Turkish Dialect Recognition Using Acoustic and Phonotactic Features in Deep Learning Architectures

Authors : Gültekin IŞIK, Harun ARTUNER

Pages : 207-216

Doi:10.17671/gazibtd.668023

View : 15 | Download : 9

Publication Date : 2020-07-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Ağızlar, standart dilden belli oranda ayrılan yerel konuşma biçimleridir. Ağız tanıma, konuşma tanıma alanında çalışılan popüler konular arasındadır. Özellikle, büyük ölçekli konuşma tanıma sistemlerinin başarımlarını arttırmak için konuşmanın ağzının öncelikli olarak belirlenmesi istenmektedir. Konuşmanın fonetik farklılıkları, fiziksel düzeyde akustik özellikleri incelenerek tespit edilebilmektedir. Log mel-spektrogram gibi öznitelikler bu amaçla kullanılmaktadır. Bununla birlikte, fonotaktik terimi, bir dilde/ağızda, fonemlerin bir araya gelme kurallarına karşılık gelmektedir. Fonem dizilimleri ve bu dizilimin sıklığı ağızdan ağza değişiklik göstermektedir. Fonem dizilimleri fonem tanıyıcılar yardımıyla elde edilmektedir. Son yıllarda popüler olan diğer bir konu derin öğrenme sinir ağlarıdır. Derin öğrenme sinir ağlarının özel bir çeşidi olan Evrişimli Sinir Ağları (CNN) özellikle görüntü ve konuşma tanımada sıklıkla kullanılmaktadır. Uzun Kısa-Dönem Bellekli Sinir Ağları (LSTM), dil modellemede n-gram modellerden daha başarılı sonuçlar üreten bir derin öğrenme sinir ağı modelidir. Bu çalışmada Türkçe ağızların akustik ve fonotaktik özellikleri bakımından CNN ve LSTM-türü sinir ağlarıyla sınıflandırılması ele alınmıştır. Ayrıca LSTM sinir ağları fonotaktik yaklaşımda dil modelleme için kullanılmıştır. Deneysel çalışmada önerilen yaklaşımlar, tarafımızca toplanan Türkçe Ağızlar Veri Kümesi üzerinde kullanılarak sınanmış ve yorumlanmıştır. Çalışma sonucunda, kullanılan yaklaşımların Türkçe ağız tanıma için %85,1 doğruluk oranı verdiği gözlenmiştir.
Keywords : Türkçe ağız tanıma, evrişimli sinir ağları, akustik ve fonotaktik, log mel spektrogram, yinelemeli sinir ağları dil modelleri