人工智能语音测试原理与实践

人工智能（AI）是当前最热门的领域，也是未来社会发展的方向。如同第一次工业革命的蒸汽机、第二次工业革命的发电机、第三次工业革命的计算机和互联网，人工智能绝对是推动第四次工业革命的决定性力量。人工智能不仅能够解放人力提高工作效率，推动社会生产力的发展，而且能够降低人为错误，提供更加智能的解决方案。
人工智能的研究方向和应用主要包括两个方面，即语音和图像，本文主要讲解的就是人工智能语音方面的知识。人工智能语音主要包括3大语音技术：一是语音识别技术，这是人工智能语音的核心技术，是机器自动将人的语音转成文字的技术；二是自然语言处理技术，相当于人的“大脑”主抓思考学习任务，是机器分析、理解和处理自然语言的技术；三是语音合成技术，相当于人的“嘴巴”主要负责说话，是机器将任意文字信息转化为语音并播报的技术。
人工智能语音测试主要就是针对这3大语音技术的测试，本书根据不同的知识结构将内容划分为9章，分别为人工智能语音测试介绍、AI语音交互原理介绍、AI语音产品需求和适用场景、AI语音产品评价指标和行业标准、语音数据准备、AI语音产品黑盒测试、AI语音产品自动化测试、AI语音算法测试、AI语音性能测试。
第1章是人工智能语音测试入门篇，主要介绍什么是人工智能、人工智能语音、人工智能语音测试，详细讲解人工智能发展历程以及演变历史。
第2章主要介绍AI语音交互原理，以及AI语音交互的流程，详细讲解从语音收集开始，经过语音识别技术、自然语言处理技术，最后通过语音合成技术完成整个AI语音交互。
第3章是讲解AI语音当前落地的产品和应用方案，并且详细介绍这些AI语音产品的具体需求和适用场景，方便测试人员分析了解AI语音产品。
第4章介绍AI语音产品的评价指标和行业标准，主要针对AI语音技术，即语音唤醒技术、语音识别技术、自然语言处理技术、语音合成技术等。
第5章重点讲解语音数据准备。工欲善其事，必先利其器，要想进行AI语音测试，首先需要准备“语音数据文本”。本章详细介绍如何准备语音数据，以及准备语音数据需要注意的各项知识。
第6章主要介绍AI语音产品黑盒测试，这是AI语音测试的重点之一，包含AI语音效果测试、AI语音基础功能测试、AI语音特性功能测试等。
第7章是讲解AI语音测试的另一个重点“自动化测试”，主要针对AI语音交互涉及的3大语音技术进行自动化测试，包括语音唤醒自动化测试、语音识别自动化测试、自然语言处理自动化 测试。
第8章主要介绍AI语音算法测试，这是人工智能语音测试的核心，也是难点。本章详细讲解AI语音算法测试的应用、分类、方法以及方案，并以NLP分类算法模型为例介绍AI语音算法测试的各个环节和重点步骤。
第9章是本书的最后一章，主要介绍AI语音测试的最后一个重点内容“性能测试”，主要从AI语音应用和AI语音服务两个方面详细讲解如何进行性能测试、各种性能测试方法以及性能测试的各项重点和注意事项。
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本书既适合从事测试工作的读者，也适合产品人员、开发人员和爱好人工智能语音测试的人员使用。
限于笔者水平，书中内容难免存在不足和疏漏之处，恳请业界高手与专家批评指正。

张伟
2022.6.5

本书主要介绍关于人工智能语音测试的各方面知识点和实战技术。全书共分为9章，第1章和第2章详细介绍人工智能语音测试各种知识点和人工智能语音交互原理；第3章和第4章介绍人工智能语音产品需求和评价指标及其相对应的验收标准；第5章介绍如何准备语音数据，包括准备方案和具体方法；第6～9章介绍人工智能语音测试涉及的4大模块，即黑盒测试、自动化测试、算法测试、性能测试。本书从理论概念到测试实践，从手工测试到自动化测试，内容翔实且丰富，其中的项目方案、范例和实战代码都是经过长时间验证的，可直接用于实际环境。 本书适合初中高级软件测试工程师，测试经理/总监、开发工程师以及人工智能语音测试爱好者阅读，也可以作为培训机构和大专院校的教学用书。

张 伟
高级软件测试工程师，从事人工智能语音测试7年，先后供职于科大讯飞和上海健康科技公司，主要研究人工智能语音测试，担任AI语音测试负责人，搭建公司级的AI语音测试解决方案和培养相对应的技术人才，对AI语音自动化测试和算法测试都有较深入的研究。

随着人工智能（AI）时代的来临，AI产品开始走进人们的生活，像AI客服、导航提示、智能音箱等给我们的生活带来了极大方便，由此，AI测试工程师岗位也开始受到重视，其中在AI测试领域，语音测试已获得落地实践。
就AI语音测试来看，当前行业内还没有形成系统性的测试规范和实践理论，本书结合作者多年的实践经验，希望为读者带来一个实践性的指南。 
人工智能语音技术主要涉及3个方向：一是语音识别技术，这是人工智能语音的核心技术，是机器自动将人的语音转成文字的技术；二是自然语言处理技术，相当于人的 “大脑” ，主抓思考学习任务，是机器分析、理解和处理自然语言的技术；三是语音合成技术，相当于人的 “嘴巴” ，主要负责说话，是机器将任意文字信息转化为语音并播报的技术。人工智能语音测试主要就是针对以上3个方向的测试。
本书系统地介绍了AI语音测试的概念、AI语音交互原理、AI语音产品需求和适用场景、AI语音产品评价指标和行业标准、语音数据准备、AI语音产品黑盒测试、AI语音产品自动化测试、AI语音算法测试、AI语音性能测试等。书中以具体的产品为例，介绍了具体的测试方法与操作步骤，并提供了详细的代码供读者研读。
理论兼顾实践是本书的一大特色，通过阅读本书，读者既可以理解AI语音测试的原理，也能够进行实际产品的测试实践。
本书适合软件测试人员阅读，尤其适合从事AI语音测试、未来想从事AI语音测试以及对AI语音测试感兴趣的读者阅读。