Reconnaissance vocale

La reconnaissance vocale ou reconnaissance automatique de la parole est une technique informatique qui permet d'analyser un mot ou une phrase captée au moyen d'un microphone pour la transcrire sous la forme d'un texte exploitable par une machine.



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Traitement de la parole - Interface utilisateur - Traitement automatique du langage naturel

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La reconnaissance vocale ou reconnaissance automatique de la parole (Automatic Speech Recognition ASR) est une technique informatique qui permet d'analyser un mot ou une phrase captée au moyen d'un microphone pour la transcrire sous la forme d'un texte exploitable par une machine. La reconnaissance vocale, mais aussi la synthèse vocale, l'identification du locuteur ou la vérification du locuteur, font partie des techniques de traitement de la parole. Ces techniques permettent surtout de réaliser des interfaces vocales c'est-à-dire des interfaces homme-machine (IHM) où une partie de l'interaction se fait à la voix. Parmi les nombreuses applications, on peut citer les applications de dictée vocale sur PC où la difficulté tient à la taille du vocabulaire ainsi qu'à la longueur des phrases, mais également les applications téléphoniques de type serveur vocal, où la difficulté tient plutôt à l'obligation de reconnaître n'importe quelle voix dans des conditions acoustiques variables et fréquemment bruyantes (téléphones mobiles dans des lieux publics).

Domaine de recherche

La reconnaissance vocale peut se rattacher à de nombreux plans de la science : traitement automatique des langues, linguistique, théorie des langages formels, théorie de l'information, traitement du signal, réseaux neuronaux, intelligence artificielle, etc.

Historique

Les travaux sur la reconnaissance vocale datent du début du XXe siècle. Le premier dispositif pouvant être reconnu comme faisant de la reconnaissance vocale date de 1952. Elle est évoquée dans Le Premier cercle de l'écrivain dissident soviétique Alexandre Soljenitsyne, comme un outil de répression au service de Staline.

Ce dispositif électronique développé par Davis, Biddulph, and Balashek aux laboratoires Bell Labs était principalement composé de relais et ses performances se limitaient à reconnaître des chiffres isolés (voir référence). La recherche s'est ensuite énormément accrue durant les années 1970 avec les travaux de Jelinek chez IBM (1972-1993). Actuellement, la reconnaissance vocale est un domaine à forte croissance grâce à la déferlante des systèmes embarqués.

Principe de base

Une phrase enregistrée et numérisée est donnée au programme de reconnaissance vocale. Dans le formalisme ASR, le découpage fonctionnel est le suivant :

Les modèles

Un tel dispositif s'appuie sur trois modèles principaux :

La combinaison de ces trois modèles sert à calculer pour toute suite de mots la probabilité que le signal sonore lui corresponde. Effectuer la reconnaissance, fréquemment nommée décodage, consiste à trouver celle qui a la probabilité la plus élevée.

Classification

Un dispositif de reconnaissance vocale se classifie par un petit nombre de paramètres nommés modes de reconnaissance qui sont corrélés aux difficultés suivantes :

Performance

Les performances brutes d'un moteur de reconnaissance vocale sont fréquemment mesurées en taux d'erreur de mots (Word error rate) . On peut, réciproquement, évaluer le taux de succès. Voici quelques résultats en termes de taux d'erreur, pour le français :

Notes et références

Voir aussi

Bibliographie

Liens externes


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