资源简介

(共32张PPT)
项目6
语音翻译：让端侧机器人会译
项目背景
文化的沟通与交流是人类文明绵延不绝、不断进步的重要条件，而语言是沟通与交流的重要媒介。网络技术的飞速发展为人类之间的交流拓展了更广阔的空间，人们对语言翻译的需求激增。
人工智能技术的发展给计算机辅助翻译软件的创新带来了更多可能。本项目将使用目前主流的AI开放平台，通过人工智能技术提高翻译效率和翻译质量，为用户提供高质量的实时翻译服务。
教学目标
（1）了解语音翻译的基本原理。
（2）了解语音翻译面临的主要挑战。
（3）了解语音翻译的发展历程。
（4）掌握语音翻译的评价方法。
（5）能够理解翻译程序中函数的作用。
（6）能够对语音翻译效果进行评估。
项目分析
（1）从机器翻译的原理、挑战及发展历程等方面，认识机器翻译。
（2）学习机器翻译的评价方法。
（3）在百度AI开放平台创建语音识别应用。
（4）在百度AI开放平台创建机器翻译应用。
（5）编写语音识别、文本翻译及语音翻译程序，实现机器翻译。
（6）结合机器翻译的评价方法，测试机器翻译的效果。
知识准备
知识点1：什么是机器翻译
机器翻译是指计算机自动将文字从一种自然语言（源语言）转换为含义相同的另一种自然语言（目标语言）的过程，机器翻译也被称为文本翻译。
级联语音翻译系统与端到端语音翻译系统
知识点2：机器翻译的发展历程
1．基于规则的翻译
翻译知识来自人类专家。基于规则的翻译就是通过人类语言学家来编写规则，将一个词翻译成另外一个词，一个成分翻译成另外一个成分，在句子中出现在什么位置，都用规则表示出来。
2．基于统计的翻译
基于统计的翻译系统对机器翻译进行了数学建模，可以在大数据的基础上进行训练。
3．基于神经网络的翻译
与基于统计的翻译相比，基于神经网络的翻译从模型上来说相对简单，它主要包含两部分，一个是编码器，另一个是解码器。
3种翻译方法的优缺点对比
知识点3：机器翻译的主要挑战
1．译文选择
2．词语顺序的调整
因为文化及语言发展有差异，一些语言成分的顺序可能是完全相反的。
3．数据稀疏
目前的机器翻译技术基本是基于大数据的，在大量数据上训练，获得一个比较好的效果。
知识点4：语音翻译的评价方法
1．人工评价
“信”用来衡量忠实度，即“信”衡量译文是不是忠实地反映了原文想要表达的意思。
2．自动评价
自动评价能够快速地反映出一个语音翻译的质量好还是不好，与人工评价相比，自动评价成本低、效率高。现在一般采用的方法是基于N-Gram（N元语法）的评价方法。
项目实施：
语音翻译应用——智能语音中英互译
任务1 创建应用
本项目首先使用语音识别技术将音频文件转换为文本，然后利用文本翻译技术将中文文本翻译成英文。所以本项目需要两个应用：语音识别应用和文本翻译应用。
任务2 编写语音识别程序
步骤1：配置基础环境
步骤2：导入库函数
实现语音翻译需要对数据进行编码和解码，以及调用百度API进行语音识别，导入相关的库函数有助于功能的实现。
（1）requests：用于进行HTTP请求。
（2）my_record：用于录制标准格式的音频数据，音频的标准格式如下。
步骤3：创建客户端
使用百度AI开放平台实现语音识别，需要使用获取的百度AI云服务应用参数AppID、API Key、Secret Key来创建客户端，以实现相应功能。首先设置语音识别的AI云服务参数。
步骤4：定义音频读取函数
步骤5：定义语音识别函数
语音识别
调用speech_recognition()语音识别函数进行语音识别，将语音识别的结果赋值给res。
任务3 编写文本翻译程序
步骤1：整体分析
完成语音识别后，对识别出来的结果res进行语音翻译，再输出翻译的结果。
步骤2：获取access_token
由整体分析可知，获取请求URL需要先使用API Key和Secret Key获取access_token。
获取access_token
返回结果
字典的访问方式提取信息
运行代码获取access_token，并将access_token赋值给token
步骤3：获取请求url
由整体分析可知，请求URL由两部分组成：文本翻译的URL和access_token。
步骤4：定义请求头
由整体分析可知，请求头为字典，且该字典包含一个键值对。
步骤5：设置请求参数
由整体分析可知，请求参数为字典，且包含3个必需的参数
步骤6：获取翻译结果
文本翻译使用POST请求，通过前面的步骤，POST请求需要的3个参数都已经获取，接下来使用POST请求获取翻译的结果。
使用POST请求得到翻译的结果r，调用json()方法将结果转换为JSON格式便于信息的提取，最后使用print()函数打印结果。
提取原文和译文
通过返回结果及字典的访问方式分别提取原文和译文，方便查看
分别访问src和dst获取原文和译文
任务4 测试语音翻译程序
通过前面的任务，此时已经完整实现了语音翻译，接下来将对代码进行测试，并计算BLEU值。

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