Pérez González, Xavier

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J DESARROLLOS FUTUROS EN APLICACIONES COMANDADAS POR VOZ I reconocimiento de len-guaje e un campo en constante evolución y de-sarrollo desde las últimas dos décadas. Tras varios años de estudio e inve ti -gaclOn, las exigencias del mercado requieren la implementación de apli-caciones específicas en las que gra-cias a la interacción automática con los equipos informáticos las empre-sas pueden o btener un a mayor competitividad. Durante la década de los 80 e l campo de reconocimjento de lengua-je estaba orientado al estudio y desa-rrollo de técnicas que fuesen capaces de procesar y reconocer la informa-ción vocal. Tras esta etapa, durante los 90, entramos en una fase de tran-sición, en que surgen aplicaciones que interactúan con el usuario. Hoy día, el reconocimjento de lenguaje está en claro crecimiento, y movién-dose rápidamente hacia el mercado informático. En junio de 1996 IBM presentó en Nueva York el paquete VoiceType 3.0 para Windows 95, per-mitiendo a los usuario trabajar con su ordenador personal mediante sim-plemente la palabra hablada. Sin si-quiera tocar el teclado o ratón, los usuario pueden abrir apli cacione , dictar memos, enviar men ajes y ed i-XAV IER PÉREZ GONZÁLEZ eses/lI -dian/e de PFC en el Grupo de Procesa-do Digilal de la Señal, Universidad Poli/écnica de Calalu/la. E-mail: algon~a @gps.lsc.upc.es 70 Xavier Pérez González tar documentos con un reconocimien-to suficientemente prec iso. Otras grandes firmas , como Hewlett Pac kard y Philips, trabajan sobre reconocimiento para desarro-ll ar productos en los que e nece ario que se utilice el di álogo como interfa-ce de entrada, dado que por su tamaño reducido no es posible la interacción con un teclado. Al mismo ti empo, vemos cómo la telefonia celular redu-ce cada vez más y más el tamaño de sus termjnales, hasta el punto en que el factor Limitador es el teclado numé-ri co. El reconocimjento de lengua-je tiene también aplicac iones inme-diatas en aquellos entornos en que el usuario tiene la vista ocupada, y no puede atender al teclado o di spositi vo de entrada manual. Por poner un ejem-plo, la Agencia Espacia l Europea (ESA) planea utili zar e l reconoci-miento verbal en sus mi iones espa-ciales y asimismo éste resulta de gran utilidad en los pilotajes de av iones militares y comerciales. Sin embargo, uno de los prin-cipales objetivos del reconocimjento de lenguaje es e l de facilitar la di stri-bución de informa-ción. Frecuentemente (PTT) juegan un papel importante en el campo del reconocimiento. Este es el caso de Telefónica, AT &T, British Telecom, etc. Con la entrada en la era de la información, inmediatamente surge la necesidad de crear servicios auto-matizados capaces de interactuar con el usuario. La Tecnología de la Infor-mación (TT) revo luciona mercados y es con creces una de las más impor-tantes fuentes de ingresos financie-ros. En este ambiente se crea en Eu-ro pa e l o rga ni s mo l *MEuro pe (lnfonnation Market Europe) , para hacer frente a la corriente de cambios que tiene lugar en la soc iedad . I*M-Europe actúa como inter-mediario para dar soporte a las accio-nes de la Direcc ión General de Tele-comunicaciones, Mercado de la In-fonnación y Valorización de la In-ves ti gación (DG-XUI) de la Comi-ión Europea, cuyo objeti vo es el de estimular e l mercado europeo de ser-vicios e lectrónico de informac ión y las indu s tri as de con te nid o multimedia . De de I*M-Europe se defi ne el Programa de Aplicaciones Telemáticas, que queda di vidido en tiene lu gar un a interacción con si te-mas telefónicos y ges-tore de bases de datos que forman parte de un sistema de in for-Informatlon Market E U RO' I mación y comunica-ciones mucho mayor. Es aquí donde las ope-radoras te le fó ni cas Figura 1.- El organismo I*M Europe concibe el Programa de Aplicac iones Telemáticas B URAN °8 DICIEMBRE 1996 • tres grandes campos: Ingeniería de Infonnación , Ingeniería de Lenguaje y Aplicaciones para Bibliotecas. Gracia al progreso alcanzado en la ingeniería de lenguaje, e pue-den implementar tele ervicio accio-nados por voz de gran aplicación en: · servicios de información (in-formación del horario de trene , ... ) · servicios de transacción (televentas , ... ) · servicios de procesado de Ua-mada (correo por voz, ... ) Ex isten mucha empresas eu-ropeas acti vas en la creación de tales servicios y que ofrecen la tecnología de voz necesaria para ello. Para la implementación de la tecnología de procesado de voz y de aplicaciones flexibles de lenguaje (como el reco-nocimiento de lenguaje o la verifica-ción de persona), hacen falta recursos específicos del lenguaje hablado, con-cretamente bases de datos de voz y léxico que aporten medios de flexibi-lidad y facilidad de adaptación a nue-vo vocabulario, en contraposición a los métodos utilizados hasta ahora, en que la creación de bases de datos de vocabulario específico era un prerrequisito para la implementación de un reconocedor de lenguaje. Con el objetivo de fomentar la creación de esta serie de recursos y de alcanzar e l grado de competitividad de las compañias norteamericanas, que parten de un extenso mercado monolingüe, se creó el consorcio SpeechDal , que pretende abrir el ca-mino por el que se muevan las empre-sas europeas, que parten de un merca-do multilin g üe . El proyecto SpeechDat es una iniciativa financia-da por la CEC (Comj ión de la Co-munidades Europeas) , LRE-633 14, que da cobertura a los campos de producción, estandari zación, evalua-ción y di seminación de los SLR (Spoken Language Resources, Re-Figura 2.- logotipo de SpeechDat • RAMAS DE ESTUDIANTES DEL IEEE C_ ,_i. .. Sp.IdtD.t X __ T ...... ~tsJ:I T~U_....,- ~T--..,·(J I u..-Mr.t~(nI. , ,......./"'/1'>::. ",// .... "/ \ ma de E tructura de la Unión Europea Aplicacio-nes Telemática , cuyo obje-ti o es el de crear bases de datos de voz con amplia cobertura y aplicación de la difere ntes lenguas habladas en Europa. Para cada lengua e aporta infor-mación uficiente para dar pie a una gran variedad de: JMriJ,i.T ____f\1X) C", Jao....;CUX J • ""~ I""'ca) Spc.-ll,_C'IIi.Jo& Glr.pc __ c.... ) ~ ... _ .. n ...... ,,«di! ""-- caQ ~c""mJOl I __ T_1TT tcl1) .' ---. DIIk lIl_" "'a""" Atw.6rido'-.- (f1J X-C_.__ <JIl '--t.. T~ l A " " , , \ -• \w"-'~"o.....,.(I:Il X_-'".,. IL A.('C; I.J u.. .. ....,..t,. ..... (C .. , CSr.LT(TQ -:": _ : -ro " Figura 3.- Consorcio SpeechDat. En negrita e marcan las in tituciones participante en la elabo-ración de SpeechDat(l) en castellano ·aplicaciones: palabras y comandos orientado a aplj-caciones , oracione rica fonéticamente, pronuncia-ciones espontáneas. cur os de Lenguaje Hablado). Uno de su principales objetivos es el de ayudar a crear Lnfraestructura Euro-pea para la distribución y evaluación de los Recursos de Lenguaje. Los S LR son bases de datos de voz que incluyen anotaciones adjun-tas, léxjco de pronunciación y mate-riales de modelado del lenguaje que son necesarios para el desarrollo y uso del reconocimjento de lenguaje y la tecnología de íntesis de voz. Los SLR son necesarios por una parte para desarro llar aplicaciones siste-mas de diálogo comandados por voz y basados en la tecnología disponjble de reconoci miento de lenguaje y por otra parte para desarrollar una tecno-logía de reconocimiento de voz que soporte lenguaje espontáneo y real, y ll eve a productos de la década de los 2000. A corto plazo, las compañias europeas con acti vidad en el área de apl icaciones comandadas por voz ten-drán una mayor participación en el sector de las telecomunicaciones, ya que en Europa ex iste una fuerte base de productos en este sector. Los teleservicios, que estarán parcial o totalmente automati zados gracias a la utili zación de tecnología de voz actual, abarcarán un mercado de va-rios billones de Euros an uales sólo en Europa. Habrá una gran competencia con las compañías y operadoras esta-dounidenses, que se beneficiarán de su gran base económica monolingüe y además pueden tomar provecho de la liberalización del mercado de tele-comunicaciones europeo. SpeechDat surge de una ini-ciati va financiada por el IV Progra-. estilos de diálogo: órdenes y coman-dos lenguaje espontáneo, lenguaje seleccionado. ·influencias ambientales: red de te-lefonía móvil y fija . Se pretende que la base pueda er utili zada para desarrollar, entre-nar y evaluar sistemas robustos de reconocimiento del habla y de verifi-cación de lenguaje para aplicaciones a medio plazo. La durac ió n del proyecto SpeechDat tal y como fu e concebida va desde 1994 hasta 1998. Temporal -mente se compone de dos fases (I y TI), habiéndose injciado ya la segunda de ellas. El proyecto SpeechDat J se inició en 1994, y consiste bás icamen-te en una ba e de 1000 locutores para 7 idioma europeos, que son danés, inglés, francés, alemán, itali ano, por-tugués y español. SpeechDat en en castellano • . Figura 4: Mapa de distribución de población de locutores de SpeechDat 71 En la actualidad .SpeechDat (1) en castellano consta de una base de 1004 locutores grabada sobre la red de telefonía fija. Cada locutor pronuncia 43 elocuciones, entre las que están el norte oeste desconocido nombre de la persona, el nombre de la ~V'" provincia donde ha vi vido más ti empo, ~ números en diversos formatos, dele- (\ ff treos, fechas, horas, etc. Para la adqui- Q;,\" este sición de la base, los locutores telefo-neaban a un sistema de adqui ición de voz, leyendo un texto que se les había asignado. La grabación fue reali zada por Vocalis Ltd. , en Inglaterra, donde ya se disponía de fac ibdade RDSI de banda estrecha. Por el tamaño de la base, se consigue que haya una ciel1a abundan-cia de variantes dialectales del territo-rio español, diferentes edades de los locutores, y un equilibrio entre hom-bres y mujeres . Los locutores de la base en castellano se distribuyen según la estadística de la figura 5. Si realizamos el mjsmo estudio para conocer los grupos de edad se obtiene la estadística de la figura 6. Como espec ificación , e l con-sorc io ex ige que en e l conjunto g lo-bal de la base debe haber como mínimo un 20 % de locutores cuya edad se ubique en los grupos 17-30, 2 1-45 Y 46-60 años . Además un máx imo del 40 % de los locutores se rán menores de 17 o mayores de 60 años. Desarrollos futuros: SpeechDat 11 La segunda fase, SpeechDat 11, se puso en marcha en marzo de 1996 Mujere! ". " " 10 " , , • • ~' centro sur ~~ , centro: Avila, Burgos. Canlabria, Ciudad Real, Guadalajara, Huesca, La Rioja, León, Madrid , Segovia. Soria, Teruel, Toledo. Valladol id, Zaragoza. norte: Álava, Guipúzcoa, Navarra, Vizcaya . sur: Almería, Archirona, Badajoz, Buenos Aire , Cádiz, Córdoba, Ceuta, Granada, Jaén, Las Palmas GC, Málaga, Murc ia, SC Teneri fe , T ánger, Tetuán. este: Alicante, Baleares, Barcelona. Girona . L1e ida. Tarragona. Valencia. oeste: Asturi as, La Coruña, Lugo. Orense, Oviedo, Pontevedra. Figura S: Di stribución de la procedencia de locutores de la base SpeechDat. y durará hasta febrero de 1998. Con e lla se dará cobertura de las I l len-guas oficiales europeas (danés, ho-landés, inglés británico, finés, fran-cés, alemán, griego, itali ano, portu-gués, sueco y español), además de los idiomas noruego, esloveno, galés y variantes específicas del holandés, francés, alemán y sueco. Para cada lengua oficia l se creará una base de datos de 5000 locutores grabada so-bre la red telefónica fija y de 1000 locutores para la variantes, con e l objeti vo de er util izada en e l entre-namiento y test de los sistemas de reconocimiento . Además , algunas de Hombre! ... las lenguas (un total de 5) dispon-drán de una base de 1000 locuto-llamadas, para permitir el entrena-miento y test de los sistemas de veri -ficación . En la actualidad existen propues tas de ampli ac ió n de SpeechDat hacia los países de l este (en una extensión que se denomina-ría SpeechDat-E). Sin embargo razo-nes presupuestarias y el hecho de que no existan organismos competentes de ayudas a la investigación en los países del Este hacen que la propuesta se retra e hasta nuevo acuerdo. Información y Bibliografía: Profesor de contacto: ASUNCIÓN MORE o (as uncion @gps. tsc.upc.es), Grupo de Procesado Di gital de la Señal. ·http://www2.echo.lu/dg13/e n/ dg 13tasks. html: Direcc ión General de Telecomunicac iones, Mercado de la In-form ac ión y Valorización de la In vesti -gación (DG-XIlI ). Tu tlll: 401 Tullll : 429 res grabada sobre la red de telefo-nía móvil , para el desarro llo y test de reconocedores bajo una red mó-vil de datos, y de una base de veri-ficación de locu-tor (3 Ienguas), en la que un grupo de usuarios rea li-za rán repetidas -http://europa.ell.int: WWW de la Comisión Europea. -http://www2.ecllO.lu/telematics/ home.html: Programa de Aplicaciones Telemática de la Comisión Europea . -http://www2.echo.lu: Institución r M Europe de finida por la Comisión Europea. -http://www2. echo.11l/langeng/ ~DADU <u 41-55 1 18,,]0 31-<10 del! mnoclda Fi gura 6: Di stribución por edades de los locutores de SpeechDat. 72 .. ' en/le2/speechda.html: Página de l pro-yecto SpeechDat. BURAN N"8 DICIEMBRE 1996 

Desarrollos futuros en aplicaciones comandadas por voz

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