点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:智能语音技术让人机交互更“丝滑”
首页> 科技频道> 人工智能 > 正文

智能语音技术让人机交互更“丝滑”

来源:科技日报2024-07-02 08:58

  在北京InfoComm China 2024展会上,外国客商在科大讯飞展位前体验智能同传系统。受访单位供图

  ◎记者 都 芃

  6月26日,中国科学院举办学部第九届学术年会,中国科学院外籍院士盖博·施德潘作学术报告。他一边用英语讲,同传系统一边将他的报告内容实时翻译为中文,呈现在大屏幕上。内容准确,翻译迅速,即使是专业名词也不在话下。

  该同传系统所采用的技术正来自于不久前获得2023年度国家科学技术进步奖一等奖的“多语种智能语音关键技术及产业化”项目。

  该项目由科大讯飞牵头,联合中国科学技术大学、清华大学、华为、中移(杭州)公司等高校及行业领军企业联合完成。项目历时10余年研发成功,攻克多项关键技术,构建起具有中国自主知识产权的多语种智能语音技术体系,为我国智能产业升级发展奠定坚实技术基础。

  复杂场景下识别准确率显著提升

  语音是人类最自然便捷的沟通方式,也是智能时代人机交互的关键入口。如今我们只需张张嘴,机器就能代替人类完成一系列任务。在这“丝滑”的交互体验背后,是一系列关键技术的创新突破。

  要让机器听清、听懂人类语言并不是一件容易的事。语音识别研究中有一道最具挑战性的典型难题被称为“鸡尾酒会”效应,即远场环境、噪声干扰、多人语音混叠等现象导致的语音识别困难。“比如在一个嘈杂的鸡尾酒会上,很多人同时说话,背景音乐也很响,如何让机器在这样的环境中精准识别出需要的声音?这是很常见的应用场景,也是非常有挑战性的难题。”科大讯飞副总裁、研究院院长刘聪介绍,针对这一典型难题,研发团队提出了多通道语音信号时空分离建模方法,即先将人声和不同的噪音分离,再进行建模。同时,团队还提出多维度语音属性解耦表征方法。“简单来说就是解耦、提取内容、韵律、音色等语音属性,以便更准确地识别和传达语音信息,解决了‘鸡尾酒会’效应难题,使得复杂场景下语音识别准确率得到显著提升。”他说。

  刘聪向记者展示的一个典型应用场景中,在人声嘈杂的大型会议现场,三人同时就不同主题进行混叠发言,此时正常人已难以分辨讲话人的具体内容。但智能语音技术不仅可以实现三人重叠语音的角色分离,还可以对每个人的发言进行实时转写,准确率在86%以上。

  多语种翻译是智能语音技术另一高频、高需求应用场景,也是最能体现智能语音技术实力的场景之一。数据是语音技术训练的关键因素之一,但部分小语种训练知识匮乏、训练数据稀缺,成为困扰技术发展的瓶颈。

  2014年,科大讯飞等单位开始研究包括中国部分民族语言在内的小语种智能语音技术。他们从维语和藏语等民族语言切入,与北京外国语大学、上海外国语大学等建立密切合作,积累了宝贵资源,沉淀大量技术。

  在此基础上,研发团队设计出全新的多语种通用音素体系和基本语言单元,实现多语种统一音素韵律体系的构建。“我们将不同的小语种进行分类,找到同类语种的共同规律,在此基础上进行分析建模和训练。最终在训练数据数量、质量有限的情况下,显著提升了小语种语音系统性能。”刘聪介绍。

  此外,为解决复杂应用场景下语音交互、语音翻译面临的深层次语义理解困难、专业性不足等难题,研发团队还提出了多源知识增强的可信文本生成技术,提升专有词汇及领域知识引用的准确率。为解决使用国产芯片开展智能语音算法模型训练和推理面临的性能低、适配难等问题,团队通过软硬件协同优化的动态张量算子自动融合、多硬件联合的量化计算模拟等方法,解决了智能语音技术硬件平台受制于人的问题。

  大模型使智能语音更具“人情味”

  近年来,大模型引发的人工智能浪潮席卷多个领域。智能语音技术同样也在大模型助力下不断取得新突破。“大模型+语音”的发展模式,被认为将给智能语音技术和产业带来新一轮革命性突破。

  “比如大模型可以实现语音技术的超拟人合成,让机器说话不再有浓厚的朗读腔,能够像真人一样自然对话。而全双工交互,则可以同时、瞬时进行信号的双向传输,让人机对话可以随时打断和继续等。这些都让大模型在智能语音领域备受关注。”科大讯飞研究院常务副院长高建清介绍说,智能语音技术的关键创新与大模型技术相结合后,二者可以相互补充、相互促进。

  例如,借助语音属性解耦、语音信号时空分离等技术突破,可以将语音信号经过编码后输入到大语言模型中,显著提升语音大模型的效果。“原来的语音合成、语音识别、机器翻译等单点技术,借助大模型后台的理解能力、文本生成能力,在语义理解、指令跟随、多轮对话、情绪感知、超拟人合成等方面实现了显著提升,使语音交互体验得到极大改善。”高建清说。

  着眼未来,大模型技术可以在复杂语义理解、长文本建模能力上进一步提升语音识别、合成和翻译的效果。同时基于大模型强大的语义理解、知识问答、多轮对话、多模态建模能力,它也能进一步提升智能语音技术的使用场景和应用价值,支撑实现语音同传、自动客服、辅学答疑、家庭医生、虚拟员工、陪伴机器人、服务机器人等未来智能产品创新,培育出更多产业机会,加速通用人工智能时代到来。高建清认为,大模型时代的语音技术本质上是一次推动万物互联和原有人机交互场景重构的巨大产业机会,是语音产业的全新战略机遇。

  目前,科大讯飞自主研发的多语种智能语音技术已支持69个语种,除了6个联合国通用语种(汉语、英语、法语、西班牙语、俄语、阿拉伯语)之外,还包括挪威语、丹麦语等小语种63个,均达到使用门槛。搭载相关技术的智能手机海内外累计激活超10亿台,车载智能化产品累计前装超5300万套,支持奇瑞、比亚迪、长安等车企超200万套“出海”订单。

[ 责编:肖春芳 ]
阅读剩余全文()

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 日/周
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 第140届广交会第一期线下展:18.9万名境外采购商到会

  • 《长征专题书目(1936—2026)》出版发行

独家策划

推荐阅读
智能科技是当前最具革命性、引领性的科技前沿,是推动新质生产力质态变革的关键力量,它不仅表现为技术层面的迭代,更体现为生产方式、产业形态和价值创造模式的系统性重构,并推动形成智能经济新形态。
2026-10-20 10:00
推进全球人工智能伦理治理,必须坚持“以人为本、向上向善”,以增进全人类共同福祉为根本目标,从技术普惠、精准治理、多元参与和全球共治四个方面协同推进,构建发展机会均等、权责边界清晰、国际协同高效的治理秩序。
2026-10-20 09:59
人民健康是民族昌盛和国家强盛的重要标志,也是中国式现代化行稳致远的根基所在。时隔十年,2026年10月,全国卫生与健康大会再次召开。回望十载征途,健康中国已从宏伟蓝图,化作大江南北触手可及的民生福祉。
2026-10-20 09:58
自然如何不被贫困“吞噬”,跨境之痛如何共担,资金如何流向正确方向——16日在亚美尼亚首都埃里温举行的生物多样性领导人峰会,就这三个问题向《生物多样性公约》第十七次缔约方大会(COP17)正式谈判传递出三个诉求:把自然保护纳入安全议程,让全球目标回应区域现实,让资金和措施真正到位。
2026-10-20 09:57
生产要素创新性配置,推动资源治理由技术优化向制度协调延伸。算电协同、算水协同揭示的资源逻辑,是技术创新改变资源利用方式、要素创新性配置提升系统效能、产业转型升级实现综合价值的有机统一。
2026-10-20 09:55
围绕“科学作为全球公共产品”“负责任的人工智能应对全球挑战”“科学、社会与信任”三大议题开展对话交流
2026-10-20 08:58
2026国际科学理事会中期会员大会暨北京科学对话由国际科学理事会主办,中国科学技术协会、中国科学院、中国社会科学院、北京市人民政府共同举办
2026-10-20 08:29
城市是人民美好生活的载体,人民群众是城市建设的主体和城市发展的动力源泉。
2026-10-19 09:32
当你出门后,扫地机器人根据你的清洁习惯自己排定工作时间、规划好路线;自研的快充技术,让它边充边扫、无限续航。这个颇具科幻意味的场景,已被第140届中国进出口商品交易会(广交会)上的一款产品实现。
2026-10-19 09:35
“可信工具”这一重要提法精准抓住了人工智能发展的一个根本问题:我们不能只问人工智能是不是更聪明、更高效、更强大,还要追问它是否真正可信。
2026-10-19 09:31
让从农田到餐桌的全过程均有标准可依,并积极推广应用食品数字标签,让食品信息获取更便捷高效。
2026-10-19 09:18
推动卫生与健康事业高质量发展,不断提高人民健康水平,确保健康中国建设取得决定性进展。
2026-10-19 09:16
当前全球生态环境挑战日益严峻,科技创新是应对可持续发展挑战的核心力量。
2026-10-16 16:29
10月16日是第四十六个世界粮食日,所在周是全国粮食安全宣传周,主题为“创新当下,粮安未来”。从良种选育、智能农机到数字农业、精准储运,创新正成为粮食增产、节粮减损、营养提升的关键引擎。即日起,光明网联合科普中国推出系列科普视频,深入解读科技创新绘就的粮安答卷。
2026-10-16 08:46
在显示技术升级与人工智能赋能的双重驱动下,行业正跳出传统数字阅读的固有边界
2026-10-16 08:45
打造集技术研发、模型训练、系统验证及场景测试于一体的创新基地,推动人形机器人及具身智能技术从实验室研发阶段走向大规模产业应用。
2026-10-16 08:39
工业和信息化部、中央网信办、市场监管总局高度重视,在前期调查工作基础上,成立联合调查组开展核查,并依法依规处理。有关情况将及时公布。
2026-10-16 08:40
大会延续“零碳·科技”永久主题,以“智储新程 绿动全球”为年度主题
2026-10-16 08:35
“戈壁荒滩老风口,飞沙走石雁不留。托里县老风口蝶变的三部曲,为生态脆弱地区推动高质量发展、树立和践行正确政绩观,提供了深刻启示。树立和践行正确政绩观,就要算大账、算长远账、算整体账,既做显功、也做潜功,把生态优势转化为发展优势、民生福祉。
2026-10-15 09:51
常压下,水到0℃会结冰,这就是人们熟悉的相变,0℃即是相变的临界点。两篇论文的共同通讯作者、宁波东方理工大学助理教授余雪佳,把这个难题比作“在沸水中完好保存一件冰雕”。
2026-10-15 09:49
加载更多