Hoe Siri leert praten

Siri, de digitale assistent van Apple, kan praten. Toch is het voor haar niet zo eenvoudig om de juiste uitspraak van een woord

Delen:

Toch vinden we vandaag overal computergestuurde voorleessystemen terug. Denk maar aan de stem in de GPS, omroepsystemen in treinstations en de steeds populairder wordende digitale assistenten zoals de Google Assistent, Siri en Alexa. Informaticastudent Robrecht Meersman (UGent) ging in zijn masterproef op zoek naar de beste methode om de uitspraak van een woord te bepalen, met als einddoel: een stem ontwikkelen die onmogelijk te onderscheiden valt van de menselijke stem.

December

Maar hoe werkt dat nu, hoe weet Siri hoe ze een uitdagend woord als ‘december’ moet uitspreken? Er zitten drie letters E in het woord december en die worden elk op een verschillende manieren uitgesproken.

Robrecht Meersman: “Om te weten hoe een woord wordt uitgesproken, zet de spraakcomputer de woorden eerst om naar hun fonetische representatie. Het populairste fonetisch alfabet IPA maakt gebruik van vreemde letters die elk een unieke klank voorstellen: december schrijf je bijvoorbeeld als desɛmbər.”

Het einddoel? Een stem ontwikkelen die onmogelijk te onderscheiden valt van de menselijke stem

Robrecht Meersman (UGent)

Meestal gebruikt de spraakcomputer hiervoor een woordenboek waarin de meest voorkomende woorden zijn opgenomen. Helaas is dit in de praktijk niet voldoende. “Er komen dagelijks nieuwe woorden bij, mensen gebruiken onbestaande woorden of lenen woorden uit een andere taal. Bovendien bestaan er woorden die meerdere mogelijke uitspraken hebben, afhankelijk van hun betekenis in de zin: denk maar aan vérspringen en verspríngen. Het is dus onmogelijk om alles in een woordenboek op te nemen. ”

Uitzonderingen

Wanneer een woord niet in het woordenboek voorkomt, zal de spraakcomputer zelf de uitspraak bepalen op basis van de traditionele regels van de taal. “Deze regels worden door professionele taalkundigen ingegeven, een intensief en tijdrovend werk. Bovendien zou een taal geen taal zijn zonder de vele uitzonderingen op die regels.”

De klemtoon voorspellen blijkt voor een spraakcomputer nog altijd een stevige uitdaging

Robrecht Meersman (UGent)

Vandaag is het mogelijk om deze regels volledig te vervangen door machine learning, een vorm van artificiële intelligentie. Hierbij bepaalt de computer zelf hoe je een woord moet uitspreken, gebaseerd op een grote hoeveelheid voorbeelden. “Door telkens te vertellen waar het netwerk een fout maakte, zal het uiteindelijk zelfstandig leren hoe die taal werkt. Er komt dus geen enkele taalkundige regel meer aan te pas.”

Klemtoon

Deze zelflerende methode blijkt zeer goed te werken in vergelijking met het oude, regelgebaseerde alternatief. Robrecht Meersman: “In mijn masterproefonderzoek vergeleek ik de foutenmarge in twee talen: het Kroatisch en het Turks. Er bleek een groot verschil te bestaan tussen beide systemen: als we de regelgebaseerde systemen vergelijken met de zelflerende methode, dan daalde de foutenmarge bij het Kroatisch van 85% naar amper 29% en bij het Turks van 50% naar 15%. We boeken dus een grote winst wanneer we gebruikmaken van machine learning.”

Alleen de klemtoon voorspellen bleek ook voor de computer een stevige uitdaging: “Een klemtoon bepalen verloopt zeer intuïtief.”

Jobs

Linguïsten hoeven zich voorlopen nog geen zorgen te maken, stelt Robrecht Meersman: “Hoewel de vertaling via machine learning kwalitatiever, eenvoudiger en goedkoper is, zullen de taalkundigen altijd wel een rol blijven spelen. Al zullen ze eerder woordenboeken samenstellen dan regels ingeven.”

Promotoren: prof. dr. Jan Cnops, mevr. Corinne Bos

Lees de volledige scriptie in de Vlaamse Scriptiebank

Schrijf je nu in voor de Vlaamse Scriptieprijs

Studeer je dit academiejaar af? Werkte je net een sterke bachelor-of masterproef af? Laat dan het resultaat van je harde werk niet in een stoffig archief wegkwijnen, maar treed ermee naar buiten! Doe mee aan de Vlaamse Scriptieprijs en maak kans op geldprijzen tot 2.500 euro én heel wat persaandacht voor je werk.

Bij inschrijving maak je automatisch kans op de vier deelprijzen, waaronder de EOS-prijs voor exact-wetenschappelijke scripties en de Agoriaprijs voor technologie en innovatie.

Inschrijven kan nog tot en met nu zondag 6 oktober

Delen:

Dit is een artikel van:

Vlaamse Scriptieprijs

Robotica-expert Abeje Mersha bouwt een vloot innovatieve drones voor civiele doeleinden, die zelfs levens kunnen redden.

Een nieuw geneesmiddel op de markt brengen kan snel twintig jaar duren en de chemicus speelt daarin een cruciale rol. Artificiële intelligentie is de gedroomde assistent om dat proces te versnellen. Maar ook een AI-assistent moet eerst naar de virtuele schoolbanken om die belofte waar te maken.

Dit is een artikel van: Vlaamse PhD Cup

Diabetische wonden genezen vaak heel moeilijk, terwijl gewone wondverbanden vooral beschermen en niet actief helpen genezen. Mijn slimme wondverband ‘luistert’ naar wat er in de wond gebeurt en geeft pas een geneesmiddel vrij wanneer dat nodig is, om de genezing weer in gang te zetten.

Dit is een artikel van: Vlaamse PhD Cup

Artsen staan vaak voor moeilijke keuzes. Computermodellen die hen zouden moeten adviseren, zijn helaas ook niet altijd zeker van hun stuk. Wie beter dan een onzekere ingenieur om te helpen die zee van onzekerheid oversteken?

Dit is een artikel van: Vlaamse PhD Cup

Onze sporthorloges meten voortdurend wat er in ons lichaam gebeurt en vangen signalen op die voor ons onzichtbaar blijven. Dat ondervond journalist Tom Peeters zelf aan den lijve toen zijn Garmin merkte dat er iets mis was voordat hij er zelf erg in had.

Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie lijden wereldwijd meer dan 430 miljoen mensen aan ernstig gehoorverlies. Een hoorapparaat kan deze mensen helpen om gesprekken opnieuw te verstaan. Maar hoe werkt dat, zo’n hoorapparaat?

Een zingende merel en een voorbijrijdende brommer maken allebei geluid, maar het ene ervaren we als rustgevend en het andere als storend. Dat komt niet alleen door het aantal decibels. Een relatief stille warmtepomp kan daardoor soms meer hinder veroorzaken dan een veel luidere bron.

Wetenschappers lieten een kleine drone navigeren met amper 42 kilobyte geheugen, zo’n duizend keer minder dan een klassieke navigatiekaart.

Steeds vaker nemen AI-vertaalapps de rol van tolk over in ziekenhuizen. Maar wat gebeurt er wanneer een systeem één medisch begrip verkeerd vertaalt, en niemand die fout opmerkt?

En blijf op de hoogte van de laatste inzichten in wetenschap en technologie.

Nieuwsbrieven