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Améliorer les systèmes de parole pour les langues indiennes

Un nouveau jeu de données améliore la technologie de la parole multilingue en Inde.

Ashwin Sankar, Srija Anand, Praveen Srinivasa Varadhan, Sherry Thomas, Mehak Singal, Shridhar Kumar, Deovrat Mehendale, Aditi Krishana, Giri Raju, Mitesh Khapra

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Créer des discours de haute qualité dans différentes langues est super important, surtout dans un pays divers comme l'Inde avec plein de langues et de dialectes. Les méthodes traditionnelles pour créer des systèmes de discours rencontrent souvent des défis à cause du manque de bonnes données. Cet article présente un nouveau dataset qui a été développé pour améliorer les systèmes de discours pour les langues indiennes.

Le Besoin de Données de Discours Multilingues

La plupart des systèmes de discours aujourd'hui s'appuient sur des données collectées auprès de différents intervenants pour entraîner leurs modèles. Ces données proviennent généralement de sources spécifiques qui ne représentent pas la variété des intervenants dans la vie réelle. Pour les langues indiennes, les datasets existants incluent souvent seulement quelques langues et très peu de locuteurs, ce qui rend difficile la production d'un discours naturel dans toutes les langues officielles.

Limitations des Datasets Existants

Les datasets actuels pour les langues indiennes se concentrent généralement sur le discours lu plutôt que sur des conversations spontanées. Ça veut dire que le discours résultant sonne robotique et manque du flow naturel et de l'émotion qu'on trouve dans la parole quotidienne. De plus, de nombreux datasets ne couvrent pas la multitude de langues parlées en Inde, limitant ainsi la capacité à créer des systèmes de discours inclusifs et représentatifs.

Présentation d'IndicVoices-R

Pour relever ces défis, un nouveau dataset appelé IndicVoices-R a été introduit. Ce dataset comprend 1 704 heures de discours de haute qualité provenant de 10 496 locuteurs représentant 22 langues indiennes. La diversité des locuteurs en termes d'âge et de sexe aide le modèle à apprendre à créer un discours qui sonne plus naturel.

Caractéristiques d'IndicVoices-R

  1. Couverture Linguistique Complète : IndicVoices-R est unique car il couvre toutes les 22 langues officielles indiennes, assurant une large gamme d'exemples.

  2. Diversité des Locuteurs : Avec des milliers de locuteurs, le dataset capture divers accents et styles, ce qui est essentiel pour générer un discours authentique.

  3. Enregistrements Naturels : Beaucoup de données proviennent de vraies conversations plutôt que de discours scénarisés, ce qui aide à créer un discours qui sonne plus humain.

  4. Échantillons de Haute Qualité : La qualité audio est au même niveau que les meilleurs datasets disponibles, ce qui signifie de meilleures performances dans les systèmes de discours.

L'Importance de la Qualité des Données

Un aspect important pour créer des systèmes de discours efficaces est de s'assurer que les données utilisées sont de haute qualité. Des enregistrements de mauvaise qualité peuvent mener à des résultats trompeurs ou inadéquats dans la génération de discours. Ainsi, le focus sur l'amélioration de la qualité audio dans IndicVoices-R est vital.

Processus de Restauration des Données

Pour garantir une haute qualité, les voix dans le dataset ont été améliorées en utilisant plusieurs techniques :

  1. Réduction de Bruit : Les bruits de fond qui peuvent interférer avec la clarté audio ont été supprimés grâce à des modèles avancés conçus pour nettoyer l'audio.

  2. Dé-reverberation : Parfois, les enregistrements peuvent sonner écho; cet effet a été minimisé pour améliorer la clarté du discours.

  3. Filtrage Final : Le dataset a subi un processus de filtrage strict pour s'assurer que seuls les meilleurs enregistrements de qualité aient été retenus dans la version finale.

Avantages pour les Systèmes de Text-to-Speech (TTS)

Avec l'introduction d'IndicVoices-R, les chercheurs et développeurs peuvent créer de meilleurs systèmes de text-to-speech qui s'adressent à un large public. Le dataset permet un apprentissage zéro-shot et peu-shot, ce qui signifie que les modèles peuvent mieux généraliser à divers locuteurs et styles sans nécessiter un entraînement supplémentaire massif pour chaque cas individuel.

Capacités de Généralisation

Les capacités améliorées permettent aux systèmes TTS de s'adapter à divers locuteurs et styles de parole, ce qui est essentiel pour créer des expériences personnalisées. Par exemple, quelqu'un pourrait vouloir utiliser le système TTS pour la navigation; avoir une voix qui sonne naturelle et familière est crucial pour la satisfaction de l'utilisateur.

Applications Pratiques

Il y a plein d'applications pratiques pour des systèmes TTS entraînés sur des datasets comme IndicVoices-R. Cela inclut :

  1. Outils Éducatifs : TTS peut aider dans l'apprentissage des langues en fournissant des prononciations précises et des usages conversationnels.

  2. Technologies d'Assistance : Les personnes avec des déficiences visuelles peuvent bénéficier de systèmes qui lisent le contenu à haute voix dans leur langue maternelle.

  3. Assistants Vocaux : Des assistants vocaux personnalisés peuvent offrir une expérience plus relatable pour les utilisateurs en parlant dans leurs langues et accents préférés.

  4. Divertissement : Les livres audio ou les jeux peuvent utiliser des systèmes TTS pour fournir du contenu engageant dans diverses langues, élargissant ainsi leur portée.

Collaboration et Partage

Un aspect important d'IndicVoices-R est qu'il est open-source. Ça veut dire que d'autres peuvent l'utiliser librement pour la recherche, le développement et l'amélioration des systèmes de discours. Partager ces données favorise la collaboration au sein de la communauté et encourage l'innovation qui pourrait mener à de meilleurs résultats.

Encourager l'Inclusivité

Avoir une ressource qui soutient toutes les langues officielles indiennes encourage une plus grande inclusivité. Ça permet aux individus de divers horizons d'accéder à la technologie qui parle leur langue, comblant ainsi les lacunes dans la communication et la compréhension.

Considérations Éthiques

Lors de la collecte de données pour un dataset aussi large, l'éthique joue un rôle essentiel. Les créateurs d'IndicVoices-R ont veillé à ce que chaque participant donne son consentement éclairé avant que sa voix soit incluse. Des mesures ont été prises pour protéger la vie privée des individus, ce qui est crucial dans le monde axé sur les données d'aujourd'hui.

Défis à Venir

Malgré les avantages et les progrès réalisés avec IndicVoices-R, des défis subsistent. La qualité des échantillons audio peut varier, surtout lorsque des enregistrements sont réalisés dans des environnements non contrôlés. De plus, bien que ce dataset soit vaste, il reste nécessaire de poursuivre les efforts pour collecter encore plus de données afin d'assurer une amélioration continue des systèmes TTS.

Directions Futures

À l'avenir, il est vital de continuer à améliorer le dataset en :

  1. Collectant Plus de Données : Rassembler des échantillons de discours supplémentaires, surtout dans des langues ou dialectes moins représentés, aidera à créer un dataset plus robuste.

  2. Élargissant les Applications : Appliquer la technologie TTS dans divers secteurs comme la santé, le service client et le divertissement peut montrer ses avantages, menant à une adoption plus large.

  3. Améliorant la Technologie : Les innovations en apprentissage automatique et en traitement audio continueront d'améliorer la qualité et la performance des systèmes TTS.

Conclusion

IndicVoices-R représente un pas en avant significatif dans le développement de la technologie text-to-speech qui sert le paysage linguistique diversifié de l'Inde. En abordant les lacunes des datasets existants et en se concentrant sur la qualité et la diversité, il permet de créer un discours plus naturel. Ce travail profite non seulement aux avancées technologiques, mais favorise aussi l'accessibilité et l'inclusion pour les locuteurs de toutes les langues indiennes. L'avenir des systèmes TTS semble prometteur alors que nous continuons à explorer des moyens d'utiliser et d'améliorer cette précieuse ressource.

Source originale

Titre: IndicVoices-R: Unlocking a Massive Multilingual Multi-speaker Speech Corpus for Scaling Indian TTS

Résumé: Recent advancements in text-to-speech (TTS) synthesis show that large-scale models trained with extensive web data produce highly natural-sounding output. However, such data is scarce for Indian languages due to the lack of high-quality, manually subtitled data on platforms like LibriVox or YouTube. To address this gap, we enhance existing large-scale ASR datasets containing natural conversations collected in low-quality environments to generate high-quality TTS training data. Our pipeline leverages the cross-lingual generalization of denoising and speech enhancement models trained on English and applied to Indian languages. This results in IndicVoices-R (IV-R), the largest multilingual Indian TTS dataset derived from an ASR dataset, with 1,704 hours of high-quality speech from 10,496 speakers across 22 Indian languages. IV-R matches the quality of gold-standard TTS datasets like LJSpeech, LibriTTS, and IndicTTS. We also introduce the IV-R Benchmark, the first to assess zero-shot, few-shot, and many-shot speaker generalization capabilities of TTS models on Indian voices, ensuring diversity in age, gender, and style. We demonstrate that fine-tuning an English pre-trained model on a combined dataset of high-quality IndicTTS and our IV-R dataset results in better zero-shot speaker generalization compared to fine-tuning on the IndicTTS dataset alone. Further, our evaluation reveals limited zero-shot generalization for Indian voices in TTS models trained on prior datasets, which we improve by fine-tuning the model on our data containing diverse set of speakers across language families. We open-source all data and code, releasing the first TTS model for all 22 official Indian languages.

Auteurs: Ashwin Sankar, Srija Anand, Praveen Srinivasa Varadhan, Sherry Thomas, Mehak Singal, Shridhar Kumar, Deovrat Mehendale, Aditi Krishana, Giri Raju, Mitesh Khapra

Dernière mise à jour: 2024-10-07 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2409.05356

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2409.05356

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

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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