التعرف على الصوت هي تقنية مهمة تسمي بالتعرف التلقائي على الكلام أو تحويل الكلام إلى نص حيث تستطيع بتمكن الجهاز أو البرنامج من تحليل وفهم اللغة المنطوقة وتحويلها إلى نص مكتوب يفيد الأشخاص ذوي الهمم في صعوبات التعلم وأشخاص الصم والبكم أيضا مما يسهل الحياة علي الجميع وأداة جميع احتياجاتهم دون الاعتماد علي شخص أخر.
طرق عمل تقنية التعرف على الصوت :
1. تحويل الصوت لإشارة رقمية وتبدأ العملية بوصول الموجات الصوتية إلى الميكروفون لأنه هو محول طاقة يحولها من صوتية إلى كهربائية. وهذه الإشارة الكهربائية التناظرية تمثل التغيرات في ضغط الهواء الناتجة عن الصوت لكي يتمكن الكمبيوتر من فهم الإشارة ومعالجتها. ويجب تحويلها إلى تنسيق رقمي يتكون من سلسلة الأرقام الثنائية (0 و 1) وهذه العملية تتم بـمحول تناظري إلى رقمي.
2. معالجة الإشارة الصوتية هي خطوة حاسمة لنجاح عملية التعرف على الصوت لأنها تهدف إلى تقليل أو إزالة الأصوات غير المرغوب فيها التي قد تكون موجودة في الإشارة الصوتية، مثل الضوضاء الخلفية وتعديل مستوى صوت الإشارة الرقمية ليصبح ضمن نطاق محدد وثابت ويتم تقسيم الإشارة الصوتية المستمرة إلى سلسلة من “الإطارات” القصيرة والمتداخلة ويكون طول الإطار بين 20 إلى 40 مللي ثانية مع تداخل بسيط بين الإطارات المتتالية.
3. استخراج الميزات الصوتية بعد معالجة الإشارة الصوتية ونستخرجها لأن الإشارة الصوتية الخام تحتوي على كمية كبيرة من البيانات حتي يقلل هذا الحجم مع الاحتفاظ بالمعلومات الأساسية للتمييز بين الأصوات المختلفة لذلك ركز على الجوانب التي تحمل أكبر قدر من المعلومات اللغوية ويمكن استخدام بعض الخصائص الطيفية للإشارة الصوتية مباشرة كميزات مثل طاقة الإطار في نطاقات ترددية مختلفة.
أيضا من أهم مراحل التعرف علي الصوت :
4. مطابقة الأنماط الصوتية حتي يتم العثور على النموذج الصوتي الأكثر تطابقا مع الصوت المدخل لتحديد الكلمات والأصوات التي تم نطقها. ويعتبر نموذج HMMs لفترة طويلة هو التقنية الأكثر نجاحا في التعرف على الصوت ويتضمن الاحتمالات الانتقالية بين الحالات واحتمالات الانبعاث. ويتم تدريبه علي بيانات صوتيه مصنفه لتعلم هذه الاحتمالات ويتم تجميع الوحدات اللغوية المتطابقة لتكوين النص المعترف به.
5. نمذجة اللغة لـتوضيح الغموض الصوتي بناء على السياق اللغوي وأيضا يمكن لنموذج اللغة أن يساعد في فهم معنى الجملة ككل. مما قد يؤثر على كيفية تفسير الكلمات الفردية لأنه يعتمد علي كميات من النصوص المكتوبة (مثل الكتب، المقالات، مواقع الويب). ومن أهم أنواع نماذج اللغة نماذج التي تعتبر من أبسطها وأكثرها استخداما وتكون فعالة في العديد من التطبيقات كما أنه يتم دمج نتائج المطابقة الصوتية مع احتمالات نموذج اللغة.
6. إنتاج النص بناء علي نموذج اللغة ويتم اختيار التسلسل النهائي للكلمات الذي يحقق أعلى درجة من الثقة وتجميع الكلمات المختارة معا لتكوين جملة وتطبيق بعض القواعد اللغوية الأساسية لتحسين شكل النص الناتج مثل أنه إذا كان السياق يشير إلى سؤال فقد يتم إضافة علامة استفهام وتحويل الأرقام والتواريخ المنطوقة إلى صيغتها الكتابية الصحيحة لذلك هدفها المباشر هو تحويل التسلسل المحتمل للكلمات المعترف بها إلى نص واضح للمستخدم.
أقرأ أيضا : التعرف على الصوت بالذكاء الاصطناعي _كيف تعمل تقنية التعرف على الصوت؟
أهمية التعرف علي الصوت :
1. في حياتنا اليومية يمكنننا التحدث إلى هواتفنا الذكية مثل Siri وأجهزتنا المنزلية الذكية بطريقة طبيعية وسهلة وتصبح التكنولوجيا أكثر سهولة وسرعه في الاستخدام.
2. سهوله إجراء مكالمات، وإرسال رسائل نصية والحصول على الاتجاهات أثناء القيادة أو القيام بأنشطة أخرى تتطلب استخدام اليدين لأن هذا يعزز السلامة والراحة.
3. يوفر التعرف على الصوت وسيلة مهمة للأشخاص الذين يعانون من صعوبات في الكتابة أو استخدام لوحة المفاتيح للتفاعل مع التكنولوجيا ويقومو بتنفيذ المهام باستخدام صوتهم فقط.
4. البحث عن المعلومات بسرعة عن طريق التحدث بدلا من الكتابة والتحكم في الأجهزة الذكية في المنزل من أي مكان مثل تشغيل الأضواء أو تعديل درجة حرارة التكييف.
5. الاستعانه ببصمة الصوت للتحقق من هوية الأفراد في التطبيقات المصرفية والوصول إلى المباني الآمنة وإنشاء محتوى تعليمي تفاعلي يتكيف معه جميع الأفراد والطلبة.
6. استخدام تقنيات التعرف على الصوت لتحويل التسجيلات الصوتية لــنصوص معروفة بالنسبة للجميع وذلك يسهل تحليلها والبحث فيها واستخلاص المعلومات منها.
Comments are closed.