Dando Vida à Língua Comoriana Através da Tecnologia
Aproveitando a tecnologia pra revitalizar a língua comoriana usando aprendizado por transferência.
Naira Abdou Mohamed, Zakarya Erraji, Abdessalam Bahafid, Imade Benelallam
― 7 min ler
Índice
- O que é comoriano?
- O desafio de recursos limitados
- Aprendizado de Transferência: A receita do sucesso
- Construindo os Conjuntos de dados
- Como testamos nossas ideias
- Reconhecimento Automático de Fala (ASR)
- Tradução Automática (MT)
- A importância das distâncias lexicais
- Resultados iniciais
- Resultados da Tradução Automática
- Resultados do Reconhecimento Automático de Fala
- Aplicações mais amplas
- Conclusão: Um futuro brilhante pela frente
- Fonte original
- Ligações de referência
A África é lar de milhares de idiomas, cada um com seu próprio charme e história. Algumas línguas, como o swahili, têm bastante apoio com recursos para desenvolvimento tecnológico, enquanto outras não têm tanta sorte. O comoriano, uma língua falada nas ilhas Comores com quatro dialetos diferentes, é uma dessas línguas sub-representadas. É como ter um smartphone top, mas não conseguir achar nenhum aplicativo pra usar.
Este artigo explora como podemos ajudar o comoriano a se atualizar na corrida da tecnologia linguística usando um truque chamado aprendizado de transferência. Pense nisso como dar um empurrãozinho a um amigo que não é tão rápido na corrida, graças ao bom treino de outra pessoa. Vamos dar uma olhada mais de perto nesse mundo lindo e diverso do comoriano e no que estamos fazendo pra trazê-lo pra era moderna.
O que é comoriano?
O comoriano consiste em quatro dialetos principais: ShiNgazidja, ShiMwali, ShiNdzuani e ShiMaore. Cada dialeto está ligado a uma das ilhas do arquipélago das Comores. A comunicação pode ser complicada entre os dialetos. Por exemplo, alguém do norte de Ngazidja pode ficar confuso ao ouvir alguém do sul. É tipo falar a mesma língua, mas com sotaques ou gírias diferentes.
Imagina alguém dizendo “ovo” — em um dialeto, é “djwai,” e em outro, “dzundzu.” Já ouviu falar de “mayayi”? Esse é o plural. Cada ilha tem seu próprio jeito especial, tornando o comoriano tão colorido quanto uma caixa de giz de cera. No entanto, essa diversidade representa um desafio para criar soluções tecnológicas, já que é complicado reunir dados que realmente representem todas as variações.
O desafio de recursos limitados
Criar tecnologia de processamento de linguagem natural (NLP) para o comoriano é como tentar fazer um bolo com apenas metade dos ingredientes. Enquanto tem bastante farinha e açúcar pro swahili, o comoriano tá faltando os ingredientes essenciais. Sem dados suficientes, desenvolver aplicações eficazes de NLP vira uma montanha alta pra escalar.
Então, como a gente faz um bolo quando alguns ingredientes tão faltando? Uma abordagem é usar uma língua bem equipada como o swahili pra ajudar a preencher as lacunas do comoriano. É aí que entra o aprendizado de transferência, atuando como uma ponte entre o swahili e o comoriano. Pense nisso como ter um amigo que sabe cozinhar e divide a receita e as técnicas com você.
Aprendizado de Transferência: A receita do sucesso
O aprendizado de transferência permite que a gente use as habilidades e conhecimentos adquiridos de uma língua (neste caso, o swahili) e aplique em outra que precisa de uma mãozinha. É como usar um plano de treino que deu certo pra ficar em forma pra um esporte diferente.
No nosso caso, a gente mistura dados de ambas as línguas pra criar um conjunto de dados robusto. Isso envolve pegar textos em swahili e escolher os elementos mais próximos do comoriano. Ao reunir dados desse jeito, conseguimos ensinar os computadores a entender e gerar comoriano de forma eficiente, mesmo com recursos limitados.
Conjuntos de dados
Construindo osPra criar um conjunto de dados funcional, a gente combina conteúdo em swahili com dados locais do comoriano. Limpar os dados é como lavar as frutas e verduras antes de cozinhar; garante que a gente só use as melhores partes. Cada palavra conta, especialmente quando você tem um suprimento limitado.
A gente também mergulha em dados de áudio pra ajudar a construir sistemas de Reconhecimento Automático de Fala (ASR) e Tradução Automática (MT). Isso significa que não estamos apenas ensinando os computadores a ler o comoriano, mas também a ouvir.
Como testamos nossas ideias
Pra conferir como nossa abordagem tá funcionando, criamos dois casos de uso principais: ASR e MT.
Reconhecimento Automático de Fala (ASR)
Pro ASR, queríamos treinar um modelo que reconhecesse o comoriano falado. Usamos uma mistura de gravações de áudio em swahili, filtrando o conteúdo que incluía palavras em comoriano. É tipo coletar músicas de diferentes gêneros, mas garantindo que sua playlist tenha suas músicas favoritas.
Depois de processar o áudio, acabamos com cerca de quatro horas de dados rotulados. É uma quantidade boa pra começar, mas sempre dá pra ter mais!
Tradução Automática (MT)
Agora, a MT, que ajuda na tradução do comoriano pra outras línguas, como inglês ou francês. Usamos os conjuntos de dados anteriores e traduziu frases do swahili pro inglês, resultando em uma coleção final de 30.000 frases traduzidas junto com os dados originais em comoriano. É bastante texto pra trabalhar — suficiente pra manter um tradutor ocupado!
A importância das distâncias lexicais
Pra entender quão perto o swahili e o comoriano realmente estão, calculamos as distâncias lexicais. Isso significa descobrir quão semelhantes ou diferentes as palavras são nas duas línguas. Se você pensar na língua como uma árvore genealógica, quanto mais próximas as palavras estão na árvore, mais elas compartilham.
Usando a lista de Swadesh, uma compilação de palavras comuns em várias línguas, descobrimos que o swahili e o comoriano são bem próximos, tipo primos que têm um tio em comum. Essa proximidade é vital porque fortalece nossa crença de que o aprendizado de transferência vai funcionar.
Resultados iniciais
Depois de rodar nossos modelos, obtivemos alguns resultados promissores!
Resultados da Tradução Automática
Nosso modelo de tradução automática teve pontuações ROUGE que indicam que ele tá fazendo um bom trabalho traduzindo o comoriano. Os resultados mostram que o modelo consegue captar estruturas importantes de frases e vocabulário, o que é empolgante pro futuro da tecnologia de línguas comorianas.
Resultados do Reconhecimento Automático de Fala
Em termos de ASR, nosso modelo também se saiu bem, alcançando uma precisão razoável em sua saída. Embora a taxa de erro de palavras (WER) e a taxa de erro de caracteres (CER) ainda precisem de melhorias, os resultados indicam que estamos indo na direção certa.
Aplicações mais amplas
Nossos esforços pra melhorar a tecnologia do comoriano podem ter consequências de longo alcance. Ao facilitar a comunicação em comoriano, podemos melhorar as experiências dos turistas nas Comores, onde o número de visitantes tem crescido nos últimos anos. Imagine turistas pedindo direções ou fazendo pedidos de comida em um comoriano perfeito, tornando a estadia deles mais agradável e autêntica!
Além disso, nosso trabalho vai além do processamento de linguagem. É sobre preservar a rica herança cultural das Comores no mundo digital. Se conseguirmos equipar as comunidades locais com tecnologia, elas poderão compartilhar suas histórias e manter sua língua viva pras futuras gerações.
Conclusão: Um futuro brilhante pela frente
A jornada pra desenvolver soluções de NLP pro comoriano pode ser desafiadora, mas os benefícios são claros. Em um mundo onde muitas línguas lutam pra encontrar seu espaço na tecnologia, o aprendizado de transferência oferece um caminho promissor. Ao aproveitar os recursos do swahili, conseguimos dar vida ao comoriano, garantindo que ele tenha uma chance justa de sucesso no mundo moderno.
Então, mesmo que a gente não tenha os mesmos ingredientes de bolo que o swahili, ainda podemos assar uma delícia pra o povo comoriano. Com tempo, esforço e uma pitada de criatividade, a língua comoriana pode prosperar ao lado de suas colegas mais equipadas, provando que toda língua tem o direito de ser ouvida na era digital.
Fonte original
Título: Harnessing Transfer Learning from Swahili: Advancing Solutions for Comorian Dialects
Resumo: If today some African languages like Swahili have enough resources to develop high-performing Natural Language Processing (NLP) systems, many other languages spoken on the continent are still lacking such support. For these languages, still in their infancy, several possibilities exist to address this critical lack of data. Among them is Transfer Learning, which allows low-resource languages to benefit from the good representation of other languages that are similar to them. In this work, we adopt a similar approach, aiming to pioneer NLP technologies for Comorian, a group of four languages or dialects belonging to the Bantu family. Our approach is initially motivated by the hypothesis that if a human can understand a different language from their native language with little or no effort, it would be entirely possible to model this process on a machine. To achieve this, we consider ways to construct Comorian datasets mixed with Swahili. One thing to note here is that in terms of Swahili data, we only focus on elements that are closest to Comorian by calculating lexical distances between candidate and source data. We empirically test this hypothesis in two use cases: Automatic Speech Recognition (ASR) and Machine Translation (MT). Our MT model achieved ROUGE-1, ROUGE-2, and ROUGE-L scores of 0.6826, 0.42, and 0.6532, respectively, while our ASR system recorded a WER of 39.50\% and a CER of 13.76\%. This research is crucial for advancing NLP in underrepresented languages, with potential to preserve and promote Comorian linguistic heritage in the digital age.
Autores: Naira Abdou Mohamed, Zakarya Erraji, Abdessalam Bahafid, Imade Benelallam
Última atualização: 2024-12-09 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2412.12143
Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2412.12143
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.
Obrigado ao arxiv pela utilização da sua interoperabilidade de acesso aberto.
Ligações de referência
- https://fr.glosbe.com/
- https://www.jw.org/en/
- https://pypi.org/project/deep-translator/
- https://commonvoice.mozilla.org/fr/datasets
- https://colab.research.google.com/
- https://huggingface.co/datasets/allenai/c4
- https://huggingface.co/nairaxo/english-shikomori-nmt
- https://huggingface.co/nairaxo/asr-shikomori-swahili