Phoneme-Aware Augmentation for Robust Cantonese ASR Under Low-Resource Conditions
Notice bibliographique
Résumé
Cantonese automatic speech recognition (ASR) faces persistent challenges due to its nine lexical tones, extensive phonological variation, and the scarcity of professionally transcribed corpora. To address these issues, we propose a lightweight and data-efficient framework that leverages weak phonetic supervision (WPS) in conjunction with two pho-neme-aware augmentation strategies. (1) Dynamic Boundary-Aligned Phoneme Dropout progressively removes entire IPA segments according to a curriculum schedule, simulating real-world phenomena such as elision, lenition, and tonal drift while ensuring training stability. (2) Phoneme-Aware SpecAugment confines all time- and frequency-masking operations within phoneme boundaries and prioritizes high-attention regions, thereby preserving intra-phonemic contours and formant integrity. Built on the Whistle encoder—which integrates a Conformer backbone, Connectionist Temporal Classification–Conditional Random Field (CTC-CRF) alignment, and a multi-lingual phonetic space—the approach requires only a grapheme-to-phoneme lexicon and Montreal Forced Aligner outputs, without any additional manual labeling. Experiments on the Cantonese subset of Common Voice demonstrate consistent gains: Dynamic Dropout alone reduces phoneme error rate (PER) from 17.8% to 16.7% with 50 h of speech and 16.4% to 15.1% with 100 h, while the combination of the two augmentations further lowers PER to 15.9%/14.4%. These results confirm that structure-aware phoneme-level perturbations provide an effective and low-cost solution for building robust Cantonese ASR systems under low-resource conditions.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».