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FunASR项目中的音频转写问题分析与修复

2025-05-23 18:38:02作者:董宙帆

在FunASR这个语音识别开源项目中,近期发现了一个影响音频转写准确性的重要问题。这个问题出现在runtime/python/onnxruntime/funasr_onnx/sensevoice_bin.py文件中,涉及到两个关键的技术点。

问题背景

FunASR是一个功能强大的语音识别框架,支持多种语音处理任务。在最新的master分支代码中,开发人员发现当使用ONNX运行时进行音频转写时,会出现两个明显的问题:

  1. 类型错误:NumPy数组调用了PyTorch风格的argmax方法
  2. 逻辑错误:使用了不正确的unique函数实现

问题一:类型不匹配错误

在原始代码的第186行,开发者尝试对NumPy数组x调用argmax方法时,错误地使用了PyTorch风格的dim参数:

yseq = x.argmax(dim=-1)

这会导致运行时错误,因为NumPy的argmax方法并不接受dim参数。正确的NumPy实现应该是:

yseq = np.argmax(x, axis=-1)

这个错误直接导致程序无法继续执行,是必须首先修复的致命错误。

问题二:逻辑实现错误

在修复第一个问题后,第二个问题变得更加明显。原始代码在第187行使用了:

yseq = np.unique(yseq)

这与原始PyTorch实现中的torch.unique_consecutive函数有本质区别。np.unique会返回排序后的唯一值,而torch.unique_consecutive则保留原始顺序,仅去除连续重复的值。

这种差异会导致转写结果出现严重错误。例如,测试音频"en.mp3"的正确转写应为: "the tribal leader called for the boy and presented him with fifty pieces of gold"

但错误实现会输出: "the and of for with him fifty calledthe boy presented pieces goldtain tribal leader"

技术影响分析

这两个问题对语音识别系统的准确性产生了严重影响:

  1. 第一个问题直接导致程序崩溃,属于明显的实现错误
  2. 第二个问题更加隐蔽,会导致转写结果乱序,影响用户体验

在语音识别系统中,保持token序列的顺序至关重要。np.unique的错误使用会破坏原始语音特征的时间顺序信息,导致语义完全改变。

解决方案

正确的修复方案应该:

  1. 使用NumPy风格的argmax调用
  2. 实现与torch.unique_consecutive等效的函数

一个可能的实现方式是:

yseq = np.argmax(x, axis=-1)
# 实现unique_consecutive功能
yseq = yseq[np.concatenate(([True], yseq[1:] != yseq[:-1]))]

总结

这个案例展示了在深度学习框架中,不同计算库(如PyTorch和NumPy)API差异可能带来的问题。开发者在进行框架迁移或实现时,必须特别注意:

  1. 不同库之间API的细微差别
  2. 看似相似的函数可能有完全不同的语义
  3. 语音识别系统中序列顺序的重要性

FunASR团队已经快速响应并修复了这个问题,确保了语音转写功能的准确性和稳定性。这个案例也为其他开发者提供了宝贵的经验:在跨框架开发时,必须仔细验证每个函数的实现细节。

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