Конвертировать звук в список фонем в питоне
Как преобразовать любой звуковой сигнал в список фонем?
Т.е. фактическая методология и / или код для перехода от цифрового сигнала к списку фонем, с которых производится запись звука.
например:
lPhonemes = audio_to_phonemes(aSignal)
где например
from scipy.io.wavfile import read
iSampleRate, aSignal = read(sRecordingDir)
aSignal = #numpy array for the recorded word 'hear'
lPhonemes = ['HH', 'IY1', 'R']
Мне нужна функция audio_to_phonemes
Не все звуки являются словами языка, поэтому я не могу просто использовать то, что использует, например, Google API.
редактировать
Я не хочу аудио для слов, я хочу аудио для фонем. Кажется, что большинство библиотек не выводят это. Любая библиотека, которую вы рекомендуете, должна иметь возможность выводить упорядоченный список фонем, из которых состоит звук. И это должно быть в питоне.
Я также хотел бы знать, как работает процесс озвучивания фонем. Если не в целях реализации, то ради интереса.
2 ответа
Точное распознавание фонем нелегко архивировать, потому что сами фонемы определены довольно свободно. Даже в хорошем звуке самые лучшие системы сегодня имеют около 18% ошибок фонем (вы можете проверить результаты LSTM-RNN в TIMIT, опубликованном Алексом Грейвсом).
В CMUSphinx распознавание фонем в Python выполняется так:
from os import environ, path
from pocketsphinx.pocketsphinx import *
from sphinxbase.sphinxbase import *
MODELDIR = "../../../model"
DATADIR = "../../../test/data"
# Create a decoder with certain model
config = Decoder.default_config()
config.set_string('-hmm', path.join(MODELDIR, 'en-us/en-us'))
config.set_string('-allphone', path.join(MODELDIR, 'en-us/en-us-phone.lm.dmp'))
config.set_float('-lw', 2.0)
config.set_float('-beam', 1e-10)
config.set_float('-pbeam', 1e-10)
# Decode streaming data.
decoder = Decoder(config)
decoder.start_utt()
stream = open(path.join(DATADIR, 'goforward.raw'), 'rb')
while True:
buf = stream.read(1024)
if buf:
decoder.process_raw(buf, False, False)
else:
break
decoder.end_utt()
hypothesis = decoder.hyp()
print ('Phonemes: ', [seg.word for seg in decoder.seg()])
Чтобы запустить этот пример, вам нужно получить последнюю версию pocketsphinx из github. Результат должен выглядеть так:
('Best phonemes: ', ['SIL', 'G', 'OW', 'F', 'AO', 'R', 'W', 'ER', 'D', 'T', 'AE', 'N', 'NG', 'IY', 'IH', 'ZH', 'ER', 'Z', 'S', 'V', 'SIL'])
Смотрите также страницу вики
Мне нужно создать функцию audio_to_phonemes
Вы в основном говорите:
Мне нужно заново реализовать 40 лет исследований по распознаванию речи
Вам не следует реализовывать это самостоятельно (если только вы не собираетесь стать профессором в области распознавания речи и иметь революционно новый подход), но должны использовать одну из многих существующих систем. Взгляните на сфинкса / карманного сфинкса!
Взгляните на Allosaurus, универсальный (~2000 языков) распознаватель телефонов, который дает вам фонемы IPA. В образце волнового файла я загрузил последнюю модель и попробовал это на Python3.
$ python -m allosaurus.bin.download_model -m latest
$ python -m allosaurus.run -i sample.wav
æ l u s ɔ ɹ s