提高韵律短语正确切分方法的研究

汉语自动词性标注和韵律短语切分都是汉语文语转换（Text-to-Speech)系统的重要组成部分，在用从人工标注的语料库中得到韵律短语切分点的边界模式以及概率信息，对文本中的韵律短语切分点进行自动预测时，语素g这种词性就过于模糊，导致韵律短语切分点预测得不合理，该文提出了一种修改词类标注集，去掉语素g这种词性的方法，该方法在进行词性标注时，对实语素恰当地柰注出在句中的词性，以便提高韵律短语的正确切分，应用此方法对10万词的训练集和5万词的测试集分别进行封闭和开放测试表明，词性标注正确率分别可达96．67％和92．60％，并采用修改过的词类标注集，对1000句的文本进行了韵律短语切分点的预测，召回率在66．21％左右，正确率达到75．79％。     

采用无标注语料和词“粘连”剔除策略的韵律短语识别

针对人工标注韵律结构获取大规模语料的困难和问题,利用标点符号能够表示停顿的性质,提出一种采用无标注语料和词“粘连”剔除策略的韵律短语识别方法。对标点符号划分等级,并在利用其模拟韵律边界时对其赋予不同的权重。基于无标注语料构建最大熵模型,并采取Top-K方法实现句子韵律短语边界的自动预测。通过计算相邻语法词词性间的互信息对句子进行“粘连”处理,生成“粘连”单元,并对出现在其内部的韵律边界进行剔除,实现韵律短语的自动识别。实验结果表明,获取无标注语料时对标点进行分级利用及采用“粘连”剔除策略能够 明显提升 模型性能,该方法能够获得较好的识别效果。     

基于边界点词性特征统计的韵律短语切分

由于基于规则方法的文本处理系统在系统建立时需要总结大量的规则,而且很难保证它在处理大规模真实文本时的强壮性,因此本文在使用统计方法进行韵律短语切分方面做了一些有益的探索。先对文本进行自动分词和自动词性标注,然后利用从已经经过人工标注的语料库中得到的韵律短语切分点的边界模式以及概率信息,对文本中的韵律短语切分点进行自动预测,最后利用规则进行适当的纠错。通过对一千句的真实文本进行封闭和开放测试, 词性标注的正确率在95%左右,韵律短语切分的召回率在60%左右,正确率达到了80%。     

面向汉语统计参数语音合成的标注生成方法

针对汉语统计参数语音合成中的上下文相关标注生成,设计了声韵母层、音节层、词层、韵律词层、韵律短语层和语句层6层上下文相关的标注格式。对输入的中文语句进行文本规范并利用语法分析获得语句的结构和分词信息;通过字音转换获得每个汉字的声韵母及声调;利用TBL（Transformation-Based error driven Learning）算法预测输入文本的韵律词边界和韵律短语边界。在此基础上,获得输入文本中每个汉字的声韵母信息及其上下文结构信息,从而产生统计参数语音合成所需的上下文相关标注。设计了一个以声韵母为合成基元的普通话的基于隐Markov模型（HMM）的统计参数语音合成系统,通过主、客观实验评测了不同标注信息对合成语音音质的影响,结果表明,上下文相关的标注信息越丰富,合成语音的音质越好。     

基于韵律特征和语法信息的韵律边界检测模型

韵律短语边界的自动检测,对语音合成中语料库的韵律标注以及语音识别中韵律短语的自动划分都有重要意义。本文通过对影响韵律短语边界的声学、韵律等参量的分析,得到和韵律短语边界关联性较大的一组声学特征参数、韵律环境参数和语法信息;同时引入语音合成中的韵律预测思想,在假定所有音节边界均为非韵律短语边界时,预测每个音节的基频。最后使用决策树模型,将音节边界处的韵律环境信息、语法信息以及预测结果作为决策树的输入,利用决策树综合判定当前音节边界是否为韵律短语的边界。实验表明,这种方法对于基于确定性文本(text-dependent)的语音韵律短语边界的检测,具有较好效果,同时可以显著提高语音合成中语料库的标注效率和标注结果的一致性。     

基于依存信息融合特征的汉语韵律预测

针对目前基于浅层语法特征和依存句法单特征的汉语韵律层级预测能力较弱的情况,提出一种改进的汉语韵律预测方法。通过从输入文本的依存句法分析结果中自动提取依存句法单特征,并对其中关键特征进行特征融合,得到依存信息融合特征。将依存句法单特征与融合特征进行韵律层级预测实验对比,选取最优的依存特征组合与浅层语法特征相结合,利用决策树C4.5算法实现韵律结构层级的预测。经过大量的语料训练和测试结果表明,依存信息融合特征相比依存句法单特征整体韵律层级的预测准确率均有所提升,相对于浅层语法特征,韵律词和韵律短语的预测准确率分别提高了5.8%和15.4%。     

基于语块的英语文语转换系统的韵律生成方法

为预测英语文语转换(Text-to-Speech,TIS)系统中韵律生成模块的韵律边界,通过在中间短语、语调短语和语句后分别插入不同长度的停顿,产生使合成语音具有与真人语音类似的韵律结构.通过采用基于语块的中间短语切分,以中间短语为基本单位,生成一个语调短语边界预测的学习语料库,然后采用转换式学习法进行标注学习,从而实现韵律边界的切分.在对真人语料库进行测试的实验中,标注正确率达到81.32%,通过在学习中增加语调短语音节数和标点符号的约束规则,可进一步提高标注正确率.     

基于语块和条件随机场(CRFs)的韵律短语识别

该文提出一种基于汉语语块这一浅层句法信息,并利用条件随机场模型的中文文本韵律短语边界预测方法。首先介绍语块的定义和标注算法,然后在进行了语块结构标注以及归并处理的语料上,利用CRFs算法生成相应模型对韵律短语进行识别。实验结果表明,基于语块信息的CRFs韵律短语识别模型的识别效果优于不利用语块结构的模型,其F值平均能够提高约十个百分点。     

基于约束模型的韵律短语预测

本文提出了基于语法约束和长度约束的韵律短语预测模型。在语法约束模型中,我们引入了组块作为基本的节律分析单元。韵律短语的长度约束模型是利用隐马尔科夫模型对语句中韵律短语的长度规划进行建模,这个模型对短语的长度分布及韵律词与韵律短语的关系进行了描述。最后,利用一个称为k-候选的方法来融合这两个约束模型。整个方法充分利用了韵律短语的语法约束和长度约束,并将之有机地结合起来。试验表明,该预测模型达到了很好的效果,韵律短语边界识别的调和平均值达到82.9%。     

CRFs融合语义信息的英语功能名词短语识别

名词短语识别在句法分析中有着重要的作用,而英汉机器翻译的瓶颈之一就是名词短语的歧义消解问题。研究英语功能名词短语的自动识别,则将名词短语的结构消歧问题转化成名词短语的识别问题。基于名词短语在小句中的语法功能来确定名词短语的边界,选择商务领域语料,采用了细化词性标注集和条件随机域模型结合语义信息的方法,识别了名词短语的边界和句法功能。在预处理基于宾州树库细化了词性标注集,条件随机域模型中加入语义特征主要用来识别状语类的名词短语。实验结果表明,结合金标准词性实验的F值达到了89.04%,改进词性标注集有助于提高名词短语的识别,比使用宾州树库标注集提高了2.21%。将功能名词短语识别信息应用到NiuTrans统计机器翻译系统,英汉翻译质量略有提高。     

基于依存句法分析的汉语韵律层级自动预测技术研究

不同的韵律层级可以将文本划分成适合朗读与理解的韵律组块,从而保证合成语音能够以自然的节奏表现出来。目前对韵律层级预测所采用的特征绝大多数是较为浅层的特征,如词性、词长等,但这些浅层特征对有的韵律层次如韵律短语的预测能力比较弱。实际上,句法结构同韵律层级之间有着非常紧密的联系,二者相互影响,相互制约。本文根据依存句法分析的结果,抽取出若干同韵律层级相关的深层句法特征对韵律层级进行预测。实验证明,其中内弧跨度和内弧类型等特征,对浅层特征较难解决的类似韵律短语这种中间层次的韵律单元划分问题,可以起到很大的提高作用,使韵律短语标注的综合F值提高了11%。     

基于数据挖掘的普通话韵律规则学习

普通话韵律规则对于语音合成和语音学研究具有重要意义。为了更有效地进行韵律规则学习,该文利用数据挖掘技术从语料库中的取规则。通过聚类分析进行基频模式提取,并以此进行基频序列的离散化;由语言学分析的结果得出训练句子中每个单节的参数,利用决策树和神经网络学习章节的韵律变化规则。测试表明基于数据挖掘的韵律规则学习取得了较好的结果,证实了方法的有效性。     

普通话韵律结构对声韵母时长影响的分析

该研究基于大规模语音数据库,通过建立普通话连续语流中的声韵母时长预测模型,考察声韵母时长的影响因素,探讨普通话声韵母在连续语流中的时长变化类型与话语韵律结构之间的关系。初步研究结果表明 话语的韵律结构对声母时长的影响较小,而对韵母时长的影响较为显著,这种影响主要体现为 韵律单元末音节的韵母时长是否发生显著延长与话语的韵律结构密切相关,韵律大短语和语调短语末尾的音节通常会发生显著的韵母延长,韵律词内以及韵律词末尾的音节通常不会发生韵母延长;韵律小短语末尾的音节在韵母时长方面的表现比较混乱,规律性不明显,可能需要进一步做分化处理。     

一种改进的基于决策树的英文韵律短语边界预测方法

在英文语音合成系统中,韵律短语边界预测的精度对合成语音的自然度和可懂度有着至关重要的影响。基于决策树的预测方法是现阶段最为常用的韵律短语边界预测方法,但因决策树构建时受到数据平衡性制约,难以针对关键词进行建模,而且在基于决策树进行预测时采用了局部最优的搜索方式无法达到全局最优。所以,为了进一步提升韵律短语边界的预测效果,对基于决策树的预测方法进行了改进,引入韵律短语条件概率,使用Viterbi算法同时优化韵律短语边界概率和条件概率,并提出了基于关键词在韵律短语中的位置分布特性的决策树节点概率优化方法。实验表明,在基线系统上使用改进方法后,F-Score由68.7%提升到77.8%,而不可接受率从22.4%降低到15.2%。     

中文语音合成系统中的一种两层韵律结构生成体系

韵律结构生成是改进一个语音合成系统中的合成语音的完整度和自然度的重要组成部分. 韵律词和韵律短语的自动切分是中文层级韵律结构的两个重要的基本层面, 本文调研了这个基本问题, 并提出了一种两层韵律结构生成体系. 为此, 我们建立了条件随机场模型为韵律词和韵律短语的预测选取不同的前端特征. 除此之外, 我们还引入了基于转换的错误驱动学习模块来修正后端的初始预测. 实验结果显示, 这种结合条件随机场和错误驱动学习的方法使得韵律词和韵律短语的自动分割的F-score值达到了94.66%.     

基于规则学习的韵律结构预测

韵律结构的分析和预测作为提高语音合成系统自然度的一个重要核心组成, 日益受到重视。本文提出了一种基于规则学习的汉语韵律结构预测方法, 该方法从人工韵律标注的语料库中抽取语言学特征和两级韵律结构标记, 构建了实例数据库（example database), 再利用规则学习(rule learning)算法从实例中自动归纳韵律短语预测规则。本文通过大量的实验挑选出对于汉语韵律结构预测最有效的特征, 采用和比较了两种典型的规则学习算法。同时, 对于实验结果给出了较为系统的评价参数。实践表明, 规则学习算法用于韵律结构预侧达到了90%以上的正确率, 优于目前其他方法的结果, 是一种行之有效的办法。     

分层特征模板筛选的维吾尔语韵律边界预测

韵律边界的正确预测是连续语音合成系统中首要解决的关键问题。针对维吾尔语分层韵律结构,通过基于条件随机场（CRF）的分层自底向上方法预测了维吾尔语的韵律词和韵律短语边界,并将维吾尔语形态特征作为韵律边界预测模型的重要特征。根据不同韵律边界层次的特点,对分层韵律边界预测方法进行了改进,针对分层方法的不同层次进行独立特征模板筛选,从而进一步提高韵律边界预测性能。通过对不同的特征模板和不同韵律边界预测模型进行反复实验,得到了最好的预测性能。实验结果表明,该方法明显提高了韵律边界预测结果。