🚀 NVIDIA FastConformer-Hybrid Large (de)
該模型可用於德語語音識別,支持大小寫字母、空格、句號、逗號和問號的轉錄。它是FastConformer Transducer - CTC的“大型”版本,約有1.15億個參數,是一個結合了Transducer和CTC兩種損失函數進行訓練的混合模型。
🚀 快速開始
若要訓練、微調或使用該模型,你需要安裝 NVIDIA NeMo。建議在安裝最新版本的Pytorch之後再安裝它。
pip install nemo_toolkit['all']
✨ 主要特性
- 支持德語語音轉錄,輸出包含大小寫字母、空格、句號、逗號和問號。
- 採用FastConformer架構,是Conformer模型的優化版本,具有8倍深度可分離卷積下采樣。
- 多任務訓練,結合了Transducer和CTC解碼器損失。
📦 安裝指南
安裝 NVIDIA NeMo:
pip install nemo_toolkit['all']
💻 使用示例
基礎用法
自動實例化模型:
import nemo.collections.asr as nemo_asr
asr_model = nemo_asr.models.EncDecHybridRNNTCTCBPEModel.from_pretrained(model_name="nvidia/stt_de_fastconformer_hybrid_large_pc")
高級用法
用Python轉錄單個音頻
首先,獲取一個示例音頻:
wget https://dldata-public.s3.us-east-2.amazonaws.com/2086-149220-0033.wav
然後進行轉錄:
output = asr_model.transcribe(['2086-149220-0033.wav'])
print(output[0].text)
轉錄多個音頻文件
使用Transducer模式推理:
python [NEMO_GIT_FOLDER]/examples/asr/transcribe_speech.py
pretrained_name="nvidia/stt_de_fastconformer_hybrid_large_pc"
audio_dir="<DIRECTORY CONTAINING AUDIO FILES>"
使用CTC模式推理:
python [NEMO_GIT_FOLDER]/examples/asr/transcribe_speech.py
pretrained_name="nvidia/stt_de_fastconformer_hybrid_large_pc"
audio_dir="<DIRECTORY CONTAINING AUDIO FILES>"
decoder_type="ctc"
輸入
該模型接受16000 Hz單聲道音頻(wav文件)作為輸入。
輸出
該模型為給定的音頻樣本提供轉錄後的語音字符串。
📚 詳細文檔
模型架構
FastConformer [1] 是Conformer模型的優化版本,具有8倍深度可分離卷積下采樣。該模型在多任務設置中進行訓練,結合了Transducer和CTC解碼器損失。你可以在以下鏈接找到更多關於FastConformer的詳細信息:Fast - Conformer Model 以及關於混合Transducer - CTC訓練的信息:Hybrid Transducer - CTC。
訓練
使用NeMo工具包 [3] 對模型進行了數百個epoch的訓練。這些模型使用 此示例腳本 和 此基礎配置 進行訓練。
這些模型的分詞器使用訓練集的文本轉錄,通過 此腳本 構建。
數據集
此集合中的所有模型都在一個包含2500小時德語語音的複合數據集(NeMo PnC ASRSET)上進行訓練:
- MCV12(800小時)
- MLS(1500小時)
- Voxpopuli(200小時)
性能
自動語音識別模型的性能通過詞錯誤率(WER)來衡量。由於該數據集在多個領域和更大的語料庫上進行訓練,因此在一般語音轉錄方面通常表現更好。
以下表格總結了此集合中可用模型在使用Transducer解碼器時的性能。ASR模型的性能以貪心解碼的詞錯誤率(WER%)報告。
無標點和大小寫數據上使用Transducer解碼器的性能
版本 |
分詞器 |
詞彙表大小 |
MCV12 DEV |
MCV12 TEST |
MLS DEV |
MLS TEST |
VOXPOPULI DEV |
VOXPOPULI TEST |
1.18.0 |
SentencePiece Unigram |
1024 |
4.36 |
5.1 |
3.33 |
3.87 |
11.03 |
8.88 |
有標點和大小寫數據上使用Transducer解碼器的性能
版本 |
分詞器 |
詞彙表大小 |
MCV12 DEV |
MCV12 TEST |
MLS DEV |
MLS TEST |
VOXPOPULI DEV |
VOXPOPULI TEST |
1.18.0 |
SentencePiece Unigram |
1024 |
4.66 |
5.39 |
10.12 |
11.1 |
12.96 |
10.41 |
侷限性
由於該模型在公開可用的語音數據集上進行訓練,對於包含技術術語或模型未訓練過的方言的語音,其性能可能會下降。對於帶有口音的語音,模型的表現可能也會較差。該模型僅輸出標點符號 '.', ',', '?'
,因此在需要其他標點符號的場景中可能表現不佳。
NVIDIA Riva部署
NVIDIA Riva 是一個加速的語音AI SDK,可在本地、所有云、多雲、混合雲、邊緣和嵌入式設備上部署。
此外,Riva提供:
- 針對最常見語言的世界級開箱即用準確性,其模型檢查點在專有數據上進行了數十萬GPU計算小時的訓練。
- 一流的準確性,支持運行時單詞增強(例如品牌和產品名稱)以及聲學模型、語言模型和逆文本歸一化的定製。
- 流式語音識別、Kubernetes兼容的擴展和企業級支持。
雖然該模型目前尚未得到Riva的支持,但 支持的模型列表在此。查看 Riva即時演示。
🔧 技術細節
FastConformer是Conformer模型的優化版本,採用了8倍深度可分離卷積下采樣技術,在多任務訓練中結合了Transducer和CTC解碼器損失,提高了模型的性能和效率。具體可參考 Fast - Conformer Model 和 Hybrid Transducer - CTC。
📄 許可證
使用此模型的許可證遵循 CC - BY - 4.0。通過下載該模型的公共和發佈版本,即表示你接受 CC - BY - 4.0 許可證的條款和條件。
參考文獻
[1] Fast Conformer with Linearly Scalable Attention for Efficient Speech Recognition
[2] Google Sentencepiece Tokenizer
[3] NVIDIA NeMo Toolkit