Whisper对于中文语音识别与转写中文文本优化的实践(Python3.10)

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Whisper对于中文语音识别与转写中文文本优化的实践(Python3.10)

2024-07-11 02:55| 来源: 网络整理| 查看: 265

原文:Whisper对于中文语音识别与转写中文文本优化的实践(Python3.10) - 知乎

阿里的FunAsr对Whisper中文领域的转写能力造成了一定的挑战,但实际上,Whisper的使用者完全可以针对中文的语音做一些优化的措施,换句话说,Whisper的“默认”形态可能在中文领域斗不过FunAsr,但是经过中文特殊优化的Whisper就未必了。

中文文本标注优化

Whisper经常被人诟病的一点是对中文语音转写后标点符号的支持不够完备。首先安装whisper:

pip install -U openai-whisper

编写转写脚本:

import whisper device = "cuda:0" if torch.cuda.is_available() else "cpu" audio = whisper.load_audio(audio_path) audio = whisper.pad_or_trim(audio) model = whisper.load_model("large-v2",download_root="./whisper_model/") mel = whisper.log_mel_spectrogram(audio).to(model.device) options = whisper.DecodingOptions(beam_size=5) result = whisper.decode(model, mel, options) print(result.text)

程序返回:

Erwin_0.wav|Erwin|ZH|如果这个作战顺利。 Erwin_1.wav|Erwin|ZH|你也许可以趁此机会干掉狩之巨人 Erwin_10.wav|Erwin|ZH|如果到時候我不衝在最前面 Erwin_11.wav|Erwin|ZH|他们根本不会往前冲然后我会第一个去死 Erwin_12.wav|Erwin|ZH|地下室里到底有什么 Erwin_13.wav|Erwin|ZH|也就无从知晓了好想去地下室看一看我之所以能撑着走到今天 Erwin_14.wav|Erwin|ZH|就是因为相信这一天的到来。 Erwin_15.wav|Erwin|ZH|因为艰辛着 Erwin_16.wav|Erwin|ZH|我才想能够得到证实 Erwin_17.wav|Erwin|ZH|我之前無數次的想過,要不然乾脆死了算了。 Erwin_18.wav|Erwin|ZH|可即便如此,我還是想要實現父親的夢想。 Erwin_19.wav|Erwin|ZH|然而现在 Erwin_2.wav|Erwin|ZH|但得拿所有新兵不管選擇哪條路 Erwin_20.wav|Erwin|ZH|她的答案就在我触手可及的地方 Erwin_21.wav|Erwin|ZH|仅在咫尺死去的同伴们也是如此吗 Erwin_22.wav|Erwin|ZH|那些流血的棲身,都是沒有意義的嗎? Erwin_23.wav|Erwin|ZH|不!不對! Erwin_24.wav|Erwin|ZH|那些死去士兵的意义将由我们来赋予 Erwin_25.wav|Erwin|ZH|那些勇敢的死者可憐的死者 Erwin_26.wav|Erwin|ZH|是他们的牺牲换来了我们活着的今天 Erwin_27.wav|Erwin|ZH|让我们能站在这里否则今天我们将会死去 Erwin_28.wav|Erwin|ZH|将依依托福给下一个活着的人 Erwin_29.wav|Erwin|ZH|这就是我们与这个残酷的世界 Erwin_3.wav|Erwin|ZH|我们基本都会死吧是的全灭的可能性相当的高 Erwin_30.wav|Erwin|ZH|抗爭的意義 Erwin_4.wav|Erwin|ZH|但事到如今,也只能做好玉石俱焚的觉悟。 Erwin_5.wav|Erwin|ZH|將一切賭在獲勝渺茫的戰術上 Erwin_6.wav|Erwin|ZH|到了这一步 Erwin_7.wav|Erwin|ZH|要让那些年轻人们去死 Erwin_8.wav|Erwin|ZH|就必须像一个一流的诈骗犯一样 Erwin_9.wav|Erwin|ZH|对他们花言巧语一番

可以看到,除了语气特别强烈的素材,大部分都没有进行标点符号的标注。

但事实上,Whisper完全可以针对中文进行标注,只需要添加对应的引导词:

options = whisper.DecodingOptions(beam_size=5,prompt="生于忧患,死于欢乐。不亦快哉!")

这里通过prompt对其进行引导,通过逗号、句号以及感叹号对文本标注,引导后的效果:

Erwin_0.wav|Erwin|ZH|如果这个作战顺利。 Erwin_1.wav|Erwin|ZH|你也许可以趁此机会干掉受之虚人。 Erwin_10.wav|Erwin|ZH|如果到时候我不冲在最前面 Erwin_11.wav|Erwin|ZH|他们根本不会往前冲,然后我会第一个去死。 Erwin_12.wav|Erwin|ZH|地下室里到底有什么? Erwin_13.wav|Erwin|ZH|好想去地下室看一看,我之所以能撑着走到今天。 Erwin_14.wav|Erwin|ZH|就是因为相信这一天的到来。 Erwin_15.wav|Erwin|ZH|因为艰辛着D Erwin_16.wav|Erwin|ZH|我的猜想能够得到证实。 Erwin_17.wav|Erwin|ZH|我之前无数次地想过,要不然干脆死了算了。 Erwin_18.wav|Erwin|ZH|可即便如此,我还是想要实现父亲的梦想。 Erwin_19.wav|Erwin|ZH|然而现在 Erwin_2.wav|Erwin|ZH|但得拿所有新兵,不管选择哪条路。 Erwin_20.wav|Erwin|ZH|他的答案就在我触手可及的地方。 Erwin_21.wav|Erwin|ZH|竟在咫尺。死去的同伴们也是如此吗? Erwin_22.wav|Erwin|ZH|那些流血的牺牲,都是没有意义的吗? Erwin_23.wav|Erwin|ZH|不!不对! Erwin_24.wav|Erwin|ZH|那些死去士兵的意义将由我们来赋予! Erwin_25.wav|Erwin|ZH|那些勇敢的死者,可怜的死者! Erwin_26.wav|Erwin|ZH|是他们的牺牲换来了我们活着的今天! Erwin_27.wav|Erwin|ZH|让我们能站在这里,而今天我们将会死去! Erwin_28.wav|Erwin|ZH|将依依托福给下一个活着的人! Erwin_29.wav|Erwin|ZH|这就是我们与这个残酷的世界。 Erwin_3.wav|Erwin|ZH|是的,全灭的可能性相当的高。 Erwin_30.wav|Erwin|ZH|抗争的意义! Erwin_4.wav|Erwin|ZH|但事到如今,也只能做好玉石俱焚的觉悟。 Erwin_5.wav|Erwin|ZH|将一切赌在获胜渺茫的战术上。 Erwin_6.wav|Erwin|ZH|到了这一步 Erwin_7.wav|Erwin|ZH|要让那些年轻人们去死。 Erwin_8.wav|Erwin|ZH|就必须像一个一流的诈骗犯一样。 Erwin_9.wav|Erwin|ZH|对他们花言巧语一番。 通过transformers来调用中文模型

transformers是一个用于自然语言处理(NLP)的开源库,由Hugging Face开发和维护。它提供了各种预训练的模型,包括文本生成、文本分类、命名实体识别等多种NLP任务的模型。transformers库基于Transformer模型架构,这是一种用于处理序列数据的深度学习模型。Transformer模型在NLP领域取得了巨大成功,因为它能够处理长距离依赖关系,并且在各种NLP任务上取得了优异的性能。

使用transformers库,开发人员可以轻松地访问和使用各种预训练的NLP模型,也可以使用该库进行模型的微调和训练。transformers库支持多种主流深度学习框架,包括PyTorch和TensorFlow。

首先安装transformers:

pip install -U transformers

编写转写代码:

from transformers import pipeline device = "cuda:0" if torch.cuda.is_available() else "cpu" def transcribe_bela(audio_path): transcriber = pipeline( "automatic-speech-recognition", model="BELLE-2/Belle-whisper-large-v2-zh", device=device ) transcriber.model.config.forced_decoder_ids = ( transcriber.tokenizer.get_decoder_prompt_ids( language="zh", task="transcribe", ) ) transcription = transcriber(audio_path) print(transcription["text"]) return transcription["text"]

这里通过BELLE-2/Belle-whisper-large-v2-zh模型来进行转写,提高中文的识别准确度和效率。

这个模型是在whisper的large-v2模型上针对中文进行了微调,以增强中文语音识别能力, Belle-whisper-large-v2-zh 在中国 ASR 基准测试(包括 AISHELL1、AISHELL2、WENETSPEECH 和 HKUST)上表现出 30-70% 的相对改进。

该模型的官方地址:

https://huggingface.co/BELLE-2/Belle-whisper-large-v2-zh

当然,也不是没有缺陷,BELLE-2模型目前基于AISHELL、WENETSPEECH等数据做的微调,弱化了标点能力。

换句话说,没法通过引导词来打标,但其实也有其他解决方案,即可以基于标点模型 对转写文本加标点。比如这个方案:

https://modelscope.cn/models/damo/punc_ct-transformer_cn-en-common-vocab471067-large/summary

BELLE-2模型的作者相当热心,有问必答,这是笔者对其模型提的Issues:

https://github.com/LianjiaTech/BELLE/issues/571

现在该模型的瓶颈是,如果微调带标点的中文数据,这块开源数据相对比较少,无法进行有效的训练。

除了大模型的中文优化版本,也有针对small模型的中文优化版本:

https://huggingface.co/Jingmiao/whisper-small-chinese_base 结语

Whisper开源模型通过transformers的微调,可以将预训练模型应用于特定的中文NLP任务,从而提高模型在该任务上的性能。微调使模型能够学习适应特定任务的特征和模式,从而实现更好的效果。

发布于 2024-01-25 14:30・IP 属地北京



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