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FLToP CTC: 基于相对阈值的帧级标记剪枝以实现多平台高效与节省内存的解码

机器学习 2025-10-13 v1 声音 音频与语音处理

摘要

基于CTC的语音识别系统在资源受限环境中面临计算和内存瓶颈。传统CTC解码器需要占用系统高达90%的处理时间(例如在L4 GPU上的wav2vec2-large),由于穷举式标记操作导致效率低下。本文提出帧级标记剪枝连接时序分类(FLToP CTC),一种利用相对阈值概率引导帧级标记剪枝的新型解码算法。通过逐帧动态消除低概率标记,FLToP CTC在保持可忽略的词错误率退化的情况下,降低了计算和内存需求。在LibriSpeech上,FLToP CTC相比标准CTC解码器实现了10.5倍的运行加速和2.78倍的内存缩减。其简洁性使其能够无缝集成到各平台(CPU、GPU等)的CTC解码器中。FLToP CTC解决了CTC瓶颈,为资源受限环境和实时应用提供了可扩展性,增强了语音识别的可访问性和效率。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.09085,
  title  = {FLToP CTC: Frame-Level Token Pruning via Relative Threshold for Efficient and Memory-Saving Decoding on Diverse Platforms},
  author = {Atul Shree and Harshith Jupuru},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.09085},
  year   = {2025}
}

备注

5 pages, 5 figures