الذكاء الاصطناعي والتحليل الصوتي: تطبيقات ومجالات
يعتبر الذكاء الاصطناعي والتحليل الصوتي قصة نجاح يتسارع نموها من فترة قريبة، إذ أحدث ظهور الذكاء الاصطناعي نقلة استثنائية في عالم إنشاء الأصوات وتحريرها وضبطها، هذا فضلاً عن الابتكار الجديد الذي هزّ العالم أجمع بظهوره، ويتمثل في محاكاة أصوات البشر باستخدام تقنيات ذكية رفيعة المستوى.
بناء على ذلك، تشرح مقالتنا اليوم عن آفاق الذكاء الصوتي وتطبيقاته وتقنياته المستخدمة للتطوير. وفي الوقت ذاته، تحاول رسم التوجهات الحالية والمستقبلية أمام القارئ لكي يدرك أهمية المزج بين المفهومين.
جدول المحتويات
مفهوم الذكاء الاصطناعي والتحليل الصوتي
استطاع الذكاء الاصطناعي تطوير صناعة الصوت إلى الأفضل على مستويات عديدة، ويمكن تتبع الاختلاف الحقيقي ابتداءً من تحسين جودة مكالمات الصوت والفيديو إلى عزل ضوضاء الخلفية وتحرير المقاطع الصوتية. فيما يلي إجابة موثوقة عن كيف تستخدم الذكاء الاصطناعي في الصوت؟ [1]
- التعرف على الكلام: يزداد استخدام تقنيات التعرف على الصوت في العصر الرقمي الحالي، وخاصة في تطبيقات المساعدين الافتراضيين وبرامج الدردشة الصوتية.
- توليد الصوت: من أحدث إنجازات الذكاء الاصطناعي حيث يولّد أصوات واقعية ومشابهة للبشر، وهذا ما يجعلها مناسبة للاستخدام في مجالات متنوعة مثل صناعة الأفلام والتعليق الصوتي.
- معالجة الصوت: يمكن للذكاء الاصطناعي تحرير جميع أنواع الملفات الصوتية بسهولة عبر الإضافة أو الحذف أو التعديل، وهذا من شأنه تحسين وتسريع عمليات معالجة الأصوات.
- تحليل الصوت: يساعد الذكاء الاصطناعي على الارتقاء بتحليل البيانات مهما كان نوعها، ومن أهمها البيانات الصوتية، إذ يؤدي هذا التحليل الذكي للبيانات إلى تطوير نماذج جديدة.
هل يستطيع الذكاء الاصطناعي محاكاة الصوت؟
ما دام الحديث عن الذكاء الاصطناعي والتحليل الصوتي لا بد من التوقف قليلاً عند موضوع محاكاة الصوت، ويقصد به أن تقوم النماذج الذكية بتقليد صوت شخص ما من حيث النغمة واللهجة ذاتها، وهكذا يحافظ الصوت الاصطناعي على النبرة العاطفية للمتحدث الأصلي [2].
ومن أحدث تطبيقات الذكاء الاصطناعي الحقيقية في مجال محاكاة الأصوات نموذج VALL-E الصادر عن شركة مايكروسوفت العالمية. وهو نموذج متخصص في تحويل النص إلى كلام مع محاكاة أصوات الأشخاص عبر منحه عينة صوتية مدتها 3 ثوانٍ فقط [2].
تطبيقات الذكاء الاصطناعي في التحليل الصوتي

تشتمل عملية التماهي بين مفهوم الذكاء الاصطناعي والتحليل الصوتي على تقنيات متطورة، وجميعها مأخوذ من إنجازات عصرنا الرقمي الحالي، ويمكن تقسيم الأساليب المستخدمة إلى 3 مناهج رئيسية هي: [3]
خوارزميات التعلم الآلي
في الواقع، تشهد غالبية خوارزميات التعلم الآلي Machine Learning Algorithms تطورات مرعبة طالت عالم الصوت خلال السنوات الأخيرة، حيث يستخدم التعلم الموجه “الخاضع للإشراف” في تدريب نماذج صوتية ذكية بواسطة بيانات كبيرة من الكلام البشري. وتظهر فوائد استعمال التعلم الآلي في الصوت من خلال تطبيقات متنوعة، حيث تأتي في مقدمتها مسألة تحليل البيانات للتعرف على الأنماط وبناء النماذج الصوتية المميزة.
معالجة اللغة الطبيعية
ما زالت معالجة اللغة الطبيعية NLP ركناً أساسياً في تحقيق التفاعل الصوتي باستخدام الآلات أو أجهزة الكمبيوتر، ويركز دور هذا المفهوم على تحليل الكلمات والجمل بأنواعها للعثور على تفاصيل مهمة مثل القواعد والمعنى والمشاعر. وهذا ما يتسبب في استخراج أصوات ذكاء اصطناعي طبيعية وأشبه بصوت الإنسان.
تقنيات تركيب الكلام
لا تستطيع خوارزميات الصوت وحدها أن تصنع الكلام المفهوم، لذلك جاء الذكاء الاصطناعي وتحديداً تقنيات توليف الكلام من أجل تحويل النص المعالج إلى كلام مفهوم ومعبّر، وإحدى أحدث التقنيات الذكية المستخدمة مؤخراً هي TTS التي تستعمل نماذج التعلم العميق لتوليد الكلام من المحتوى النصي.
الذكاء الصوتي: التوجهات الحالية والمستقبلية
يعتبر دمج الذكاء الاصطناعي والتحليل الصوتي فرصة واعدة للمزيد من التطور والازدهار والتقدّم، ولاسيما أن أفق خوارزميات الصوت الذكية يمتد إلى بناء مشاريع رائدة في الرعاية الصحية والعلاج والتعليم وغيرها. وفي هذا الإطار، تركز الدراسات الحديثة على التوجهات الحالية والمستقبلية لتلك العلاقة. وإليك أكثرها أهمية من وجهة نظر الخبراء: [4]
- إنشاء محتوى صوتي فريد بواسطة الذكاء الاصطناعي لا يمكن تمييزه عن صوت الإنسان.
- اعتماد الذكاء الاصطناعي التفاعلي للحصول على أحدث أشكال الوسائط الصوتية والمناسبة للتفاعل مع الجمهور.
- استخدام التقنيات المتطورة لخلق تجربة استماع شخصية حقيقية وخاصة بكل مستخدم على حدة.
- إعداد المحتوى الصوتي القابل للتخصيص بما يتناسب مع كل الاحتياجات والسياق المحدد.
وفي الختام، سوف يبقى التعاون بين الذكاء الاصطناعي والتحليل الصوتي بوابة مفتوحة للابتكار والإبداع، كما أنها مزودة بمجموعة إمكانيات هائلة لا حدود لها على الإطلاق. لذلك سواء كنت تريد استخدام البرامج الصوتية المدعومة بالذكاء الاصطناعي لأغراض شخصية أو مهنية أو تعليمية أو ربحية فإن هذا الأمر متاح للجميع.