Adaptation of speech recognition systems to selected real-world deployment conditions

Tato habilitační práce se zabývá problematikou adaptace systémů rozpoznávání řeči na vybrané reálné podmínky nasazení. Je koncipována jako sborník celkem dvanácti článků, které se touto problematikou zabývají. Jde o publikace, jejichž jsem hlavním autorem nebo spoluatorem, a které vznikly v rámci několika navazujících výzkumných projektů. Na řešení těchto projektů jsem se podílel jak v roli člena výzkumného týmu, tak i v roli řešitele nebo spoluřešitele. Publikace zařazené do tohoto sborníku lze rozdělit podle tématu do tří hlavních skupin. Jejich společným jmenovatelem je snaha přizpůsobit daný rozpoznávací systém novým podmínkám či konkrétnímu faktoru, který významným způsobem ovlivňuje jeho funkci či přesnost. První skupina článků se zabývá úlohou neřízené adaptace na mluvčího, kdy systém přizpůsobuje svoje parametry specifickým hlasovým charakteristikám dané mluvící osoby. Druhá část práce se pak věnuje problematice identifikace neřečových událostí na vstupu do systému a související úloze rozpoznávání řeči s hlukem (a zejména hudbou) na pozadí. Konečně třetí část práce se zabývá přístupy, které umožňují přepis audio signálu obsahujícího promluvy ve více než v jednom jazyce. Jde o metody adaptace existujícího rozpoznávacího systému na nový jazyk a metody identifikace jazyka z audio signálu. Obě zmíněné identifikační úlohy jsou přitom vyšetřovány zejména v náročném a méně probádaném režimu zpracování po jednotlivých rámcích vstupního signálu, který je jako jediný vhodný pro on-line nasazení, např. pro streamovaná data.This habilitation thesis deals with adaptation of automatic speech recognition (ASR) systems to selected real-world deployment conditions. It is presented in the form of a collection of twelve articles dealing with this task; I am the main author or a co-author of these articles. They were published during my work on several consecutive research projects. I have participated in the solution of them as a member of the research team as well as the investigator or a co-investigator. These articles can be divided into three main groups according to their topics. They have in common the effort to adapt a particular ASR system to a specific factor or deployment condition that affects its function or accuracy. The first group of articles is focused on an unsupervised speaker adaptation task, where the ASR system adapts its parameters to the specific voice characteristics of one particular speaker. The second part deals with a) methods allowing the system to identify non-speech events on the input, and b) the related task of recognition of speech with non-speech events, particularly music, in the background. Finally, the third part is devoted to the methods that allow the transcription of an audio signal containing multilingual utterances. It includes a) approaches for adapting the existing recognition system to a new language and b) methods for identification of the language from the audio signal. The two mentioned identification tasks are in particular investigated under the demanding and less explored frame-wise scenario, which is the only one suitable for processing of on-line data streams

Zařízení pro kontrolované vedení bočního posuvu dopravníkových pásů

Tato bakalářská práce se zabývá konkrétním řešením kontrolovaného vedení bočního posuvu dopravníkového pásu a rozebírá jeho jednotlivé části. První část práce se zabývá teoretickým rozborem problematiky. Druhá část uvádí rešerši možných řešení na základě odborné literatury. Poslední část obsahuje konstrukční řešení. Obsahuje též základní principy pro kontrolované vedení bočního posuvu dopravníkového pásu a patentovou rešerši.This bachelor thesis is identifying specific solutions for controlled management of lateral movement of the conveyor belts and discusses individual parts. First part talks about theoretical analysis of the problematics. The second part presents a research for possible solutions based on specialized literature. The last section contains design solutions and also basic principles for the controlled management of lateral movement of the conveyor belts and patent research

A cross-lingual adaptation approach for rapid development of speech recognizers for learning disabled users

Building a voice-operated system for learning disabled users is a difficult task that requires a considerable amount of time and effort. Due to the wide spectrum of disabilities and their different related phonopathies, most approaches available are targeted to a specific pathology. This may improve their accuracy for some users, but makes them unsuitable for others. In this paper, we present a cross-lingual approach to adapt a general-purpose modular speech recognizer for learning disabled people. The main advantage of this approach is that it allows rapid and cost-effective development by taking the already built speech recognition engine and its modules, and utilizing existing resources for standard speech in different languages for the recognition of the users’ atypical voices. Although the recognizers built with the proposed technique obtain lower accuracy rates than those trained for specific pathologies, they can be used by a wide population and developed more rapidly, which makes it possible to design various types of speech-based applications accessible to learning disabled users.This research was supported by the project ‘Favoreciendo la vida autónoma de discapacitados intelectuales con problemas de comunicación oral mediante interfaces personalizados de reconocimiento automático del habla’, financed by the Centre of Initiatives for Development Cooperation (Centro de Iniciativas de Cooperación al Desarrollo, CICODE), University of Granada, Spain. This research was supported by the Student Grant Scheme 2014 (SGS) at the Technical University of Liberec