音频人工智能指南

NVIDIA Riva 和 NeMo 语音

NVIDIA Riva 是一款用于生产语音 AI(ASR、TTS 和翻译)的 GPU 加速 SDK,而 NeMo 是用于训练和微调底层模型的开源工具包。

阅读时间:2分钟最后更新

概述

Together they let developers build fast, customizable voice applications that run on NVIDIA hardware.

深入探讨

NeMo(神经模块)是 NVIDIA 用于构建对话式 AI 的开源 PyTorch 框架。它提供用于自动语音识别 (ASR)、文本转语音 (TTS) 和自然语言任务的预训练模型,这些模型被组织为可重复使用的“神经模块”,您可以根据自己的数据进行微调。 Riva 是部署方:它将优化的模型打包在流式 gRPC 服务器后面,使用 TensorRT 和 Triton 推理服务器大规模实现低延迟。典型的工作流程在 NeMo 中训练或调整模型,将其导出为 Riva 格式,然后用于实时转录或合成。 Riva 支持带有单词级时间戳、神经 TTS 语音、说话者二值化和多种语言的流式识别,所有这些都经过调整,可在 NVIDIA GPU 上高效运行。

技术洞察

Riva 的速度来自于使用 TensorRT 编译模型并通过 Triton 提供服务,Triton 融合内核、应用混合精度 (FP16/INT8) 并动态批处理并发请求。 Conformer-CTC 或 Parakeet 等 ASR 模型会以小块的形式传输音频,同时保持上下文,在数十毫秒内生成部分转录本。 TTS 管道将声学模型(例如 FastPitch)与神经声码器(例如 HiFi-GAN)配对,以在单个 GPU 上比实时更快地生成波形。

战略影响

交通与覆盖范围

它通过转录、旁白和语音界面提高了可访问性。

成本与预算

媒体团队可以用更少的预算更快地交付精美的音频。

速度与规模

面向客户的系统可以处理更大规模的语音交互。

NVIDIA Riva 和 NeMo Speech 的未来

NVIDIA 正在推动 Riva 和 NeMo 走向更大、更多语言的基础语音模型,并与基于 LLM 的代理更紧密地集成,以实现端到端语音助手。期待更丰富的定制(单词增强、来自几分钟数据的定制语音)、更好的噪声环境鲁棒性以及跨数据中心 GPU 到 Jetson 等边缘设备的部署。随着 NeMo 与生成模型一起发展,语音识别、翻译和会话推理之间的界限将继续模糊到统一的实时管道中。

现实世界的实施

实时呼叫中心转录和现场代理协助,使用字级时间戳为客户呼叫提供字幕

通过在 NeMo 中对几个小时的录音进行微调 FastPitch,为虚拟助手构建定制品牌的 TTS 声音

在 NVIDIA GPU 上为视频会议或流媒体活动提供实时字幕和语音翻译

使用 NeMo 针对特定领域的医学或法律词汇微调 Conformer ASR 模型,然后通过 Riva 提供服务

风险与防护栏

如果未征得同意,语音滥用和冒充风险就会增加。

由于口音、方言或嘈杂的环境,准确性可能会下降。

如果没有明确的标签,合成音频可能会被误认为是真实的语音。

实施路线图

1

获得语音捕获、克隆和重用的明确同意。

2

测试不同扬声器和背景条件下的质量。

3

定义人员必须审查或批准输出的时间。

4

标记合成音频并保留来源记录以供问责。

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常见问题

What is NVIDIA Riva and NeMo Speech?

NVIDIA Riva 是一款用于生产语音 AI(ASR、TTS 和翻译)的 GPU 加速 SDK,而 NeMo 是用于训练和微调底层模型的开源工具包。它们共同帮助开发人员构建在 NVIDIA 硬件上运行的快速、可定制的语音应用程序。

NeMo 和 Riva 之间的主要区别是什么?

NeMo 是用于构建和微调语音和语言模型的开源工具包,而 Riva 则打包并提供这些模型以供低延迟生产使用。

Riva 依靠哪两项 NVIDIA 技术来实现低延迟推理?

Riva 使用 TensorRT 编译模型以优化 GPU 执行,并通过 Triton 推理服务器提供服务,该服务器处理动态批处理和并发性。

在典型的 Riva TTS 管道中,HiFi-GAN 等声码器的作用是什么?

FastPitch 等声学模型可根据文本预测声谱图特征,HiFi-GAN 等神经声码器将这些特征转化为最终的可听波形。

Riva 中的“流式”ASR 可实现什么功能?

流式识别以小块的形式处理音频并近乎实时地发出部分结果,而不是等待整个话语完成。

NeMo 为语音模型提供的定制示例是什么?

NeMo 允许开发人员根据自己的数据微调预训练模型,例如调整 ASR 模型以识别专业的医学或法律术语。