设备端语音处理技术解析
设备端语音处理技术解析
系统架构
设备端自动语音识别(ASR)模型接收语音信号后,输出按概率排序的识别假设集合。这些假设以格(lattice)结构表示——图中的边代表识别词汇及其转移概率。
相比云端 ASR 需要传输音频片段,设备端仅需向云端发送识别格,由强大的神经语言模型重新排序假设。识别格需在用户结束说话后才能发送,因为后续词汇可能显著改变假设概率。
端点检测模型(end-pointer)决定用户何时结束发言。设备端运行两种端点检测器:
快速推测型端点检测器(比最终检测器快 200 毫秒),可提前启动自然语言理解(NLU)等下游处理
高精度最终端点检测器,在快速检测器误判时发送修正指令
上下文感知机制
设备端 ASR 需支持动态上下文感知,例如:
提升通讯录联系人名称的识别权重
加强用户自定义设备名称的识别概率
采用基于多头注意力机制的上下文偏置技术,与 ASR 子网络联合训练:
模型训练创新
端到端 RNN-T 模型:直接映射语音到文本序列,显著减少内存占用
师生训练法:让小模型学习大模型输出模式
量化感知训练:训练时约束权重分布,实现 8 位量化存储
动态稀疏化:逐步将低权重归零,减少 70%计算量
分支编码器:根据输入复杂度动态选择处理网络
硬件协同设计
专研神经边缘处理器支持:
8 位及以下量化运算加速
零值计算自动跳过机制
矩阵压缩存储格式解码电路
技术成效
模型体积压缩至云端版 1%
用户感知延迟降低 200ms
带宽消耗减少 90%
该技术已应用于车载等弱网环境,未来将拓展至多语言动态切换场景。更多精彩内容 请关注我的个人公众号 公众号(办公 AI 智能小助手)公众号二维码

办公AI智能小助手
评论