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Avances en la traducción de discurso con cambio de código

Un nuevo método mejora la traducción de habla en varios idiomas al inglés.

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Avance en la traducciónAvance en la traducciónde cambio de códigode voz multilingüe al inglés.Un nuevo sistema mejora la traducción
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En muchos lugares del mundo, como India, la gente suele hablar más de un idioma. A veces, mezclan esos idiomas en una sola oración; esto se llama cambio de código. Por ejemplo, alguien podría decir una oración principalmente en hindi pero usar algunas palabras en inglés. Esta práctica puede complicar convertir las palabras habladas en texto escrito, especialmente al intentar traducir estos idiomas mezclados al inglés.

Este artículo se centra en traducir el habla mezclada con dos o más idiomas al inglés. Crear un programa de computadora que pueda hacer esto es un reto porque no hay muchos ejemplos de este tipo de habla para entrenar a los programas. Para abordar este problema, se ha desarrollado un nuevo método que combina sistemas de Reconocimiento de voz y sistemas de traducción existentes. El objetivo es tomar el lenguaje hablado que cambia de código y convertirlo en texto en inglés de manera precisa.

Antecedentes

La mayoría de la gente en el mundo habla varios idiomas, lo que a menudo lleva al cambio de código en las conversaciones. Investigaciones recientes han analizado cómo funcionan el reconocimiento de voz y la traducción en idiomas mezclados, pero la traducción oral para el cambio de código no se ha estudiado mucho. Una razón de esta falta de investigación es que no hay muchas pruebas disponibles para evaluar estas traducciones. La mayoría de los sistemas actuales se centran en un solo idioma a la vez, pasando por alto las necesidades de los hablantes que mezclan idiomas.

La Nueva Solución

En este trabajo, se presenta un nuevo enfoque para traducir el habla que mezcla diferentes idiomas. Este método comienza con modelos que ya saben cómo reconocer el habla y traducir texto. Simplemente juntar un sistema de reconocimiento de voz y un sistema de traducción no funciona bien porque los errores en el reconocimiento de voz pueden empeorar la traducción.

En cambio, este nuevo enfoque utiliza una técnica especial donde el habla y el texto se vinculan correctamente antes de pasar por el sistema de traducción. Al hacer esto, se pueden minimizar los errores. El proceso comienza tomando el habla de entrada y produciendo una versión de texto utilizando un modelo de reconocimiento de voz. Luego, el texto reconocido y el habla original se alinean y se mezclan. Esta nueva representación se alimenta a un modelo de traducción que ya ha sido entrenado.

Nuevos Estándares de Prueba

El equipo de investigación también ha creado nuevos estándares para probar la traducción de lenguajes cambiados de código, específicamente para bengalí-inglés, hindi-inglés, marathi-inglés y telugu-inglés. Estas pruebas son importantes porque no había un marco de evaluación disponible para este tipo de traducciones antes.

Los investigadores entrenaron su modelo utilizando una cantidad limitada de datos de habla. Crearon alrededor de 30 horas de datos de traducción sintética generando automáticamente traducciones a partir de las versiones de texto correctas. Luego pusieron a prueba su modelo contra otros sistemas que han sido entrenados con conjuntos de datos mucho más grandes. A pesar de la pequeña cantidad de Datos de Entrenamiento, su modelo mostró mejores resultados que muchos otros sistemas.

Entrenamiento con Datos Limitados

Entrenar un sistema con pares de habla, texto y traducción es necesario, pero encontrar suficientes datos hablados suele ser complicado, especialmente para idiomas menos comunes. En este caso, el modelo fue entrenado utilizando un conjunto de datos de habla que incluía ejemplos de habla en un solo idioma y habla cambiada de código. El equipo generó traducciones usando un modelo de traducción potente para asegurarse de que los datos de entrenamiento fueran útiles.

Evaluación del Cambio de Código

Para evaluar la efectividad del modelo, los investigadores observaron específicamente qué tan bien tradujo el modelo las partes en inglés encontradas en el habla de idiomas mezclados. Examinaron cuántas palabras en inglés en las traducciones de referencia coincidían con las traducciones predichas.

Esto incluyó ver qué tan bien el modelo podía mantener con precisión las palabras en inglés de la habla en las traducciones finales. Descubrieron que su método era particularmente bueno para mantener estas palabras en inglés y que funcionaba bien con diferentes cantidades de cambio de código durante las pruebas.

Comparando Diferentes Enfoques

El equipo comparó varios métodos de combinar embeddings de habla y texto. Probaron diferentes estrategias para ver cuál funcionaba mejor. Al final, su método de alinear e intercalar la habla y el texto produjo los mejores resultados, mostrando mejoras claras sobre otros métodos donde las representaciones simplemente se combinaban sin una alineación adecuada.

Resultados y Hallazgos

Durante las pruebas, los investigadores compararon su nuevo modelo con sistemas tradicionales en cascada y sistemas modernos de traducción de extremo a extremo. Descubrieron que su enfoque superaba constantemente a otros en varios pares de idiomas. Los resultados mostraron que el modelo de extremo a extremo era especialmente fuerte, incluso superando a sistemas más establecidos a pesar de estar entrenado con menos datos.

También crearon conjuntos de evaluación que contenían ejemplos de cambio de código más complejos, como conversaciones de podcasts. Estos nuevos datos probaron aún más la capacidad del modelo para manejar situaciones desafiantes de habla.

Conclusión

Este trabajo introduce una nueva forma de traducir el habla que incluye múltiples idiomas en texto en inglés. Al alinear el habla y su texto reconocido antes de la traducción, los investigadores crearon un sistema que mejora significativamente la precisión de la traducción. También proporcionaron nuevos puntos de referencia de evaluación para la traducción de habla en idiomas mezclados, llenando un vacío en el panorama de la investigación actual.

Aunque quedan desafíos-como la necesidad de más datos de entrenamiento y posibles problemas con alta latencia durante la traducción-los hallazgos representan un paso importante para manejar mejor las complejidades de la comunicación multilingüe. El trabajo futuro se centraría en mejorar las capacidades del modelo y ampliar su aplicabilidad a otros pares de idiomas y contextos.

Ahora, más personas pueden potencialmente acceder a herramientas de traducción que consideran la realidad de hablar múltiples idiomas en la vida cotidiana. La tarea continua es refinar aún más estos sistemas, asegurándose de que puedan capturar con precisión la riqueza y matices que se encuentran en las conversaciones multilingües.

Fuente original

Título: CoSTA: Code-Switched Speech Translation using Aligned Speech-Text Interleaving

Resumen: Code-switching is a widely prevalent linguistic phenomenon in multilingual societies like India. Building speech-to-text models for code-switched speech is challenging due to limited availability of datasets. In this work, we focus on the problem of spoken translation (ST) of code-switched speech in Indian languages to English text. We present a new end-to-end model architecture COSTA that scaffolds on pretrained automatic speech recognition (ASR) and machine translation (MT) modules (that are more widely available for many languages). Speech and ASR text representations are fused using an aligned interleaving scheme and are fed further as input to a pretrained MT module; the whole pipeline is then trained end-to-end for spoken translation using synthetically created ST data. We also release a new evaluation benchmark for code-switched Bengali-English, Hindi-English, Marathi-English and Telugu- English speech to English text. COSTA significantly outperforms many competitive cascaded and end-to-end multimodal baselines by up to 3.5 BLEU points.

Autores: Bhavani Shankar, Preethi Jyothi, Pushpak Bhattacharyya

Última actualización: 2024-06-16 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2406.10993

Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2406.10993

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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