Когда умная колонка отвечает на вопросы или пользователь пишет в чат с помощью голосовых команд, это происходит с помощью технологий синтеза и распознавания речи — Тext to Speech/Speech to Text (TTS/STT).
Синтез и распознавание речи быстро становятся неотъемлемой частью нашей повседневной жизни, упрощая выполнение повседневных задач.
Рассмотрим, что представляют собой TTS и STT, чем они отличаются, как они работают, а также для чего применяются.
Различия между TTS и STT
Существует несколько ключевых различий между синтезом и распознаванием речи:
Функциональность
Тext to Speech (TTS) преобразует письменный текст в речь, в то время как Speech to Text (STT) делает обратное, транскрибируя речь в текст. TTS используется для того, чтобы сделать письменную речь слышимой, выступая в качестве голосового помощника для людей с нарушениями зрения или нарушениями обучения. STT, с другой стороны, распознает устную речь и превращает ее в письменный текст, что полезно для диктовки и голосовых команд.
Контекст использования
TTS обычно интегрируется в электронные книги, системы связи и виртуальных помощников. STT используется в транскрибировании текста, приложениях с голосовым управлением и субтитрах в режиме реального времени для слабослышащих. Контекст использования TTS в первую очередь ориентирован на доставку информации. Напротив, STT ориентирован на ввод информации, фокусируясь на обработке разговорной речи.
Технологические особенности
Технология TTS включает в себя анализ текста, обработку языка и синтез речи. Она должна точно передавать нюансы разговорного языка, включая интонацию и ритм. STT требует расширенных возможностей распознавания голоса для точного транскрибирования различных акцентов, диалектов и речевых конструкций, часто в режиме реального времени.
Что такое TTS и как работает эта технология?
TTS — это технология синтеза речи, которая преобразует письменный текст в устные слова.
Синтез речи позволяет компьютерам превращать любой текст в синтетический голос с помощью сложных алгоритмов искусственного интеллекта, которые не только имитируют звук человеческой речи, но и понимают и воспроизводят нюансы, характеризующие естественную человеческую речь.
Реалистичность делает TTS идеальным средством для создания аудиоконтента, улучшения пользовательских интерфейсов с голосовой обратной связью и обеспечения альтернативы чтению для пользователей с ослабленным зрением.
Во время синтеза речи сначала текст разбивается на фонемы — самые маленькие звуковые единицы в любом языке. Сегментирование обеспечивает способность системы точно произносить различные слова.
После сегментирования система преобразовывает звуки в цифровую речь. На этом этапе решающую роль играет искусственный интеллект (ИИ). Используя алгоритмы ИИ, обученные на больших массивах речевых данных, система может генерировать речь, похожую на человеческую. Затем речь сопоставляется с фонематической схемой, что приводит к естественному звучанию.
Что такое STT и как работает эта технология?
STT — это технология преобразования разговорного языка в письменный текст.
Распознавание речи используется для транскрибирования аудиозаписей, использования голосовых команд и создания субтитров в режиме реального времени.
Распознавание речи в сочетании с возможностями искусственного интеллекта предлагает такие функции, как резюмирование разговора, стенограммы с возможностью поиска, определение эмоций говорящего и другие.
Во время распознавания речи сначала звук улавливается микрофоном. Затем аудиосигнал преобразуется в цифровые данные, который может обрабатывать система. Суть технологии STT заключается в анализе оцифрованной речи, когда используются сложные алгоритмы для разбивки речевого потока на более мелкие, узнаваемые сегменты.
Эти сегменты являются фонемами — наименьшими звуковыми единицами речи. Система STT сопоставляет фонемы с заранее определенной лингвистической моделью для идентификации слов и фраз, что имеет решающее значение для понимания различных акцентов и диалектов.
Далее, система применяет методы обработки естественного языка, что помогает понять контекст и синтаксис разговорного языка, обеспечивая более точную транскрипцию. Передовые STT-системы также используют алгоритмы машинного обучения и глубокого обучения.
Применение технологий TTS и STT
Технология TTS находит свое применение в различных секторах.
В образовании она помогает создавать доступные учебные материалы для студентов с трудностями чтения или нарушениями зрения. Автомобильная промышленность применяет технологию для вывода голосовых данных в навигационных системах. Колл-центры используют TTS для автоматизированных ответов, повышая эффективность обслуживания.
Кроме того, TTS играет важную роль в индустрии развлечений, особенно в игровых и виртуальных ассистентах для интерактивного пользовательского опыта.
Технология STT помогает транскрибировать разговоры между врачом и пациентом и диктовать клиническую документацию в медицинской отрасли. В правовой сфере STT используется для расшифровки судебных разбирательств и юридической документации. В корпоративном управлении STT нужна для транскрипции встреч, улучшая ведение учета и доступность информации.