История систем распознавания речи

В современном мире люди используют множество различных технологических приложений, которые помогают им справляться со своими задачами и повышать свою эффективность. Одной из таких технологий является распознавание речи - технология, которая позволяет устройствам обрабатывать и анализировать речь, произносимую человеком, а также преобразовывать ее в текст или другой формат. Эта технология была разработана в конце 1950-х годов, но только в последнее время она получила широкое применение в различных областях человеческой деятельности.

Мы находимся на пороге эры, где голосовые устройства и технологии с искусственным интеллектом становятся все более популярными, поэтому важно вспомнить, как все начиналось. В этой статье мы рассмотрим историю развития технологии распознавания речи, а также расскажем, где и как ее можно применять.

История технологии распознавания речи

История развития систем распознавания речи начинается с 50-х годов прошлого века. В 1947 году Джорджем Стаббелфилдом была изобретена система "Одри", которая изменила мир коммуникаций. Она была названа в честь актрисы Одри Хепберн, ее голосом вдохновлявшей Стаббелфилда на создание новаторской системы.

Эта система была первой в своем роде и предназначена для перехвата, записи и хранения телефонных разговоров. Сначала разработанная для использования в федеральных учреждениях, она быстро стала стандартом для всех типов офисной телефонной коммутации. При помощи этой технологии операторы смогли эффективно управлять телефонными линиями и обрабатывать входящие и исходящие звонки.

Одной из основных функций системы была запись разговоров для последующего анализа и контроля качества обслуживания клиентов. Это было чрезвычайно полезно для улучшения производительности и повышения уровня обслуживания клиентов в офисных средах. Кроме того, система "Одри" позволяла автоматически переадресовывать звонки на другие линии при занятости операторов, что повышало эффективность работы и уменьшало простой.

1960 - е

В 1954 году была выпущена IBM Shoebox и это был первый речевой синтезатор, который мог производить искусственную речь на английском языке. Это была большая синяя коробка размером с письменный стол, внутри которой находилось множество лампочек, реле и других электронных компонентов.

Она была разработана с целью демонстрации технологических возможностей компании IBM в области компьютерных наук и искусственного интеллекта. Shoebox использовал аналоговую технологию и преобразовывал текст в речь, используя записанные звуки фонем, которые затем склеивались в слова и предложения.

IBM Shoebox могла выполнять ограниченное количество функций, но она была первым шагом в развитии речевых технологий. Она могла воспроизводить записанные речевые фонемы и преобразовывать отдельные слова и предложения в звуковое сообщение. Shoebox также могла исполнять команды, такие как включение и выключение света.

1970 - е

В 1970-х годах в США была разработана система распознавания речи под названием "Гарпия". Она получила свое название в честь греческой мифологической птицы - хищника, которая была известна своей остротой зрения и слуха.

Для достижения этой цели были проведены исследования в области выделения особенностей речи, разработки словарей и систем машинного обучения. Одной из главных функций системы было распознавание речевых команд для управления компьютером. С помощью "Гарпии" можно было управлять различными приложениями и производить операции на компьютере через голосовые команды. Также система использовалась для создания систем автоматического диктовки и транскрибирования речи.

Система "Гарпия" представляла собой огромный прорыв в области обработки речи и распознавания голоса. Она позволила ускорить процесс обработки информации, снизить количество ошибок и сделать использование компьютера более удобным и эффективным для людей.

1980 - е

В 1980-х годах были представлены первые игрушки с чипом для распознавания речи. Одной из первых и наиболее известных игрушек такого типа была Talking Teddy Ruxpin, выпущенная компанией Worlds of Wonder в 1985 году. Teddy Ruxpin был плюшевым медвежонком, который умел читать сказки и общаться с детьми на английском языке.

Позже появились другие игрушки с чипом для распознавания речи, например, Furby, Speak & Spell и другие. Эти игрушки были уникальны тем, что могли иметь различную переписку и реагировать на различные ключевые слова и фразы, в зависимости от того, как были запрограммированы. Speak & Spell был популярен в 80-х годах и был первой игрушкой с распознаванием речи, которая попала в массовое производство.

Такие игрушки помогали детям изучать английский язык, используя голосовое сообщение и звуковые эффекты. Этот прорыв в технологии распознавания речи предвещал появление более совершенных устройств и программ в будущем. Он предвосхитил появление голосовых помощников, которые ныне используются в наших мобильных устройствах.

1990 - е

В 1990-е годы произошел рывок в развитии технологии распознавания речи. Одним из первых программных обеспечений для распознавания речи была Dragon Dictate, разработанная компанией Dragon Systems в 1990 году. Эта программа позволяла диктовать текст, который затем переводился в текстовый файл.

Dragon Dictate оперировала со словарем, состоящим из более чем 80 тысяч слов, что являлось значительным достижением для того времени. Пользователи могли управлять программой с помощью голосовых команд, которые позволяли им перемещаться по тексту и изменять форматирование.

В 1991 году компания IBM выпустила программу Voice Type Dictation, которая была специально разработана для распознавания речи на английском языке. Это программное обеспечение предлагало различные методы распознавания речи, включая фонетический анализ и обработку речевых сигналов.

Кроме того, в 1990-е годы были разработаны и другие системы, такие как Dragon NaturallySpeaking и Lernout & Hauspie. Эти программы использовались в различных отраслях, например, в медицине, правоохранительной сфере, образовании и мультимедиа и многих других.

2000 - е

Развитие технологий распознавания речи вступило в затяжной период затишья, который продолжался более десятилетия, пока инновационные технологии не смогли оправдать наши ожидания. Системы распознавания речи ограничены были своей вычислительной мощностью и памятью, и им все еще приходилось «угадывать», какие слова произносятся на основе фонем

Это было особенно трудно для людей с акцентом второго языка или другой региональной лексикой. Ранние продукты распознавания речи не были локализованы или глобализированы, и поэтому принесли успех только на определенных рынках.

В 2008 году компания Google представила свой первый сервис голосового поиска, названный Google Voice Search. Он позволял пользователям искать информацию, произнося ключевые слова на своем смартфоне или компьютере. На основе данного сервиса в дальнейшем были разработаны другие приложения, использующие технологии голосового поиска и распознавания речи.

В 2011 году Google представил свою новую технологию голосового поиска, названную Google Now, которая была интегрирована в операционные системы Android и iOS. Google Now предлагал пользователю ответы на вопросы, предсказания и советы на основе информации о местоположении устройства, календаре и других данных, которые он собирал.

На конференции WWDC в 2011 году был впервые представлен голосовой помощник Siri, разработанный компанией Apple. Он был запущен в тот же год вместе с iOS 5, операционной системой для iPhone и iPad.

Siri был первым голосовым помощником на iPhone, который позволял пользователям задавать вопросы и получать ответы на естественном языке. Он также позволял выполнять различные задачи, такие как напоминания о встречах, отправку сообщений, поиск информации в интернете и многое другое.

Siri работает на основе искусственного интеллекта и машинного обучения, что позволяет ему улучшать свою работу с каждым использованием. Он распознает речь пользователя, обрабатывает ее и на основе контекста задает вопросы и предлагает ответы.

На протяжении лет Siri был доработан и улучшен, и теперь он может выполнять более сложные задачи, такие как управление домашней автоматизацией, настройка будильников и таймеров, перевод текста на другие языки и многое другое. Siri также интегрирован с различными сервисами Apple, такими как Apple Music, Apple Podcasts и Apple TV.

В 2016 году Google представил свой голосовой помощник Google Assistant, который предоставляет широкий спектр функций и возможностей, включая управление устройствами домашней автоматизации, поиск информации, управление календарем и многое другое. Google Assistant работает на множестве платформ, включая Android, iOS, Google Home и другие устройства.

Программное обеспечение для распознавания речи сейчас: в каких областях используется?

Сегодня технологии распознавания речи используются во многих областях и сферах деятельности.

Повседневная жизнь

Одной из наиболее заметных областей, где распознавание речи широко используется, является сфера потребительской электроники. Голосовые помощники, такие как Siri, Google Assistant, Amazon Alexa и другие, помогают пользователям управлять своими мобильными устройствами, домашней автоматизацией, поиском информации и многим другим.

Технология распознавания речи имеет широкое применение в электронике для дома и повседневной жизни. Она позволяет управлять устройствами и приборами голосом, не требуя физического контакта с ними. При этом голосовой интерфейс облегчает использование устройств, особенно для людей с пониженной мобильностью.

Одним из примеров использования технологии распознавания речи является голосовое управление умным домом. Это позволяет изменять настройки освещения, температуры и других приборов в доме, голосом, без необходимости нажимать на кнопки или использовать пульты дистанционного управления. Такой подход увеличивает удобство использования устройств и приборов в доме.

Еще одним примером использования технологии распознавания речи является помощь в повседневной жизни людей с ограниченными возможностями. С помощью голосового интерфейса эти люди могут управлять устройствами и приборами, даже если они не могут физически получить к ним доступ.

Приложения

Технология распознавания речи является одной из самых новых и востребованных технологий в сфере разработки приложений для записи звонков. Эта технология используется для автоматической транскрипции речи, которая произносится в ходе звонка.

Использование технологии распознавания речи в приложениях для записи звонков позволяет упростить процесс записи и хранения информации о звонках. Вместо того чтобы слушать запись звонка и делать заметки вручную, приложение может распознавать произнесенные слова и автоматически сохранять их, что позволяет значительно ускорить и упростить процесс управления записями звонков.

Примерами таких приложений, которые используют технологию распознавания речи являются: REKK Запись Звонков, RecMyCalls, TapeACall и другие.

Область медицины

Технология распознавания речи широко используется в медицине в качестве инструмента для улучшения эффективности и точности медицинских услуг.

Одним из основных применений этой технологии в медицине является использование ее для документирования медицинских записей и отчетов. С помощью голосового ввода медицинские специалисты могут быстро создавать удобочитаемые и точные отчеты о пациентах, что значительно сокращает время, затрачиваемое на записи, и позволяет врачам и медсестрам больше времени уделять непосредственно обслуживанию пациентов.

Распознавание речи также широко используется для улучшения процесса диагностики. Например, системы распознавания речи могут использоваться для анализа речи пациента, чтобы определить возможные заболевания, такие как болезнь Паркинсона или синдром Аспергера.

Кроме того, распознавание речи может использоваться для мониторинга пациентов с психическими расстройствами или для проведения терапии. Например, пациенты с депрессией или тревожными расстройствами могут использовать голосовые устройства, чтобы принимать сообщения или напоминания об упражнениях, которые помогут им справиться со своими симптомами.

Также, технология распознавания речи может быть использована для улучшения качества обслуживания пациентов в клиниках и больницах. Например, системы голосового управления могут позволить пациентам заказывать еду, вызывать медицинских работников и контролировать температуру и освещение в их палатах.

Система образования

Системы распознавания речи используются в образовательной сфере, чтобы помочь учащимся с особыми образовательными потребностями, а также помогать преподавателям в подготовке материалов для учебных занятий. Данная технология дает возможность автоматически оцифровывать лекции, семинары и другие учебные материалы.

Зачастую преподаватели и студенты бывают заняты другими делами или просто устают от напряженного учебного графика. В таких случаях вероятность пропустить важную информацию становится гораздо выше. С помощью технологии распознавания речи можно избежать таких недоразумений, так как система автоматически запоминает все произносимые слова и предложения. Кроме того, преподавателям даются больше возможностей для оценки эффективности знаний студентов. Например, при отслеживании степени их участия в уроке или лекции. Благодаря использованию технологии распознавания речи, учителя могут точно измерять темп своего рассказа и отмечать, на каких моментах студенты теряют внимание и начинают отвлекаться.

Технология распознавания речи может значительно облегчать задачу людям с ограниченными возможностями, например людям с нарушениями слуха и зрения, которые традиционно сталкиваются с трудностями, связанными с доступом к учебным материалам, стенограммам и лекциям.

Правоохранительная сфера

В правоохранительной сфере технологии распознавания речи используются для расширения возможностей правоохранительных органов в области документации и общения с подозреваемыми и свидетелями.

Есть множество случаев, в которых технология распознавания речи может быть использована в правоохранительных органах. Например, она может помочь в разрешении уголовных дел, а также в выявлении некорректного поведения полицейских на месте происшествия. Эта технология также может быть полезна в решении споров по поводу транскрипции различных показаний и заключений экспертов.

Преимуществом технологии распознавания речи является высокая точность результата, которая может достигать 90%. Это позволяет полиции и другим правоохранительным органам надежно и быстро выявлять и анализировать произносимые слова.

Кроме того, эта технология может быть полезной для эффективного ведения делопроизводства. Программное обеспечение распознавания речи поможет ускорить процесс записи и преобразования показаний свидетелей на голосовом носителе, а также уменьшить количество ошибок.

Транспортный средства

Технологии распознавания речи также используются в голосовых системах управления транспортными средствами, включая машины, поезда и самолеты. Они могут использоваться в транспортной сфере для улучшения безопасности водителей и пассажиров, а также для улучшения управления транспортными потоками.

Одним из главных применений технологии распознавания речи может быть использование ее для коммуникации водителей с автомобилями. Эта технология позволяет водителям управлять функциями автомобиля голосом, что уменьшает необходимость отвлекаться от дороги, смотря на панель управления или пользуясь мобильными устройствами.

Также технология распознавания речи может использоваться для более точного определения проблем на дорогах. Ее можно использовать для обнаружения неполадок в транспортном потоке, таких как аварии, заторы и пробки, и предотвращения их возникновения путем автоматического регулирования скорости движения на дорогах.

Другим применением технологии распознавания речи в транспортной сфере является ее использование при работе водителей на логистических центрах и складах. Она может помочь водителям быстро определять позицию груза на складе, управлять работой погрузочно-разгрузочных механизмов, а также быстро передавать информацию о движении и транспортировке грузов.

Итак, можно с уверенностью сказать о том, что технология распознавания речи является невероятным достижением в области компьютерной науки и программирования. От ее исторического начала в 1950 году до сегодняшнего дня, когда эта технология используется во многих областях жизни, она продолжает развиваться и улучшаться. Разработчики технологии продолжают работать над ее усовершенствованием, и, вероятно, в будущем мы будем свидетелями еще более удивительных и инновационных применений возможностей распознавания речи.