openfst 学习笔记

青旅半醒 2022-11-13 11:23 297阅读 0赞

系统学习一下openfst的操作

*  **tutorial**

![4f08825430bf25aa30c07a911c879d3c.png][]

从最基本的 fst 图说起

从图中可以大致了解到 fst 包含的几个元素: 起始状态，终止状态（终止状态含有权重），转移边，边上有输入符号，输出符号，边权重

于是，对于输入串 ac, fst 会输出 xz 权重和为 6.5

对于 bc ,输出 yz， 权重和为 7.5

*  **creating fst**

创建fst的方式有两种，一是通过c++接口，二是通过shell脚本

本文以shell脚本方式为主

首先通过如下指令创建 text.fst

cat >text.fst <<EOF
    0 1 a x .5
    0 1 b y 1.5
    1 2 c z 2.5
    2 3.5
    EOF

text.fst 内容为:

![33864bafa03bf06b9d7db8be05768e5d.png][]

在openfst 里面 边的输入输出都用数字来代替，所以我们还必须给 abc,xyz 提供到数字的字典映射

isyms.txt :

cat >isyms.txt <<EOF
    <eps> 0
    a 1
    b 2
    c 3
    EOF

osyms.txt:

cat >osyms.txt <<EOF
    <eps> 0
    x 1
    y 2
    z 3
    EOF

关于输入输出标签及其数字映射有如下规定:

可以使用任何string作为 label，可以使用任何非负数字作为 映射的label ID

当输入输出为空时，我们用 eps 来表示，对应点 label ID 为 0

先将文本 fst 编译为 二进制文件

fstcompile --isymbols=isyms.txt --osymbols=osyms.txt text.fst binary.fst

下面指令有同样的功能，并额外地具有将符号表排序

fstcompile --isymbols=isyms.txt --osymbols=osyms.txt --keep_isymbols --keep_osymbols text.fst binary.fst

![89a1cea000e564586f85b770571d0469.png][]

经过映射后，二进制fst里保存的是上面的 fst内容

*  **accessing fst**

**创建完一个fst后，我们就需要去访问这个fst里面的元素了**

**Printing, Drawing and Summarizing FSTs from the Shell**

fstprint --isymbols=isyms.txt --osymbols=osyms.txt binary.fst text.fst

上面的指令可以将二进制fst转化为 text.fst ,实现和 fstcompile 相反的功能

fstdraw --isymbols=isyms.txt --osymbols=osyms.txt binary.fst | dot -Tps > binary.ps

fstdraw 可以将fst 画出来，先生成 \*.ps 文件，然后可以通过 GSView 等软件进行查看

下载链接:

[Ghostscript: GSViewartifex.com][Ghostscript_ GSViewartifex.com]

![0e41f8e77276b8286fe715610ad592f8.png][]

fstinfo 指令，列出关于fst的一些相关信息

fstinfo binary.fst

*  **FST Operations**
    
     *  **Calling FST Operations**

# The FSTs must be sorted along the dimensions they will be joined.
    # In fact, only one needs to be so sorted.
    # This could have instead been done for "model.fst" when it was created. 
    $ fstarcsort --sort_type=olabel input.fst input_sorted.fst
    $ fstarcsort --sort_type=ilabel model.fst model_sorted.fst
    
    # Creates the composed FST. 
    $ fstcompose input_sorted.fst model_sorted.fst comp.fst
    
    # Just keeps the output label 
    $ fstproject --project_output comp.fst result.fst
    
    # Do it all in a single command line. 
    $ fstarcsort --sort_type=ilabel model.fst | fstcompose input.fst - | fstproject --project_output result.fst

最重要的操作就是 compose

fst 的 weight 有两种运算:

plux(x,y) 和 time(x,y)

*  **openfst advanced usage**

**arc iterators**

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[33864bafa03bf06b9d7db8be05768e5d.png]: /images/20221022/e7f5f6814bc8424a8c4b48abd8fdffb4.png
[89a1cea000e564586f85b770571d0469.png]: /images/20221022/c303a9c739104d4a8fabb3f06196605e.png
[Ghostscript_ GSViewartifex.com]: https://link.zhihu.com/?target=https%3A//artifex.com/GS_View/%23download
[0e41f8e77276b8286fe715610ad592f8.png]: /images/20221022/8457997308874ef69a2b4339ed5e87f2.png