Holistic Vocabulary Independent Spoken Term Detection

Within this thesis, we aim at designing a loosely coupled holistic system for Spoken Term Detection (STD) on heterogeneous German broadcast data in selected application scenarios. Starting from STD on the 1-best output of a word-based speech recognizer, we study the performance of several subword units for vocabulary independent STD on a linguistically and acoustically challenging German corpus. We explore the typical error sources in subword STD, and find that they differ from the error sources in word-based speech search. We select, extend and combine a set of state-of-the-art methods for error compensation in STD in order to explicitly merge the corresponding STD error spaces through anchor-based approximate lattice retrieval. Novel methods for STD result verification are proposed in order to increase retrieval precision by exploiting external knowledge at search time. Error-compensating methods for STD typically suffer from high response times on large scale databases, and we propose scalable approaches suitable for large corpora. Highest STD accuracy is obtained by combining anchor-based approximate retrieval from both syllable lattice ASR and syllabified word ASR into a hybrid STD system, and pruning the result list using external knowledge with hybrid contextual and anti-query verification.Die vorliegende Arbeit beschreibt ein lose gekoppeltes, ganzheitliches System zur Sprachsuche auf heterogenenen deutschen Sprachdaten in unterschiedlichen Anwendungsszenarien. Ausgehend von einer wortbasierten Sprachsuche auf dem Transkript eines aktuellen Wort-Erkenners werden zunächst unterschiedliche Subwort-Einheiten für die vokabularunabhängige Sprachsuche auf deutschen Daten untersucht. Auf dieser Basis werden die typischen Fehlerquellen in der Subwort-basierten Sprachsuche analysiert. Diese Fehlerquellen unterscheiden sich vom Fall der klassichen Suche im Worttranskript und müssen explizit adressiert werden. Die explizite Kompensation der unterschiedlichen Fehlerquellen erfolgt durch einen neuartigen hybriden Ansatz zur effizienten Ankerbasierten unscharfen Wortgraph-Suche. Darüber hinaus werden neuartige Methoden zur Verifikation von Suchergebnissen vorgestellt, die zur Suchzeit verfügbares externes Wissen einbeziehen. Alle vorgestellten Verfahren werden auf einem umfangreichen Satz von deutschen Fernsehdaten mit Fokus auf ausgewählte, repräsentative Einsatzszenarien evaluiert. Da Methoden zur Fehlerkompensation in der Sprachsuchforschung typischerweise zu hohen Laufzeiten bei der Suche in großen Archiven führen, werden insbesondere auch Szenarien mit sehr großen Datenmengen betrachtet. Die höchste Suchleistung für Archive mittlerer Größe wird durch eine unscharfe und Anker-basierte Suche auf einem hybriden Index aus Silben-Wortgraphen und silbifizierter Wort-Erkennung erreicht, bei der die Suchergebnisse mit hybrider Verifikation bereinigt werden

Speech technologies for the audiovisual and multimedia interaction environments

361 p

Final FLaReNet deliverable: Language Resources for the Future - The Future of Language Resources

Language Technologies (LT), together with their backbone, Language Resources (LR), provide an essential support to the challenge of Multilingualism and ICT of the future. The main task of language technologies is to bridge language barriers and to help creating a new environment where information flows smoothly across frontiers and languages, no matter the country, and the language, of origin. To achieve this goal, all players involved need to act as a community able to join forces on a set of shared priorities. However, until now the field of Language Resources and Technology has long suffered from an excess of individuality and fragmentation, with a lack of coherence concerning the priorities for the field, the direction to move, not to mention a common timeframe. The context encountered by the FLaReNet project was thus represented by an active field needing a coherence that can only be given by sharing common priorities and endeavours. FLaReNet has contributed to the creation of this coherence by gathering a wide community of experts and making them participate in the definition of an exhaustive set of recommendations

How2Sign: A Large-scale Multimodal Dataset for Continuous American Sign Language

One of the factors that have hindered progress in the areas of sign language recognition, translation, and production is the absence of large annotated datasets. Towards this end, we introduce How2Sign, a multimodal and multiview continuous American Sign Language (ASL) dataset, consisting of a parallel corpus of more than 80 hours of sign language videos and a set of corresponding modalities including speech, English transcripts, and depth. A three-hour subset was further recorded in the Panoptic studio enabling detailed 3D pose estimation. To evaluate the potential of How2Sign for real-world impact, we conduct a study with ASL signers and show that synthesized videos using our dataset can indeed be understood. The study further gives insights on challenges that computer vision should address in order to make progress in this field. Dataset website: http://how2sign.github.io/Comment: Accepted at CVPR 2021. Dataset website: http://how2sign.github.io

CONTRIBUTIONS TO EFFICIENT AUTOMATIC TRANSCRIPTION OF VIDEO LECTURES

Tesis por compendio[ES] Durante los últimos años, los repositorios multimedia en línea se han convertido en fuentes clave de conocimiento gracias al auge de Internet, especialmente en el área de la educación. Instituciones educativas de todo el mundo han dedicado muchos recursos en la búsqueda de nuevos métodos de enseñanza, tanto para mejorar la asimilación de nuevos conocimientos, como para poder llegar a una audiencia más amplia. Como resultado, hoy en día disponemos de diferentes repositorios con clases grabadas que siven como herramientas complementarias en la enseñanza, o incluso pueden asentar una nueva base en la enseñanza a distancia. Sin embargo, deben cumplir con una serie de requisitos para que la experiencia sea totalmente satisfactoria y es aquí donde la transcripción de los materiales juega un papel fundamental. La transcripción posibilita una búsqueda precisa de los materiales en los que el alumno está interesado, se abre la puerta a la traducción automática, a funciones de recomendación, a la generación de resumenes de las charlas y además, el poder hacer llegar el contenido a personas con discapacidades auditivas. No obstante, la generación de estas transcripciones puede resultar muy costosa. Con todo esto en mente, la presente tesis tiene como objetivo proporcionar nuevas herramientas y técnicas que faciliten la transcripción de estos repositorios. En particular, abordamos el desarrollo de un conjunto de herramientas de reconocimiento de automático del habla, con énfasis en las técnicas de aprendizaje profundo que contribuyen a proporcionar transcripciones precisas en casos de estudio reales. Además, se presentan diferentes participaciones en competiciones internacionales donde se demuestra la competitividad del software comparada con otras soluciones. Por otra parte, en aras de mejorar los sistemas de reconocimiento, se propone una nueva técnica de adaptación de estos sistemas al interlocutor basada en el uso Medidas de Confianza. Esto además motivó el desarrollo de técnicas para la mejora en la estimación de este tipo de medidas por medio de Redes Neuronales Recurrentes. Todas las contribuciones presentadas se han probado en diferentes repositorios educativos. De hecho, el toolkit transLectures-UPV es parte de un conjunto de herramientas que sirve para generar transcripciones de clases en diferentes universidades e instituciones españolas y europeas.[CA] Durant els últims anys, els repositoris multimèdia en línia s'han convertit en fonts clau de coneixement gràcies a l'expansió d'Internet, especialment en l'àrea de l'educació. Institucions educatives de tot el món han dedicat molts recursos en la recerca de nous mètodes d'ensenyament, tant per millorar l'assimilació de nous coneixements, com per poder arribar a una audiència més àmplia. Com a resultat, avui dia disposem de diferents repositoris amb classes gravades que serveixen com a eines complementàries en l'ensenyament, o fins i tot poden assentar una nova base a l'ensenyament a distància. No obstant això, han de complir amb una sèrie de requisits perquè la experiència siga totalment satisfactòria i és ací on la transcripció dels materials juga un paper fonamental. La transcripció possibilita una recerca precisa dels materials en els quals l'alumne està interessat, s'obri la porta a la traducció automàtica, a funcions de recomanació, a la generació de resums de les xerrades i el poder fer arribar el contingut a persones amb discapacitats auditives. No obstant, la generació d'aquestes transcripcions pot resultar molt costosa. Amb això en ment, la present tesi té com a objectiu proporcionar noves eines i tècniques que faciliten la transcripció d'aquests repositoris. En particular, abordem el desenvolupament d'un conjunt d'eines de reconeixement automàtic de la parla, amb èmfasi en les tècniques d'aprenentatge profund que contribueixen a proporcionar transcripcions precises en casos d'estudi reals. A més, es presenten diferents participacions en competicions internacionals on es demostra la competitivitat del programari comparada amb altres solucions. D'altra banda, per tal de millorar els sistemes de reconeixement, es proposa una nova tècnica d'adaptació d'aquests sistemes a l'interlocutor basada en l'ús de Mesures de Confiança. A més, això va motivar el desenvolupament de tècniques per a la millora en l'estimació d'aquest tipus de mesures per mitjà de Xarxes Neuronals Recurrents. Totes les contribucions presentades s'han provat en diferents repositoris educatius. De fet, el toolkit transLectures-UPV és part d'un conjunt d'eines que serveix per generar transcripcions de classes en diferents universitats i institucions espanyoles i europees.[EN] During the last years, on-line multimedia repositories have become key knowledge assets thanks to the rise of Internet and especially in the area of education. Educational institutions around the world have devoted big efforts to explore different teaching methods, to improve the transmission of knowledge and to reach a wider audience. As a result, online video lecture repositories are now available and serve as complementary tools that can boost the learning experience to better assimilate new concepts. In order to guarantee the success of these repositories the transcription of each lecture plays a very important role because it constitutes the first step towards the availability of many other features. This transcription allows the searchability of learning materials, enables the translation into another languages, provides recommendation functions, gives the possibility to provide content summaries, guarantees the access to people with hearing disabilities, etc. However, the transcription of these videos is expensive in terms of time and human cost. To this purpose, this thesis aims at providing new tools and techniques that ease the transcription of these repositories. In particular, we address the development of a complete Automatic Speech Recognition Toolkit with an special focus on the Deep Learning techniques that contribute to provide accurate transcriptions in real-world scenarios. This toolkit is tested against many other in different international competitions showing comparable transcription quality. Moreover, a new technique to improve the recognition accuracy has been proposed which makes use of Confidence Measures, and constitutes the spark that motivated the proposal of new Confidence Measures techniques that helped to further improve the transcription quality. To this end, a new speaker-adapted confidence measure approach was proposed for models based on Recurrent Neural Networks. The contributions proposed herein have been tested in real-life scenarios in different educational repositories. In fact, the transLectures-UPV toolkit is part of a set of tools for providing video lecture transcriptions in many different Spanish and European universities and institutions.Agua Teba, MÁD. (2019). CONTRIBUTIONS TO EFFICIENT AUTOMATIC TRANSCRIPTION OF VIDEO LECTURES [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/130198TESISCompendi