Alexa behandelt natürliche Sprachbefehle durch einen ausgefeilten Prozess, der mehrere Schlüsseltechnologien umfasst: Signalverarbeitung, Wake-Wort-Erkennung, Spracherkennung, natürliches Sprachverständnis (NLU) und Text-to-Speech (TTS). Hier ist eine detaillierte Aufschlüsselung darüber, wie Alexa diese Befehle verarbeitet:
Signalverarbeitung und Wake Word -Erkennung
1. Signalverarbeitung: Wenn ein Benutzer mit einem Alexa-fähigen Gerät spricht, wird der Audioeingang zunächst verarbeitet, um Hintergrundgeräusche wie Umgebungsgeräusche aus Fernsehgeräten oder anderen Gesprächen zu entfernen. Dieser Schritt stellt sicher, dass Alexa sich auf das Zielsignal konzentriert, das der Sprachbefehl des Benutzers [1] [5].2. Wake Word Detection: Alexa hört auf bestimmte Aktivierungswörter, typischerweise "Alexa" oder "Hey Alexa", um die Verarbeitung des Befehls zu initiieren. Sobald das Wake -Wort erkannt wurde, beginnt Alexa die Audioeingabe aufzuzeichnen und zu verarbeiten [1] [2].
Spracherkennung
3.. Rede-to-Text-Konvertierung: Das aufgezeichnete Audio wird dann auf die Cloud-Server von Amazon gestreamt, wo es mithilfe der ASR-Technologie (Automatic Spracherkennung) in Text umgewandelt wird. ASR analysiert die Audiowellen so, dass sie Muster mit einer riesigen Klangbibliothek in verschiedenen Sprachen übereinstimmen, sodass er identifiziert, was der Benutzer gesagt hat [2] [3].natürliches Sprachverständnis (NLU)
4. Intent Identification: Nach der Konvertierung der Sprache in Text verwendet Alexa die NLU, um die Absicht hinter dem Befehl des Benutzers zu verstehen. Bei der NLU werden der Text analysiert, um zu bestimmen, welche Aktion der Benutzer ausführen möchte, z. B. das Spielen von Wiedergabe oder das Festlegen eines Alarms. Es extrahiert auch Schlüsseldetails oder "Slots", die zur Erfüllung der Anfrage erforderlich sind, wie bestimmte Künstler oder Songtitel [3] [4].5. Kontextverständnis: Die NLU von Alexa ist kontextbewusst, dh es kann frühere Interaktionen oder Follow-up-Fragen verwenden, um das Verständnis der Absicht des Benutzers zu verfeinern. Wenn ein Benutzer beispielsweise Alexa bittet, jemanden anzurufen, kann dies um Klärung gebeten, wenn mehrere Kontakte mit ähnlichen Namen vorhanden sind [10] [11].
Antwortgenerierung und Lieferung
6. Antwortformulierung: Sobald Alexa die Absicht des Benutzers versteht, formuliert sie eine Antwort, indem Sie nach Bedarf Datenbanken, APIs oder andere Dienste abfragen. Diese Antwort wird unter Verwendung der natürlichen Sprachgenerierung (NLG) erzeugt, die grammatikalisch korrekte Sätze konstruiert, die die natürliche Sprache nachahmen [3] [7].7. Text-to-Speech-Konvertierung: Die formulierte Antwort wird dann mithilfe der fortschrittlichen TTS-Technologie in einen Audioclip konvertiert. Diese Technologie stellt sicher, dass Alexas Stimme natürlich und engagiert klingt und oft nach echten menschlichen Stimmen modelliert [3] [8].
8. Audio -Wiedergabe: Schließlich wird der Audioclip wieder auf das Gerät des Benutzers gestreamt und laut gespielt, wobei die Interaktion abgeschlossen wird [3].
kontinuierliche Verbesserung
Die Funktionen von Alexa werden durch maschinelles Lernen und die Akkumulation von Benutzerinteraktionsdaten kontinuierlich verbessert. Dies ermöglicht es Alexa, seine Spracherkennungsgenauigkeit zu verfeinern, das Verständnis komplexer Abfragen zu verbessern und sich im Laufe der Zeit an Benutzerpräferenzen anzupassen [5] [7].Zitate:
[1] https://hackernoon.com/ai-for-noobs-how-amazon-alexa-works
[2] https://intuji.com/the-tech-behind-amazon-alexa/
[3] https://reolink.com/blog/how-does-alexa-work/
[4] https://intellect-trartners.com/blog/undandanding-hidden-markov-model-in-atural-language-undinganding-decoding-amazon-alexas/
[5] https://www.cloudthat.com/resources/blog/the-advanced-voice-assistance-technology-amazons-alexa
[6] https://developer.amazon.com/en-us/docs/alexa/conversations/how-alexa-conversations-works.html
[7] https://bernardmarr.com/machine-learning--practice-how-does-amazons-alexa-really-work/
[8] https://www.amazon.science/blog/alexa-unveils-new-speech-recognition-text-t-speech-technologies
[9] https://www.youtube.com/watch?v=u1yt_4xcgly
[10] https://www.amazon.science/latest-news/the-gineering-behind-alexas-contextual-Speech-Realition
[11] https://developer.amazon.com/en-us/alexa/alexa-skills-kit/nlu