Spracherkennung

Was ist Spracherkennung?

Spracherkennung identifiziert und dekodiert die Sprache der Benutzer. Sie erkennt einzigartige Muster und Merkmale, um den Unterschied zwischen der Stimme eines Menschen und einer anderen oder zwischen menschlichen Stimmen und Umgebungsgeräuschen zu erkennen.

Spracherkennung ist in Haushalts- und kommerziellen Technologien weit verbreitet. Viele Smart-Home-Produkte, wie Sprachassistenten und smarte Lautsprecher, nutzen Spracherkennung, um zu erkennen, wann jemand mit ihnen spricht. Da jeder Mensch einen einzigartigen Stimmabdruck hat, verwenden einige Branchen Spracherkennungstechnologie, um die Identität der Benutzer beim Zugriff auf sichere Systeme zu überprüfen. 

Unternehmen verwenden auch Spracherkennungssoftware, um Anrufe und Gespräche in ein leicht durchsuchbares Format zu übersetzen. Sie hilft ihnen auch, die Barrierefreiheit für einige Mitarbeiter zu verbessern, die Geräte mit ihrer Stimme statt mit ihren Händen und Augen steuern können. 

Wie Spracherkennung funktioniert

Spracherkennung hat mit der Verbreitung von Smart-Technologien an Popularität gewonnen. Spracherkennung folgt typischerweise diesem Ablauf:

• Die Stimme wird über einen elektrischen Strom zu einem Analog-Digital-Wandler (ADC) übertragen. Dieser Wandler wandelt das Audio in ein digitales Signal um. 
• Filter helfen, die Stimme von Hintergrundgeräuschen zu unterscheiden. Das System erkennt bestimmte Frequenzen als menschliche und trennt Geräusche, die höher oder niedriger als dieser Bereich sind.
• Das System lernt die Stimme eines bestimmten Benutzers durch einen Prozess namens Vorlagenabgleich. Der Benutzer spricht bestimmte Wörter oder Sätze mehrmals, um die Software zu trainieren. Die Software numerisiert und mittelt diese Eingaben und speichert sie als Vorlage für die zukünftige Verwendung im System. 
• Wenn ein Sprecher später versucht, mit seiner Stimme auf ein System zuzugreifen, vergleicht die Technologie Merkmale zwischen seiner Stimme und den in der Datenbank gespeicherten, um zu entscheiden, ob die Stimme übereinstimmt.

Anwendungen der Spracherkennung

Spracherkennung existiert seit Jahrzehnten, aber ihre Genauigkeit und Effizienz nehmen rapide zu. Die Technologie hat Anwendungsfälle in vielen Bereichen, darunter: 

• Sicherheit. Banken und Finanzinstitute verwenden Spracherkennung als zusätzliche Schicht der biometrischen Authentifizierung. Da jede menschliche Stimme einzigartig ist, ist es schwierig, sie genau zu imitieren. Oft kombinieren Unternehmen Spracherkennung mit anderen Sicherheitsformen, wie Fingerabdrücken, Gesichts- oder Netzhautscans und Benutzernamen und Passwörtern. 
• Verbraucherelektronik. Internet-of-Things (IoT)-Geräte, wie smarte Lautsprecher und Sprachassistenten, verlassen sich ebenfalls auf Spracherkennung. Die Technologie ermöglicht es ihnen, menschliche Stimmen von Hintergrundgeräuschen von Fernsehern und Radios zu unterscheiden. 
• Fahrzeuge. Sprach- und Spracherkennung ermöglichen freihändige Benutzeroberflächen in Autos, sodass Benutzer ihre Augen auf der Straße halten können, während sie andere Aufgaben erledigen. Zum Beispiel können sie ihrem Sprachassistenten sagen, dass er jemanden anrufen oder die Musik ausschalten soll, während sie sicher auf der Straße navigieren.
• Lagerhäuser. Einige Lagerhäuser verwenden Voice-Picking, um den Arbeitern Zeit zu sparen und die Abläufe zu optimieren. In diesem System tragen die Arbeiter ein Headset mit Mikrofon. Das Voice-Picking-Programm integriert sich in das bestehende Lagerverwaltungssystem des Unternehmens und teilt den Arbeitern mit, welche Bestellungen sie kommissionieren sollen. Die Mitarbeiter bestätigen dann die Bestellung, indem sie in das Mikrofon sprechen. Die Software interpretiert und erfasst ihre Worte mit Sprach- und Spracherkennungsfähigkeiten.

Vorteile der Spracherkennung

Organisationen schätzen Spracherkennungssoftware für ihre vielen Anwendungsfälle, die die Effizienz und den Schutz der Mitarbeiter erhöhen. Einige spezifische Vorteile sind: 

• Produktivität steigern. Sprechen ist oft schneller als Tippen. Mitarbeiter erledigen ihre Arbeit schneller, indem sie ihre Stimme statt einer Tastatur verwenden.
• Sicherheit verbessern. Ein Benutzer kann ein sprachgesteuertes Gerät so einstellen, dass es nur auf seine Stimme mit ihrer einzigartigen Betonung, ihrem Ton und ihrer Tonhöhe reagiert. Wenn jemand anderes versucht, das Gerät zu aktivieren oder darauf zuzugreifen, reagiert es nicht. 
• Persönliche Sicherheit erhöhen. Spracherkennung ermöglicht es Benutzern, ihre Hände und Augen auf andere Aufgaben zu richten. In Anwendungen wie dem Fahren können Benutzer so sicher multitasken. Im Gesundheitswesen ermöglicht es Patienten und Ärzten, mit einem Sprachassistenten zu interagieren und die Verbreitung von Keimen zu verringern.
• Barrierefreiheit schaffen. Spracherkennung ermöglicht es Menschen, einen Computer oder ein IoT-Gerät nur mit ihrer Stimme zu steuern. Dies bietet Barrierefreiheit für Benutzer mit eingeschränkter Hand- oder Sehfähigkeit. 

Spracherkennung vs. Spracherkennung

Menschen verwenden oft die Begriffe Spracherkennung und Spracherkennung austauschbar, aber es handelt sich um unterschiedliche Technologien. 

Spracherkennung identifiziert die Stimme eines einzelnen Benutzers, indem sie ihre einzigartigen Merkmale analysiert. Geräte wie virtuelle Assistenten, Computer und Smartphones verwenden diese Technologie, um Menschen zu erkennen und mit ihnen zu interagieren. Spracherkennung ist besonders hilfreich bei der Benutzerauthentifizierung zu Sicherheitszwecken. 

Spracherkennung versteht gesprochene Wörter und wandelt diese oft in geschriebenen Text um. Diese Technologie verwendet künstliche Intelligenz (KI)-Techniken wie Natural Language Processing (NLP), um Elemente wie Grammatik und Syntax zu analysieren. Einige Anwendungsfälle für Spracherkennung sind Diktate im Gesundheitswesen und die Transkription von Interviews und Telefongesprächen im Geschäftsbereich.

Viele Geräte und Softwareprogramme kombinieren die Leistungsfähigkeit von Sprach- und Spracherkennung. Zusammen ermöglichen diese Technologien, dass computer- oder internetfähige Produkte wissen, mit wem sie sprechen und was sie sagen.

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