Alexa обробляє командування природними мовами через складний процес, який включає кілька ключових технологій: обробка сигналів, виявлення слів, розпізнавання мови, розуміння природною мовою (NLU) та текст-мовлення (TTS). Ось детальний розрив того, як Alexa обробляє ці команди:
Обробка сигналу та виявлення Wake Word
1. Обробка сигналів: Коли користувач розмовляє з пристроєм з підтримкою Alexa, аудіо вхід спочатку обробляється для видалення фонового шуму, таких як звуки навколишнього середовища з телевізорів чи інших розмов. Цей крок гарантує, що Alexa зосереджується на цільовому сигналі, який є голосовою командою користувача [1] [5].2. Виявлення Wake Word: Alexa слухає конкретні слова активації, як правило, "Alexa" або "Hey Alexa", щоб ініціювати обробку команди. Після виявлення слова пробудження Alexa починає записувати та обробляти аудіо введення [1] [2].
Розпізнавання мови
3. Перетворення мови до тексту: записане звук потім передається на хмарні сервери Amazon, де він перетворюється в текст, використовуючи технологію автоматичного розпізнавання мовлення (ASR). ASR аналізує звукові хвилі, щоб відповідати шаблонам з величезною бібліотекою звуків на різних мовах, що дозволяє йому визначити, що користувач сказав [2] [3].Розуміння природної мови (NLU)
4. Ідентифікація намірів: Після перетворення мови в текст, Alexa використовує NLU, щоб зрозуміти наміри за командою користувача. NLU передбачає аналіз тексту, щоб визначити, яку дію хоче виконати користувач, наприклад, відтворення відтворення або встановлення тривоги. Він також витягує ключові деталі або "слоти", необхідні для виконання запиту, як конкретні художники або назви пісень [3] [4].5. Контекстуальне розуміння: NLU Alexa-це контекст, тобто він може використовувати попередні взаємодії або подальші питання, щоб вдосконалити його розуміння наміру користувача. Наприклад, якщо користувач просить Alexa зателефонувати комусь, він може попросити роз'яснення, чи є кілька контактів з подібними іменами [10] [11].
Генерація та доставка відповідей
6. Формулювання відповідей: Після того, як Alexa розуміє наміри користувача, вона формулює відповідь, запитуючи бази даних, API або інші послуги за потребою. Ця відповідь генерується за допомогою генерації природної мови (NLG), яка будує граматично правильні речення, що імітують природну мову [3] [7].7. Перетворення тексту до мовлення: Сформульована відповідь потім перетворюється в аудіозапису за допомогою розширеної технології TTS. Ця технологія гарантує, що голос Алекси звучить природно та захоплююче, часто моделюється за реальними людськими голосами [3] [8].
8. Відпредацію аудіо: Нарешті, аудіокліп передається назад на пристрій користувача та відтворюється вголос, завершуючи взаємодію [3].
Постійне вдосконалення
Можливості Alexa постійно розширюються за допомогою машинного навчання та накопичення даних взаємодії користувачів. Це дозволяє Alexa вдосконалити свою точність розпізнавання мови, покращити його розуміння складних запитів та адаптуватися до уподобань користувачів з часом [5] [7].Цитати:
[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-partners.com/blog/erstanding-hidden-markov-model-in-natural-banguage-erstanding-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-in-practice-how-does-amazons-alexa-really-work/
4
[9] https://www.youtube.com/watch?v=u1yt_4xcgly
[10] https://www.amazon.science/latest-news/the-engineering-behind-alexas-contextual-speech-recognition
[11] https://developer.amazon.com/en-us/alexa/alexa-skills-kit/nlu