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用于语音恢复的静默语音接口:综述

音频与语音处理 2020-09-29 v3 人机交互 机器学习

摘要

本综述总结了静默语音接口(SSI)研究的现状。SSI依赖于人体在语音产生过程中生成的非声学生物信号,以在正常言语交流不可能或不合适时实现沟通。本综述中,我们关注第一种情况,并介绍旨在为严重言语障碍者提供新的替代与辅助沟通方法的最新SSI研究。SSI可利用多种生物信号实现静默交流,例如神经活动的电生理记录、发声道运动的肌电(EMG)记录,或利用成像技术对发音器官运动进行直接追踪。依据障碍类型,某些传感技术可能比其他技术更适合捕获与言语相关的信息。例如,EMG与成像技术非常适用于喉切除患者——其发声道几乎完好,但因声带切除而无法说话——但对严重瘫痪个体则失效。SSI从生物信号中解码预期信息,使用自动语音识别或语音合成算法。尽管近年来取得显著进展,当今多数SSI仅在实验室环境下对健康用户进行了验证。因此,如本文所讨论,在SSI推广至实际应用前,未来研究仍需解决若干挑战。若这些问题得以成功解决,未来的SSI将通过恢复沟通能力改善严重言语障碍者的生活。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.02110,
  title  = {Silent Speech Interfaces for Speech Restoration: A Review},
  author = {Jose A. Gonzalez-Lopez and Alejandro Gomez-Alanis and Juan M. Martín-Doñas and José L. Pérez-Córdoba and Angel M. Gomez},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.02110},
  year   = {2020}
}