Las tecnologías del habla en español

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1 Máster de estudios hispánicos: aplicaciones e investigación Departament de Filologia Espanyola, Universitat de València 26 de marzo de 2007 Las tecnologías del habla en español Grup de Fonètica, Departament de Filologia Espanyola, Universitat Autònoma de Barcelona Joaquim.Llisterri@uab.cat Máster de estudios hispánicos: aplicaciones e investigación Departament de Filologia Espanyola, Universitat de València 26 de marzo de 2007 Materiales en Internet ~joaquim/ applied_linguistics/ Valencia_07/ Valencia_07.html Las tecnologías del habla en español Las tecnologías del habla en español Las tecnologías del habla La conversión de texto en habla El reconocimiento automático del habla Los sistemas de diálogo La situación de las tecnologías del habla en España Las tecnologías del habla La conversión de texto en habla El reconocimiento automático del habla Los sistemas de diálogo La situación de las tecnologías del habla en España

2 Las tecnologías del habla Tecnologías del habla Objetivo Facilitar la comunicación oral entre personas y sistemas informáticos Salida vocal Síntesis del habla Entrada vocal Reconocimiento del habla Interacción vocal Sistemas de diálogo Las tecnologías del habla La síntesis del habla Las tecnologías del habla El reconocimiento del habla Del texto... al habla Del habla al texto

3 Las tecnologías del habla Los sistemas de diálogo Las tecnologías del habla en español Eh, pues mire, quería saber a qué hora sale la el último tren, eh hacia Barcelona, desde Madrid, el sábado Reconocimiento Síntesis Comprensión PETICIÓN, DESTINO= Barcelona, ORIGEN= Madrid, Fecha: DÍA= 28, HORA= Último Generación de respuesta El último tren sale a las 11 y 53 minutos de la noche Las tecnologías del habla La conversión de texto en habla El reconocimiento automático del habla Los sistemas de diálogo La situación de las tecnologías del habla en España Módulos de tratamiento lingüístico de un conversor de texto en habla Síntesis basada en corpus Corpus-based speech synthesis Sistemas de síntesis basados en la selección de unidades (unit selection) de longitud variable (non-uniform) Las unidades de síntesis están recogidas en un corpus y se concatenan una vez realizada la selección

4 Síntesis basada en corpus Síntesis basada en corpus Selección de unidades El corpus de síntesis constituye el inventario de unidades Se selecciona la cadena fonética más larga que corresponde al texto de entrada del sistema de síntesis Se minimiza el número de concatenaciones y se busca la adecuación prosódica Diseño y evaluación de algoritmos de selección Diseño del corpus Definición del inventario de alófonos y de sus combinaciones Cobertura de los alófonos y de sus combinaciones (difonemas) Cobertura de los fenómenos prosódicos LLISTERRI, J.- MACHUCA, M.- MADRIGAL, N.- MANCINI, F.- MASSIMINO, P.- de la MOTA, C.- RIERA, M.- RÍOS, A. (2004) "Aspectos lingüísticos en el diseño de un conversor de texto en habla en castellano y en catalán: El sistema LoquendoTTS ", in VI Congreso de Lingüística General. Universidade de Santiago de Compostela, Santiago. 3-7 de mayo de Universidade de Santiago de Compostela, Facultade de Filoloxía, Área de Lingüística Xeral. pp an_loquendo.pdf LLISTERRI, J.- MACHUCA, M.- MADRIGAL, N.- MANCINI, F.- MASSIMINO, P.- de la MOTA, C.- RIERA, M.- RÍOS, A. (2004) "Aspectos lingüísticos en el diseño de un conversor de texto en habla en castellano y en catalán: El sistema LoquendoTTS ", in VI Congreso de Lingüística General. Universidade de Santiago de Compostela, Santiago. 3-7 de mayo de Universidade de Santiago de Compostela, Facultade de Filoloxía, Área de Lingüística Xeral. pp an_loquendo.pdf Corpus inicial de 3 millones de palabras extraídas de textos periodísticos, literarios, culturales, científicos, didácticos, etc. Selección automática de secuencias que se acerquen al equilibrio fonético teniendo en cuenta el contexto de aparición de los alófonos Edición manual de 200 frases enunciativas e interrogativas para ajustar el equilibrio y la estructura sintáctica Selección del locutor en función de la variedad lingüística, la elocución y la plasticidad: locutores profesionales Control lingüístico de la grabación de las 200 frases Correspondencia entre la realización del locutor y la transcripción fonética generada por el sistema

5 LLISTERRI, J.- MACHUCA, M.- MADRIGAL, N.- MANCINI, F.- MASSIMINO, P.- de la MOTA, C.- RIERA, M.- RÍOS, A. (2004) "Aspectos lingüísticos en el diseño de un conversor de texto en habla en castellano y en catalán: El sistema LoquendoTTS ", in VI Congreso de Lingüística General. Universidade de Santiago de Compostela, Santiago. 3-7 de mayo de Universidade de Santiago de Compostela, Facultade de Filoloxía, Área de Lingüística Xeral. pp an_loquendo.pdf GTH, Grupo de Tecnologías del Habla, Universidad Politécnica de Madrid Base de datos acústica de unos 200 Mb codificada a 16 khz en PCM (Pulse Code Modulation) Reducción del tamaño mediante técnicas de codificación de la señal Conversión de texto en habla por concatenación GTP, Grup de Tractament de la Parla, Universitat Politècnica de Catalunya GTS, Grupo de Tratamiento de la Señal, Universidade de Vigo Conversión de texto en habla basada en corpus Conversión de texto en habla basada en difonemas

6 Telefónica I+D, Madrid Verbio Technologies SL Conversión de texto en habla basada en concatenación de unidades (1996) Conversión de texto en habla basada en corpus (2003) Verbio Technologies SL Actor, Loquendo Es, m, f Cat, f Cat, m EsMx, f EsCh, f EsAr, m

7 Loquendo Gilded TTS AT&T Labs Natural Voices EspMx, f AT&T Labs Natural Voices Bell Labs - Lucent Technologies EspMx, f Eng, m Eng, f Es, m EsMx, m

8 RealSpeak, Nuance Acapela Group Eng, f En, f EsMx, f Es, f Las tecnologías del habla en español Tipo de enunciado Las tecnologías del habla La conversión de texto en habla El reconocimiento automático del habla Los sistemas de diálogo La situación de las tecnologías del habla en España - dificultad + dificultad Reconocimiento de palabras aisladas Reconocimiento de palabras conectadas Reconocimiento de habla continua

9 Número de locutores Tamaño del vocabulario - dificultad - dificultad + dificultad Sistemas dependientes del locutor Sistemas independientes del locutor + dificultad Vocabulario restringido Vocabulario sin restricciones Entorno Etapas en el reconocimiento del habla - dificultad + dificultad Entorno silencioso Entorno con ruido predictible Entorno con ruido aleatorio ADQUISICIÓN DE DATOS EXTRACCIÓN DE CARACTERÍSTICAS CREACIÓN DE PLANTILLAS DE REFERENCIA PROCEDIMIENTO DE DECISIÓN

10 Reconocimiento de palabras aisladas Esquema básico de un sistema de reconocimiento automático del habla DIGITALIZACION DE LA SEÑAL DETECCIÓN DE PRINCIPIO Y FINAL DE PALABRA DICCIONARIO DE PLANTILLAS DE REFERENCIA COMPARACIÓN CODIFICACIÓN EN FORMA DE PLANTILLA MEDIDA DE LA DISTANCIA ENTE LA PLANTILLA DE REFERENCIA Y LA PLANTILLA DE ENTRADA DECISIÓN SOBRE EL RECONOCIMIENTO Modelo de reconocimiento de habla continua Control del sistema operativo Windows Vista en español voz texto Mariño (1993) ENTRENAMIENTO algoritmo de entrenamiento COMPILACIÓN DE MODELOS LÉXICOS base de datos de modelos fonéticos generador de modelos léxicos diccionario fonético RECONOCIMIENTO habla procesador acústico base de datos de modelos léxicos algoritmo de reconocimiento gramática secuencia de unidades

11 Dictado automático Dictado automático Nuance Dragon Naturally Speaking Más de palabras Vocabulario legal Vocabulario médico Vocabulario de la seguridad Versión en español IBM Via Voice palabras de vocabulario básico palabras de vocabulario de respaldo Vocabulario legal Vocabulario médico Versión en español Reconocimiento automático del habla y enseñanza de la pronunciación asistida por ordenador LAFFORD, B.A. (2004) "Review of Tell Me More Spanish", Language Learning and Technology 8, 3:

12 Ordinate Corporation, Menlo Park, California Las tecnologías del habla en español Las tecnologías del habla La conversión de texto en habla El reconocimiento automático del habla Los sistemas de diálogo La situación de las tecnologías del habla en España Objetivos de un sistema de diálogo Los sistemas de diálogo HCI, Human - Computer Interaction Eh, pues mire, quería saber a qué hora sale la el último tren, eh hacia Barcelona, desde Madrid, el sábado Reconocimiento Comprensión PETICIÓN, DESTINO= Barcelona, ORIGEN= Madrid, Fecha: DÍA= 28, HORA= Último Generación de respuesta Síntesis El último tren sale a las 11 y 53 minutos de la noche

13 Módulos de un sistema de diálogo Módulos de un sistema de diálogo Módulo de reconocimiento del habla Convierte la señal sonora de entrada - continua- en una representación escrita - discreta - de las palabras reconocidas Tecnologías del habla Reconocimiento automático del habla (ASR, Automatic Speech Recognition) Módulos de un sistema de diálogo Módulos de un sistema de diálogo Módulo de interpretación semántica Determina el significado (contenido) de la secuencia de palabras reconocida Procesamiento del lenguaje natural Comprensión del lenguaje (NLU, Natural Language Understanding) Comprensión del contenido Comprensión del lenguaje natural (NLU) Eh, pues mire, quería saber a qué hora sale la el último tren, eh hacia Barcelona, desde Madrid, el sábado PETICIÓN, DESTINO= Barcelona, ORIGEN= Madrid, FECHA: DÍA= 28, HORA= Último

14 Módulos de un sistema de diálogo Módulos de un sistema de diálogo Módulo de gestión del diálogo Gestiona la interacción entre la persona y el sistema para la realización de la tarea deseada Módulo central de control en un sistema de diálogo Módulo de generación de lenguaje Crea un enunciado bien formado a partir de la representación interna proporcionada por el sistema Procesamiento del lenguaje natural Generación del lenguaje (NLG, Natural Language Generation) Módulos de un sistema de diálogo Módulos de un sistema de diálogo Creación de respuestas Generación de lenguaje natural (NLG) PETICIÓN, DESTINO= Barcelona, ORIGEN= Madrid, Fecha: DÍA= 28, HORA= Último El último tren sale a las 11 y 53 minutos de la noche Módulo de conversión de texto en habla Transforma en una señal sonora continua- el texto creado por el módulo de generación de respuestas -discreto- Tecnologías del habla Conversión de texto en habla (TTS, Tex-to-Speech Synthesis)

15 BASURDE ( ) Sistema de diálogo oral en dominios restringidos Reconocimiento Para conseguir una tasa de reconocimiento aceptable es deseable que la frase se pronuncie evitando ruidos y a una velocidad de locución normal Comprensión Información telefónica de horarios y precios de trenes regionales y de grandes líneas Salida vocal Acceso al ordenador mediante el teléfono Portales de voz Portal de voz Portal de voz Selección por voz Farmacias de guardia Restaurantes Reconocimiento del habla Palabras aisladas Grabación previa Selección por voz Información solicitada Restaurantes de Ávila Restaurantes

16 Portal de voz Portal de voz Sistema automático Selección por voz Farmacias de guardia ocho He encontrado nueve diez Mensajes pregrabados para insertar palabras procedentes de una lista Información solicitada Existe una farmacia Existe una farmacia de guardia Conversión de texto escrito en habla Venta de entradas Banca Telefónica CineEntradas Ydilo Advanced Voice Solutions BpT, Banca por Teléfono Natural Vox

17 Gestión del correo electrónico Cita previa TelCorreo Universidade de Vigo Universidade de Santiago de Compostela Sistema de diálogo para acceso telefónico a servicios telemáticos Las tecnologías del habla en español Las tecnologías del habla La conversión de texto en habla El reconocimiento automático del habla Los sistemas de diálogo La situación de las tecnologías del habla en España La situación de las tecnologías del habla en España LLISTERRI, J. (2004) Las tecnologías del habla para el español, in SEQUERA, R. (Ed.) Ciencia, tecnología y lengua española: la terminología científica en español. Madrid, de diciembre de Madrid: Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología. pp grupos de I+D Teoría de la Señal y Comunicaciones Ingeniería Electrónica Informática Proyectos coordinados entre equipos del mismo ámbito

18 La situación de las tecnologías del habla en España LLISTERRI, J. (2004) Las tecnologías del habla para el español, in SEQUERA, R. (Ed.) Ciencia, tecnología y lengua española: la terminología científica en español. Madrid, de diciembre de Madrid: Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología. pp Integración entre el procesamiento del lenguaje natural y las tecnologías del habla TALP UPC Colaboraciones estables con equipos especializados en fonética GTH UPM + LE UNED GTP UPC + GF DFE UAB Grupos interdisciplinares con participación de lingüistas La situación de las tecnologías del habla en España LLISTERRI, J. (2004) Las tecnologías del habla para el español, in SEQUERA, R. (Ed.) Ciencia, tecnología y lengua española: la terminología científica en español. Madrid, de diciembre de Madrid: Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología. pp I+D orientada a servicios telefónicos Telefónica I+D Comercialización de los resultados de la I+D universitaria Verbio La situación de las tecnologías del habla en España LLISTERRI, J. (2004) Las tecnologías del habla para el español, in SEQUERA, R. (Ed.) Ciencia, tecnología y lengua española: la terminología científica en español. Madrid, de diciembre de Madrid: Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología. pp Integración de tecnologías del habla en centralitas telefónicas (información, atención al cliente, comercio electrónico) Natural Vox, Grupo Voice Integración de tecnologías del habla en portales de voz Ydilo La situación de las tecnologías del habla en España LLISTERRI, J. (2004) Las tecnologías del habla para el español, in SEQUERA, R. (Ed.) Ciencia, tecnología y lengua española: la terminología científica en español. Madrid, de diciembre de Madrid: Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología. pp Interés por el mercado hispanohablante Productos básicos para el usuario final -dictado automático- comercializados por empresas extranjeras o multinacionales Desarrollo de sistemas de conversión de texto en habla para servicios telefónicos por parte de empresas extranjeras Potencial investigador importante

19 La situación de las tecnologías del habla en España LLISTERRI, J. (2004) Las tecnologías del habla para el español, in SEQUERA, R. (Ed.) Ciencia, tecnología y lengua española: la terminología científica en español. Madrid, de diciembre de Madrid: Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología. pp Relativa escasez de recursos básicos compartidos Poca inversión empresarial en productos y servicios para el usuario final Poca visibilidad de las tecnologías del habla en los programas nacionales de I+D Escasa colaboración interdisciplinar Las tecnologías del habla en español Las tecnologías del habla La conversión de texto en habla El reconocimiento automático del habla Los sistemas de diálogo La situación de las tecnologías del habla en España Máster de estudios hispánicos: aplicaciones e investigación Departament de Filologia Espanyola, Universitat de València 26 de marzo de 2007 Materiales en Internet ~joaquim/ applied_linguistics/ Valencia_07/ Valencia_07.html

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