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VoxHakka: Preservando el Hakka Taiwán con Tecnología

Un nuevo sistema ayuda a revivir el idioma Hakka taiwanés.

― 6 minilectura


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VoxHakka es un nuevo sistema diseñado para convertir texto escrito en palabras habladas en Hakka taiwanés, un idioma que no tiene mucho apoyo. Este sistema es importante porque ayuda a preservar un idioma con el que muchas personas en Taiwán están perdiendo el contacto, especialmente las nuevas generaciones que suelen usar más el mandarín o el hokkien taiwanés. El objetivo de VoxHakka es crear un habla que suene natural en varios dialectos de Hakka, lo que puede ayudar a las personas a aprender y promocionar el idioma.

Importancia de los Sistemas de Texto a voz

Los sistemas de texto a voz (TTS) son valiosos para idiomas de bajos recursos, que son aquellos que no tienen muchas herramientas o recursos disponibles para la enseñanza y el aprendizaje. Estos sistemas juegan un papel crucial en mantener vivos los idiomas. Permiten crear contenido de audio como audiolibros, materiales educativos y reportes de noticias, haciendo más fácil que la gente acceda y se involucre con el idioma. Este compromiso es esencial para aumentar la concienciación y el uso de estos idiomas menos comunes.

Resumen de VoxHakka

VoxHakka fue creado para llenar el vacío de recursos para el Hakka taiwanés. Soporta seis dialectos diferentes de Hakka, que son Sixian, Hailu, Dapu, Raoping, Zhaoan y Nansixian. Sixian y Hailu son los dialectos más comunes. El sistema utiliza tecnología avanzada para producir un habla que suene natural y precisa mientras también es rápida en términos de tiempo de respuesta.

Para desarrollar este sistema, los investigadores enfrentaron el desafío de tener acceso limitado a datos de habla Hakka de alta calidad. Para superar esto, utilizaron herramientas para recopilar datos de internet, enfocándose en fuentes confiables como sitios web gubernamentales e instituciones educativas. Este proceso de recopilación de datos aseguró que tuvieran una buena cantidad de grabaciones de alta calidad para trabajar.

Recopilación de Datos para el Habla Hakka

Crear un buen sistema TTS requiere grabaciones de audio de alta calidad. Los desarrolladores de VoxHakka usaron técnicas de web scraping para recoger archivos de audio y sus formas escritas de varios recursos en línea. Categorizaron los datos en dos tipos: datos bien transcritos, que están escritos con precisión, y datos mal transcritos, que pueden tener algunos errores. Ambos tipos fueron útiles para construir un gran conjunto de muestras de habla Hakka.

Una vez que se recopiló la data, los investigadores utilizaron un sistema de Reconocimiento Automático de Voz (ASR) para mejorar la precisión de las transcripciones desordenadas. Este sistema ayuda a convertir palabras habladas en texto escrito de forma precisa. Después de limpiar los datos, se aseguraron de que las grabaciones no tuvieran silencios innecesarios y fueran claras para su uso en el sistema TTS.

Entrenamiento del modelo TTS

Con los datos limpios y organizados, el siguiente paso fue entrenar el sistema VoxHakka. Este proceso involucra varios pasos para asegurarse de que el modelo entienda cómo producir habla Hakka.

  1. Concatenación de Habla: Los investigadores combinaron clips de audio cortos en oraciones más largas para ayudar al modelo a aprender a crear un habla fluida. Esto le permitió reconocer dónde pausar naturalmente al hablar.

  2. Conversión de Grafema a Fonema: El Hakka taiwanés usa caracteres chinos, así que era importante desarrollar un sistema que pudiera convertir estos caracteres en sonidos. Esta conversión asegura que el sistema TTS sepa cómo pronunciar varias palabras correctamente.

  3. Entrenamiento del Modelo: Los desarrolladores utilizaron un modelo específico llamado YourTTS, que es ligero y puede correr en computadoras estándar. Este modelo les permitió incorporar las características únicas del habla Hakka, incluyendo cómo podrían sonar diferentes hablantes.

Características de VoxHakka

VoxHakka tiene varias características clave que lo hacen destacar:

  • Soporte de Dialectos: Puede producir habla en los seis dialectos principales del Hakka taiwanés, capturando los sonidos y tonos únicos de cada uno.

  • Datos Sourcing Éticamente: Los datos usados para entrenar VoxHakka provienen de fuentes confiables que han sido verificadas por su precisión.

  • Síntesis Zero-Shot: Esta característica significa que el sistema puede crear voz para nuevos hablantes que nunca ha escuchado antes. Se adapta a diferentes voces e incluso apoya la síntesis de habla en otros idiomas.

  • Acceso Abierto: VoxHakka está disponible para que todos lo usen sin restricciones. Esto ayuda a promover el aprendizaje de idiomas y los esfuerzos de investigación.

Evaluación de VoxHakka

Para probar qué tan bien funciona VoxHakka, los desarrolladores llevaron a cabo pruebas de escucha. Compararon el habla producida por VoxHakka con la de otros sistemas TTS existentes para Hakka. Le pidieron a los oyentes que evaluaran tres aspectos: qué tan natural sonaba la voz, qué tan precisa era la pronunciación y qué tan correctos eran los tonos.

Los resultados mostraron que VoxHakka funcionó mejor que sus competidores, ofreciendo un habla que sonaba más natural. Aunque todavía hay espacio para mejorar la precisión de la pronunciación, el sistema ha demostrado ser una herramienta efectiva para producir habla Hakka.

Desafíos en el Desarrollo de TTS Hakka

Crear un sistema TTS para Hakka taiwanés viene con sus desafíos. Un problema importante es la diferencia en los dialectos, ya que cada dialecto tiene su propio conjunto de sonidos y reglas. La disponibilidad limitada de datos de entrenamiento para dialectos distintos de Sixian y Hailu hace que sea más difícil crear un sistema robusto que funcione en todos los dialectos.

Otro desafío es la complejidad de la fonética del Hakka. El Hakka tiene siete tonos, y diferentes dialectos pueden tener variaciones únicas en estos tonos. Capturar estas sutilezas es vital para producir un habla que se sienta auténtica para los hablantes nativos.

Direcciones Futuras

Los desarrolladores planean seguir mejorando VoxHakka. Un área clave es mejorar la precisión de la pronunciación, lo que hará que el sistema sea aún más relatable para los hablantes del idioma. También esperan explorar cómo agregar expresiones emocionales al habla, lo que podría hacerlo más atractivo para los oyentes.

VoxHakka aspira a convertirse en un recurso valioso para fines educativos, ayudando a enseñar Hakka a nuevos aprendices y proporcionando una plataforma para preservar el idioma. La esperanza es que con el desarrollo continuo y la accesibilidad, más personas se involucren con el Hakka taiwanés y ayuden a mantenerlo vivo para las futuras generaciones.

Conclusión

VoxHakka representa un avance significativo en la tecnología disponible para idiomas de bajos recursos como el Hakka taiwanés. Al combinar técnicas avanzadas de recopilación de datos y tecnología sofisticada de síntesis de habla, ofrece una herramienta de alta calidad para crear habla Hakka. Con su enfoque en la diversidad dialectal y la accesibilidad abierta, VoxHakka está listo para ser un recurso importante tanto para hablantes como para aprendices del Hakka taiwanés.

Fuente original

Título: VoxHakka: A Dialectally Diverse Multi-speaker Text-to-Speech System for Taiwanese Hakka

Resumen: This paper introduces VoxHakka, a text-to-speech (TTS) system designed for Taiwanese Hakka, a critically under-resourced language spoken in Taiwan. Leveraging the YourTTS framework, VoxHakka achieves high naturalness and accuracy and low real-time factor in speech synthesis while supporting six distinct Hakka dialects. This is achieved by training the model with dialect-specific data, allowing for the generation of speaker-aware Hakka speech. To address the scarcity of publicly available Hakka speech corpora, we employed a cost-effective approach utilizing a web scraping pipeline coupled with automatic speech recognition (ASR)-based data cleaning techniques. This process ensured the acquisition of a high-quality, multi-speaker, multi-dialect dataset suitable for TTS training. Subjective listening tests conducted using comparative mean opinion scores (CMOS) demonstrate that VoxHakka significantly outperforms existing publicly available Hakka TTS systems in terms of pronunciation accuracy, tone correctness, and overall naturalness. This work represents a significant advancement in Hakka language technology and provides a valuable resource for language preservation and revitalization efforts.

Autores: Li-Wei Chen, Hung-Shin Lee, Chen-Chi Chang

Última actualización: 2024-10-01 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2409.01548

Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2409.01548

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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