统计建模是语音识别中最常用的方法之一。该算法的思想是:将输入的语音信号与先前已知的语音样本进行比较,找出最匹配的样本,以此作为语音信号的识别结果。
在这个方面,目前最流行的方法是隐马尔可夫模型(Hidden Markov Model,HMM)。HMM通过统计参考库的信息推断输入语音的概率,用于语音信号的特征提取和模式匹配。随着深度学习发展,基于深度学习的语音识别方法也逐渐发展起来,并且可以获得更好的识别效果。
神经网络是一类模拟人类神经元网络的数学模型,能够模仿人类大脑进行信息处理。在语音识别中,使用神经网络的方法是将输入的语音特征作为神经网络的输入,通过多层神经元进行自适应学习和分类,得到语音信号的识别结果。
目前最流行的神经网络语音识别算法是深度神经网络(Deep Neural Networks,DNN)。DNN通过自动提取不同的语音属性,建立多层的神经网络来进行语音信号的分类和识别。与基于统计的方法相比,DNN通常能获得更好的识别精度。
集成学习是一种通过结合多个学习器来提高识别精度的机器学习方法。在语音识别中,通过组合多个不同的单独分类器,最终得到更好的语音信号识别结果。
常用的集成学习算法包括Boosting、Bagging和随机森林等。目前,基于集成学习的语音识别方法已被成功应用于语音文本转换领域,例如语音翻译、语音识别硬件等。
传统的语音识别方法中,通常需要进行语音特征提取和模式匹配等多个步骤。近年来,基于深度学习的端到端(End-to-End)语音识别算法得以发展,它将声学特征与语音识别模型的训练过程整合在一起,目的是直接将输入的声音信号转换成文字输出。
目前,基于深度学习的端到端语音识别算法已经在语音助手、智能家居等领域得到广泛应用,且取得了很好的效果。