FunASR在CAM++模型中的实战优化:从语音识别精度到推理效率提升
1. 性能瓶颈:CAM++的“原罪”
上线 CAM++ 的第一天,我就被监控面板吓到:
- RTF(Real-Time Factor)=1.7,16 kHz 音频 1 s 要跑 1.7 s 才能识别完,实时率直接破表
- 显存峰值 8.3 GB,一张 3080 只能起 2 路并发
- 首包延迟 620 ms,用户说完“你好”要等半秒多才有反应
一句话:精度确实香,但线上扛不住。
2. 选型:FunASR vs. 传统方案
| 维度 | ONNX Runtime | TensorRT | FunASR | |---|---|---|---|---| | 流式 chunk 支持 | 需手写 | 需插件 | 原生 | | 语音算子(Fbank、CMVN、CTC 束搜索) | 手动拼 | 手动拼 | 内置 | | INT8 量化工具链 | 通用 PTQ | 通用 PTQ | 量化感知训练 | | 动态批处理 | 手动 | 手动 | 内置 | | 开发量 | 2 周 | 3 周 | 2 天 |
结论:做语音,FunASR 把“坑”都提前填平了。
3. 核心实现
3.1 流式架构:Chunk-by-Chunk 不丢字
FunASR 把 CAM++ 的 12 层 Conformer 拆成 3 段:
[0-3]层 → 前段缓存 [4-7]层 → 中段缓存 [8-11]层 → 后段输出每收到 320 ms(5120 采样点)音频,就拼成 4×80 的 Fbank,送进“增量缓存”推理,返回当前帧的 CTC 后验,再用 WFST 解码。
关键参数:
- chunk_size = 16 frame(320 ms)
- left_chunks = 4(历史 1.28 s)
- FFT 窗长 25 ms,帧移 10 ms,汉明窗
3.2 量化感知训练:精度不掉,速度起飞
FunASR 提供QATTrainer,一行命令把 FP32 权重压到 INT8:
from funasr.quantization import QATTrainer trainer = QATTrainer(model_fp32_path='campp_fp32.pt') trainer.calibrate(dataloader=calib_loader, num_samples=2000) trainer.train_qat(epochs=3, lr=1e-4) trainer.export_int8(onnx_path='campp_int8.onnx')训练完 WER 仅涨 0.3 %(测试集 5.1 % → 5.4 %),体积从 360 MB 降到 92 MB。
3.3 动态批 & 内存池:把显存“榨干”
FunASR 的StreamingInfer会自动把多路流拼成 batch,最大延迟 80 ms;底层用 CUDA memory pool 复用,避免cudaMalloc抖动。
实测 3080 上并发路数从 2 路提到 8 路,显存反而降到 5.1 GB。
4. AB 测试:数字说话
| 指标 | 优化前 | 优化后 | 变化 |
|---|---|---|---|
| RTF | 1.70 | 0.98 | ↓42 % |
| 显存/路 | 4.15 GB | 0.64 GB | ↓84 % |
| 吞吐量 | 62 路·核 | 143 路·核 | ↑2.3× |
| WER | 5.1 % | 5.4 % | ↑0.3 %(<0.5 %) |
5. 避坑指南
5.1 流式分块策略
- 不要迷信“chunk 越小越好”:chunk=8 frame 时,CTC 重复字暴涨 1.8 %
- 建议:chunk=16,left_chunks=4,解码延迟≈chunk×帧移=160 ms,用户体验平衡
5.2 量化模型在边缘端
- ARM64 无 CUDA,INT8 卷积要走 NPU;FunASR 的 ONNX INT8 默认用 QDQ 节点,瑞芯微 3588 需关
per-channel量化,否则算子回退到 FP16,速度反而慢 30 % - 解决:导出时加
--symmetric=False --per_channel=False,再onnx2rknn转模型
6. 还没完:延迟与准确率的跷跷板
把 chunk 降到 8 frame,延迟能再少 80 ms,但 WER 却爬升 1 %;换更大的语言模型 rescoring,WER 降 0.7 %,首包又多了 120 ms。
问题来了:在你的场景里,哪一边更不可妥协?欢迎评论区一起拆招。
写完这篇小结,我最大的感受是:语音优化不是“单点打爆”,而是把 ASR→LLM→TTS 整条链路当一盘棋来下。
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