JP6705008B2 - 話者照合方法及びシステム - Google Patents
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Description
本出願は、米国特許出願第15/196,228号、発明の名称「ANCHORED SPEECH DETECTION AND SPEECH RECOGNITION」(2016年6月29日に出願)、及び米国仮特許出願第62/311,082号、発明の名称「ANCHORED SPEECH DETECTION AND SPEECH RECOGNITION」(2016年3月21日に出願)に対する優先権を主張する。前述の出願は、ここで参照により全体として取り入れられている。
ここで、p(c│y)はDNNとして実装される。
ここで、Hは次のものを入力と考える。エンコードされた基準オーディオデータベクトル、分類/ラベル付けすべき特定のオーディオフレーム、特定のオーディオフレームより前のある数のオーディオフレーム、特定のオーディオフレームの後のある数のオーディオフレーム。したがって、任意の特定のオーディオフレームをラベル付けするときに、オーディオフレームのスライディングウィンドウを用いて、何らかのコンテキストを分類器Hに与えてもよい。
伝達関数をオフライン及びオンライン方法で推定することができる。オフライン方法では、特徴当たりの平均を所望の音声セグメントに対して最初に計算する。そして、特徴当たりの平均を当初の特徴から差し引く。
尚、所望の音声セグメントは以下の数式で表される。
αは、推定量が、より速く動く声特性を取り込むことなく、静止しているかまたはゆっくりと変化する環境特性を取り込めるように選択する。継続的に更新するオンラインLAMS推定であれば、所望及び妨害音声特徴を変換してより同様に見えるようにすることができるが、これは我々の目標とは反対である。たとえば、アンカー単語の後に妨害音声がきて、そして所望の音声がくる場合、再帰的なLAMSによって妨害及び所望の音声内のエネルギーピークが重なる。
状態snはHMMモデリングにおける状態、単語または電話またはセノンまたは任意の他の部分語単位を指す。電話を例として、量p(sn=A|x1…xn+d)は、位置「n」で話された電話「A」の確率推定であり、p(sn=B|x1…xn+d)は、位置「n」で話された電話「B」の確率推定である等。1つまたは少数の特別な「電話」を用いて沈黙及びノイズを表している。
1.自動音声認識(ASR)用に所望の話者からの音声を特定するためのコンピュータ実装方法であって、
音声に対応するオーディオデータを受け取ることであって、前記オーディオデータは複数のオーディオフレームを含む、前記受け取ることと、
前記複数のオーディオフレームを処理して、前記オーディオデータの第1の部分に対応する第1の複数のオーディオ特徴ベクトルと、前記オーディオデータの第2の部分に対応する第2の複数のオーディオ特徴ベクトルとを決定することと、
前記第1の複数のオーディオ特徴ベクトルはウェイクワードに対応していると判定することと、
前記第1の複数のオーディオ特徴ベクトルを再帰型ニューラルネットワークエンコーダを用いて処理して、所望の話者からの音声に対応する基準特徴ベクトルを決定することと、
前記第2の複数のオーディオ特徴ベクトルと前記基準特徴ベクトルとを、ニューラルネットワーク分類器を用いて処理して、前記第2の複数内の第1のオーディオ特徴ベクトルに対応する第1のスコアを決定することであって、前記第1のオーディオ特徴ベクトルが前記所望の話者が話したオーディオに対応する可能性に対応する、前記第1のスコアを決定することと、
前記スコアは閾値を上回っていると判定することと、
前記第1の特徴ベクトルが前記所望の話者からの音声に対応しているという表示を形成することと、
前記第1の特徴ベクトルに対応する第1の重みを、前記所望の話者からの音声に対応する前記第1の特徴ベクトルに基づいて決定することと、
前記第1の重みと前記第1の特徴ベクトルとを用いてASRを行うことと、を含む前記コンピュータ実装方法。
前記第3の複数のオーディオ特徴ベクトルと前記基準特徴ベクトルとを前記ニューラルネットワーク分類器を用いて処理して、前記第3の複数内の第2のオーディオ特徴ベクトルに対応する第2のスコアを決定することであって、前記第2のオーディオ特徴ベクトルが前記所望の話者が話したオーディオに対応する可能性に対応する、前記第2のスコアを決定することと、
前記第2のスコアは前記閾値を下回っていると判定することと、
前記第3の特徴ベクトルは、前記ウェイクワードとして異なる話者からの音声に対応しているという第2の表示を形成することと、
前記第3の特徴ベクトルに対応する第2の重みを、前記ウェイクワードとしての異なる話者からの音声に対応する前記第3の特徴ベクトルに基づいて決定することであって、前記第2の重みは前記第1の重みよりも小さい、前記決定することと、をさらに含む条項1に記載のコンピュータ実装方法。
前記第1のオーディオフレームの後に位置するオーディオフレームに対応する第2の特徴ベクトル対を特定することと、をさらに含み、
前記第2の複数のオーディオ特徴ベクトルと前記基準特徴ベクトルとを前記ニューラルネットワーク分類器を用いて処理することは、前記第1の特徴ベクトル対、前記第1の特徴ベクトル、及び前記第2の特徴ベクトル対を処理して、前記第1のスコアを決定することをさらに含む、条項1に記載のコンピュータ実装方法。
入力オーディオデータを受け取ることと、
基準オーディオデータを特定することと、
前記基準オーディオデータを再帰型ニューラルネットワークを用いて処理して、基準特徴ベクトルを決定することと、
前記入力オーディオデータの一部と前記基準特徴ベクトルとを分類器を用いて処理して、前記一部が、前記基準オーディオデータと同じ話者からの音声に対応するか否かを判定することと、を含む前記コンピュータ実装方法。
前記第1の部分を前記基準オーディオデータとして選択することと、をさらに含む条項4に記載のコンピュータ実装方法。
前記方法は、
前記第1のオーディオデータを前記基準オーディオデータとして選択することと、
前記第2のオーディオデータを前記入力オーディオデータの前記一部として選択することと、をさらに含む、条項4に記載のコンピュータ実装方法。
前記基準オーディオデータを特定することは、前記トレーニングオーディオデータを前記基準オーディオデータとして選択することを含む、条項4に記載のコンピュータ実装方法。
前記入力オーディオデータの前記一部と前記基準特徴ベクトルとを前記分類器を用いて処理することは、前記複数の特徴ベクトルを処理して、前記複数の特徴ベクトル内の第1の特徴ベクトルが、前記基準オーディオデータと前記同じ話者からの音声に対応するか否かに対応する第1のスコアを決定することを含む、条項4に記載のコンピュータ実装方法。
前記第1の重みと前記第1の特徴ベクトルとを用いて音声認識を実行することと、をさらに含む、条項9に記載のコンピュータ実装方法。
前記オーディオデータの前記第2の部分と前記基準特徴ベクトルとを前記分類器を用いて処理して、前記第2の複数の特徴ベクトル内の第2の特徴ベクトルが、基準オーディオデータと前記同じ話者からの音声に対応するか否かに対応する第2のスコアを決定することであって、前記第2のスコアは前記第1のスコアよりも低い、前記決定することと、
前記第2の特徴ベクトルに対応する第2の重みを決定することであって、前記第2の重みは前記第1の重みよりも小さい、前記決定することと、をさらに含む、条項10に記載のコンピュータ実装方法。
複数のオーディオ特徴ベクトルを入力して単一ベクトルを出力するように構成され、
前記単一ベクトルは、
前記複数のオーディオ特徴ベクトルのそれぞれから情報を取り入れる、条項4に記載のコンピュータ実装方法。
少なくとも1つのプロセッサと、
命令を含むメモリデバイスであって、
前記命令は、
前記少なくとも1つのプロセッサによって実行されて、
前記システムを、
入力オーディオデータを受け取ることと、
基準オーディオデータを特定することと、
前記基準オーディオデータを再帰型ニューラルネットワークを用いて処理して基準特徴ベクトルを決定することと、
前記入力オーディオデータの一部と前記基準特徴ベクトルとを分類器を用いて処理して、前記一部が、前記基準オーディオデータと同じ話者からの音声に対応するか否かを判定することと、を行うように構成するように動作可能である前記メモリデバイスと、
を含む前記コンピューティングシステム。
前記入力オーディオデータの第1の部分がキーワードを含むと判定することと、
前記第1の部分を前記基準オーディオデータとして選択することと、
を行うように構成する命令をさらに含む、条項13に記載のコンピューティングシステム。
前記第1のオーディオデータを前記基準オーディオデータとして選択することと、
前記第2のオーディオデータを前記入力オーディオデータの前記一部として選択することと、を行うように構成する命令を含む、条項13に記載のコンピューティングシステム。
前記入力オーディオデータを受け取る前に、第1の話者に対応するトレーニングオーディオデータを記憶するように構成し、
前記システムを前記基準オーディオデータを特定するように構成する前記命令は、前記システムを、前記トレーニングオーディオデータを前記基準オーディオデータとして選択するように構成する命令を含む、条項13に記載のコンピューティングシステム。
前記システムを、前記トレーニングオーディオデータを前記再帰型ニューラルネットワークを用いて処理して、前記入力オーディオデータを受け取る前に、前記基準特徴ベクトルを決定するように構成する命令を含む、条項13に記載のコンピューティングシステム。
前記システムを、前記入力オーディオデータの前記一部と前記基準特徴ベクトルとを前記分類器を用いて処理するように構成する前記命令は、
前記システムを、前記複数の特徴ベクトルを処理して、前記複数の特徴ベクトル内の第1の特徴ベクトルが前記基準オーディオデータと前記同じ話者からの音声に対応するか否かに対応する第1のスコアを決定するように構成する命令を含む、条項13に記載のコンピューティングシステム。
前記第1のスコアに基づいて、前記第1の特徴ベクトルに対応する第1の重みを決定することと、
前記第1の重みと前記第1の特徴ベクトルとを用いて音声認識を実行することと、
を行うように構成する命令をさらに含む、条項13に記載のコンピューティングシステム。
前記入力オーディオデータの第2の部分に対応する第2の複数の特徴ベクトルを特定することと、
前記オーディオデータの前記第2の部分と前記基準特徴ベクトルとを前記分類器を用いて処理して、前記第2の複数の特徴ベクトル内の第2の特徴ベクトルが、前記基準オーディオデータと前記同じ話者からの音声に対応するか否かに対応する第2のスコアを決定することであって、前記第2のスコアは前記第1のスコアよりも低い、前記決定することと、
前記第2の特徴ベクトルに対応する第2の重みを決定することであって、前記第2の重みは前記第1の重みよりも小さい、前記決定することと、を行うように構成する命令をさらに含む、条項19に記載のコンピューティングシステム。
前記単一ベクトルは、前記複数のオーディオ特徴ベクトルのそれぞれから情報を取り入れる、条項13に記載のコンピューティングシステム。
Claims (12)
- コンピュータ実装方法であって、
デバイスとの第1の相互作用の一部として、第1の話者からの第1音声に対応する第1オーディオデータを受け取ることと、
前記第1オーディオデータを用いて、前記第1の話者に対応する基準特徴ベクトルを特定することと、
前記デバイスとの第2の相互作用の一部として、前記第1オーディオデータに引き続き、第1の部分と該第1の部分に続く第2部分とを含む第2オーディオデータを受け取ることと、
前記基準特徴ベクトル及びトレーニングされたモデルを用いて、前記第2オーディオデータの前記第1の部分が前記第1の話者に対応しないと特定することと、
前記基準特徴ベクトル及び前記トレーニングされたモデルを用いて、前記第2オーディオデータの前記第2の部分が前記第1の話者に対応すると特定することと、
前記第2オーディオデータの前記第2の部分が前記第1の話者に対応するとの特定に基づいて、前記第2オーディオデータの前記第2の部分に対応するコマンドを実行することと、を含む、コンピュータ実装方法。 - 前記基準特徴ベクトルが前記第1の話者からの前記第1音声に対応するか否かに対応する第1のスコアを決定することを含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
- 前記第1のスコアに基づいて、前記基準特徴ベクトルに対応する第1の重みを決定することと、
前記第1の重みと前記基準特徴ベクトルとを用いて音声認識を実行することと、を含む、請求項2に記載のコンピュータ実装方法。 - 前記基準特徴ベクトルが第2の話者からの第2音声に対応するか否かに対応する、前記第1のスコアより低い第2のスコアを決定することと、
前記第2のスコアに対応する、前記第1の重みよりも軽い第2の重みを決定することと、
を含む、請求項3に記載のコンピュータ実装方法。 - 再帰型ニューラルネットワークは、複数の特徴ベクトルを入力に対応し、前記複数の特徴ベクトルに基づいて前記基準特徴ベクトルを決定する、請求項2に記載のコンピュータ実装方法。
- 前記第1オーディオデータがウェイクワードに対応すると決定する、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のコンピュータ実装方法。
- コンピューティングシステムであって、
少なくとも1つのプロセッサと、
前記少なくとも1つのプロセッサによって実行されて、前記コンピューティングシステムに、
デバイスとの第1の相互作用の一部として、第1の話者からの第1音声に対応する第1オーディオデータを受け取ることと、
前記第1オーディオデータを用いて、前記第1の話者に対応する基準特徴ベクトルを決定することと、
前記デバイスとの第2の相互作用の一部として、前記第1オーディオデータに引き続き、第1の部分と該第1の部分に続く第2部分とを含む第2オーディオデータを受け取ることと、
前記基準特徴ベクトル及びトレーニングされたモデルを用いて、前記第2オーディオデータの第1の部分が前記第1の話者に対応しないと特定することと、
前記基準特徴ベクトル及び前記トレーニングされたモデルを用いて、前記第2オーディオデータの第2の部分が前記第1の話者に対応すると特定することと、
前記第2オーディオデータの第2の部分が前記第1の話者に対応するとの特定に基づいて、前記第2オーディオデータの第2の部分に対応するコマンドを実行することと、
を行わせる命令を有するメモリと、
を含むコンピューティングシステム。 - 前記基準特徴ベクトルが前記第1の話者からの前記第1音声に対応するか否かに対応する第1のスコアを決定する命令を、前記メモリが有する請求項7に記載のコンピューティングシステム。
- 前記第1のスコアに基づいて、前記基準特徴ベクトルに対応する第1の重みを決定することと、
前記第1の重みと前記第1の特徴ベクトルとを用いて音声認識を実行することと、
を行う命令を、前記メモリが有する請求項8に記載のコンピューティングシステム。 - 前記基準特徴ベクトルが第2の話者からの第2音声に対応するか否かに対応する、前記第1のスコアより低い第2のスコアを決定することと、
前記第2のスコアに対応する、前記第1の重みよりも軽い第2の重みを決定することと、
を行う命令を、前記メモリが有する請求項9に記載のコンピューティングシステム。 - 再帰型ニューラルネットワークは、複数の特徴ベクトルを入力に対応し、前記複数の特徴ベクトルに基づいて前記基準特徴ベクトルを決定する、請求項7から請求項10のいずれか一項に記載のコンピューティングシステム。
- 前記第1オーディオデータがウェイクワードに対応すると決定する命令を、前記メモリが有する請求項7から請求項11のいずれか一項に記載のコンピューティングシステム。
Applications Claiming Priority (5)
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