络模型,准确率分别提高约4.7%和6.3%。     

跨模态信息融合的端到端语音翻译

语音翻译旨在将一种语言的语音翻译成另一种语言的语音或文本. 相比于级联式翻译系统, 端到端的语音翻译方法具有时间延迟低、错误累积少和存储空间小等优势, 因此越来越多地受到研究者们的关注. 但是, 端到端的语音翻译方法不仅需要处理较长的语音序列, 提取其中的声学信息, 而且需要学习源语言语音和目标语言文本之间的对齐关系, 从而导致建模困难, 且性能欠佳. 提出一种跨模态信息融合的端到端的语音翻译方法, 该方法将文本机器翻译与语音翻译模型深度结合, 针对语音序列长度与文本序列长度不一致的问题, 通过过滤声学表示中的冗余信息, 使过滤后的声学状态序列长度与对应的文本序列尽可能一致; 针对对齐关系难学习的问题, 采用基于参数共享的方法将文本机器翻译模型嵌入到语音翻译模型中, 并通过多任务训练方法学习源语言语音与目标语言文本之间的对齐关系. 在公开的语音翻译数据集上进行的实验表明, 所提方法可以显著提升语音翻译的性能.     

基于自动编译码器的端到端无线通信系统FPGA实现

基于自动编译码器的通信系统是近年来无线通信的一个热门研究领域,如何将其部署在嵌入式设备中具有非常重要的实践意义。提出了一种基于自动编译码器的端到端无线通信系统的FPGA设计方案,在FPGA上部署基于自动编译码器的端到端无线通信系统,使用AD9361射频芯片作为射频前端处理模块,实现真正意义上的空中传输。并且对系统中的卷积神经网络设计了硬件加速方案,在卷积计算单元内进行并行性探索,设计了流水线架构,加速卷积运算。对于存储单元,采用双缓冲设计,利用乒乓操作,提高数据通信速率。实验结果表明,在不同的调制方式下,系统实测误块率与在瑞利信道下的仿真结果相接近。在误块率相当的情况下,与通用CPU Intel i5-9300相比,所设计的系统的网络推理速度提升了3.98倍。与英伟达1650 GPU相比,功耗约是它的0.18倍。     

基于端到端深度学习的智能车自动转向研究*

为解决由图像直接计算出控制量的端到端深度学习算法中感知器和控制器难以区分的问题,对其网络结构进行了改进。通过预训练一个自编码器,得到良好的道路特征编码后,将编码器作为感知器和和转角预测控制器一起进行端到端的训练。训练结果表明,改进后的自动转向网络模型收敛的更快,预测的角度在测试集上能较好的跟随实际角度变化而变化。利用解码器和特征图反向传播法分别还原出道路图片,可视化了该自动转向模型重点关注的道路特征。     

基于HOPE-CTC的端到端语音识别

为增强端到端语音识别模型的鲁棒性和特征提取的有效性,对瓶颈特征提取网络进行研究,提出采用基于联合优化正交投影和估计的端到端语音识别模型.通过连接时序分类损失函数训练瓶颈特征提取网络,摆脱对语言学和对齐信息的先验知识的依赖,在解码输出部分添加注意力机制,实现两种不同的端到端模型的融合.在中文数据集AISHELL-1上的实...     

基于端到端的蒙古语异形同音词声学建模方法

蒙古语声学模型的训练过程是模型学习发音数据与标注数据之间关系的一个过程.针对以音素为建模粒子的蒙古语声学模型建模,由于蒙古语词的发音与语义存在一对多映射现象,会造成解码出的蒙古语文本错误,进而导致蒙古语语音识别系统识别率降低的问题.对此,该文以端到端模型为基础,以蒙古语音素、字母为蒙古语声学模型建模粒子,设计了基于BL...     

基于神经网络的端到端的事件指代消解研究

事件作为文本信息的关键语义组件,对篇章的理解具有重要意义。由于事件具有自身包含信息丰富、表达方式多样,以及在文本中分布稀疏等特点,使得事件指代消解成为自然语言处理领域的一个难点任务。在以往的事件指代消解任务中,多借助人工提取词匹配和句法结构等信息,再基于这些抽取的特征进行消解,然而这些特征并不能有效地处理具有复杂语义的事件任务。该文提出一种端到端的神经网络模型,通过多种词表征、双向循环神经网络和注意力机制来学习上下文的语义内容,从而完成事件的指代消解任务。在KBP2015、2016数据集上进行的事件指代消解实验验证了该文给出模型的有效性。实验结果表明,该神经网络模型能很好地理解文本语义信息,捕捉关键单词,提高事件指代消解任务的性能,最终端到端的事件指代消解性能在CoNLL评测标准下达到39.9%的F1值。     

基于深层声学特征的端到端语音分离

提出基于深层声学特征的端到端单声道语音分离算法,传统声学特征提取方法需要经过傅里叶变换、离散余弦变换等操作,会造成语音能量损失以及长时间延迟.为了改善这些问题,提出了以语音信号的原始波形作为深度神经网络的输入,通过网络模型来学习语音信号的更深层次的声学特征,实现端到端的语音分离.客观评价实验说明,本文提出的分离算法不仅有效地提升了语音分离的性能,也减少了语音分离算法的时间延迟.     

基于端到端语音识别的关键词检索技术研究

近十年来,端到端的语音识别框架发展迅速.区别于传统的基于隐马尔可夫模型的语音识别框架,端到端语音识别拥有众多新特性,而且可以达到相同或更优秀的性能.因此,端到端语音识别吸引了越来越多的关注,已经成为了与传统语音识别并列的第二类主流框架.针对端到端语音识别无法提供关键词检索所需的关键词准确时间起止点与可靠置信度的问题,提...     

基于端到端技术的藏语语音识别*

现阶段基于链接时序分类技术的端到端的大规模连续语音识别成为研究热点,文中将其应用于藏语识别中,取得优于主流的双向长短时记忆网络性能.在基于端到端的语音识别中,不需要发音字典等语言学知识,识别性能无法得到保证.文中提出将已有的语言学知识结合至端到端的声学建模中,采用绑定的三音子作为建模单元,解决建模单元的稀疏性问题,大幅提高声学建模的区分度和鲁棒性.在藏语测试集上,通过实验证明文中方法提高基于链接时序分类技术的声学模型的识别率,并验证语言学知识和基于端到端声学建模技术结合的有效性.     

端到端流式语音识别研究综述

语音识别是实现人机交互的一种重要途径,是自然语言处理的基础环节,随着人工智能技术的发展,人机交互等大量应用场景存在着流式语音识别的需求。流式语音识别的定义是一边输入语音一边输出结果,它能够大大减少人机交互过程中语音识别的处理时间。目前在学术研究领域,端到端语音识别已经取得了丰硕的研究成果,而流式语音识别在学术研究以及工业应用中还存在着一些挑战与困难,因此,最近两年,端到端流式语音识别逐渐成为语音领域的一个研究热点与重点。从端到端流式识别模型与性能优化等方面对近些年所展开的研究进行全面的调查与分析,具体包括以下内容：（1）详细分析和归纳了端到端流式语音识别的各种方法与模型,包括直接实现流式识别的CTC与RNN-T模型,以及对注意力机制进行改进以实现流式识别的单调注意力机制等方法;（2）介绍了端到端流式语音识别模型提高识别准确率与减少延迟的方法,在提高准确率方面,主要有最小词错率训练、知识蒸馏等方法,在降低延迟方面,主要有对齐、正则化等方法;（3）介绍了流式语音识别一些常用的中英文开源数据集以及流式识别模型的性能评价标准;（4）讨论了端到端流式语音识别模型的未来发展与展望。     

面向端到端的情感对话生成研究综述

人机对话作为人工智能的重要研究内容,受到了学术界和工业界的广泛关注.受到深度学习在自然语言处理成功应用的启发,越来越多的神经网络模型被研究者关注.其中基于端到端的神经网络模型能够从大规模语料中学习到有价值的规律和特征,生成有意义且多样性的回复,被广泛地应用于情感对话生成研究中.面向基于端到端模型的情感对话生成研究展开综...     

端到端的商业智能决策

在许多情况下,可能不是那些最强的、跑得最快的企业能够生存下来,而是那些最适合市场形势和用户需求的企业才能生存下来,就是说“适者生存”,而不是“强者生存”。而做一个“适者生存”的企业,就不能不具备——     

语音识别及端到端技术现状及展望

通过对语音识别技术的发展梳理,简单介绍了语音识别的历史和应用现状,并将传统语音识别的技术和当前的研究进展进行描述.传统语音识别采用基于统计的方法,采用声谱特征,在GMM-HMM混合结构上进行训练和匹配.当前的语音识别模型主要基于深度学习的方法,采用CNN、RNN都可以有效的进行特征提取从而建立声学模型.进一步的研究采用...     

基于深度视觉注意神经网络的端到端自动驾驶模型

针对现有端到端自动驾驶方法中存在的驾驶指令预测不准确、模型结构体量大和信息冗余多等问题,提出一种新的基于深度视觉注意神经网络的端到端自动驾驶模型。为了更有效地提取自动驾驶场景的特征,在端到端自动驾驶模型中引入视觉注意力机制,将卷积神经网络、视觉注意层和长短期记忆网络进行融合,提出一种深度视觉注意神经网络。该网络模型能够有效提取驾驶场景图像的空间特征和时间特征,并关注重要信息且减少信息冗余,实现用前向摄像机输入的序列图像来预测驾驶指令的端到端自动驾驶。利用模拟驾驶环境的数据进行训练和测试,该模型在乡村路、高速路、隧道和山路四个场景中对方向盘转向角预测的均方根误差分别为0.009 14、0.009 48、0.002 89和0.010 78,均低于对比用的英伟达公司提出的方法和基于深度级联神经网络的方法;并且与未使用视觉注意力机制的网络相比,该模型具有更少的网络层数。