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AI产业研究系列五:智能语音技术——让机器听懂人类语言

AI产业研究系列五:智能语音技术——让机器听懂人类语言 CCID苏州赛迪
2024-09-18
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导读:本期内容从智能语音技术的视角出发,简要介绍该技术的概念及其处理流程,深入剖析该技术从萌芽到成熟的演进历程,并基于当前技术动态与市场趋势,深入洞察智能语音技术的未来发展趋势。



本期内容从智能语音技术的视角出发,简要介绍该技术的概念及其处理流程,深入剖析该技术从萌芽到成熟的演进历程,并基于当前技术动态与市场趋势,深入洞察智能语音技术的未来发展趋势。



智能语音技术作为链接人类语言和智能应用的关键技术,以其卓越的语音识别、自然语言理解、自然语言生成和语音合成能力,极大地提升了人机交互的便捷性与自然度,已广泛应用于车载语音、智能家居、智慧医疗、智慧教育、智能安防等领域,助力高效信息处理和个性化服务普及,全面提升用户智能化体验。

  观点一:智能语音技术的概念

智能语音技术,也称为语音识别技术或语音到文本技术,是指利用机器学习、深度学习等算法,对人类的语音信号进行识别、理解和处理,并将处理结果以语音的形式反馈给用户的技术,主要包括语音识别、自然语言理解、自然语言生成、语音合成等关键细分技术。智能语音技术的出现使得计算机或智能设备能够“听懂”人类的语音指令、问题或对话,并据此执行相应的操作或提供相应的信息。

常见的智能语音处理流程主要包括以下五个关键阶段:阶段一,机器接收到用户语音后,通过语音识别技术将语音自动转换为文本,并且可保留原有语音中有关语速、音量、停顿等特征信息;阶段二,机器通过自然语言理解技术对识别出的文本进行理解和分析;阶段三,机器通过对话管理技术决策后续动作,并更新对话状态;阶段四,机器通过自然语言生成技术将决策后的动作生成为回复给用户的文本;最后,机器通过语音合成技术将回复给用户的文本转换为语音——至此完成一次简单的人机语言交互。

  观点二:智能语音技术演进的四个阶段

智能语音技术起步于20世纪50年代,至今主流算法模型的发展经历了认知、起步、发展应用、融合应用等四个阶段。在认知阶段,智能语音技术主要以模板匹配的方法实现,此阶段的主要特点是,系统只能识别孤立的英文数字以及简单有限的词汇,在非特定情境下的识别准确率并不理想;在起步阶段,隐马尔可夫模型(HMM)、高斯混合模型(DMM)等概率统计模型逐步取代模板匹配方法,系统从识别孤立的词汇和数字发展到可以识别连接词和大词汇量的连续语音;迈入发展应用阶段,深度神经网络技术的发展使智能语音产生了质的突破,显著提升了大量词汇连续语音识别的准确率,各种语音功能及语音产品问世;而当前,随着智能语音系统应用需求的激增,智能语音技术正快速进入全新的融合应用阶段,即以满足不同领域核心需求为出发点,通过整合多元模式识别、大数据、物联网、云服务等技术,形成众多定制化行业解决方案。

  观点三:智能语音技术未来发展趋势

作为人工智能领域的重要分支,智能语音技术未来发展前景广阔且充满无限可能。据IDC预测,到2030年,全球智能语音服务市场规模将达731.6亿美元,复合增长率达27%。一方面,技术层面的创新与融合将成为推动智能语音技术发展的关键力量随着深度学习算法的不断优化,语音识别与合成的精度将持续提升,甚至达到人类难以察觉的自然程度;自然语言处理技术的突破将使机器能够更准确地理解语言的深层含义,实现更加复杂、流畅的对话交互;跨领域技术的融合将为智能语音技术提供更广阔的应用场景和更强的数据处理能力。另一方面,个性化与定制化服务将成为智能语音技术发展的重要方向随着用户需求的日益多样化,智能语音技术将更加注重为用户提供个性化、定制化的服务体验。通过学习和分析用户的语言习惯、偏好和需求,智能语音系统将能够精准捕捉用户意图,从日常提醒到个性化推荐,从健康管理到学习辅导等,为用户提供更加贴心、精准的服务。



赛迪数字经济研究中心 李梦柔


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赛迪工业和信息化研究院集团(苏州)有限公司是工业和信息化部中国电子信息产业发展研究院在长三角区域的唯一综合性分支机构。围绕建设长三角一流高端智库的目标,苏州赛迪坚持数字化和信创两条业务主线,提供“产业研究-产业赋能-产业集聚”一体化服务。
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