持续进化，快速转录，Faster-Whisper对视频进行双语字幕转录实践(Python3.10)
Faster-Whisper是Whisper开源后的第三方进化版本，它对原始的 Whisper 模型结构进行了改进和优化。这包括减少模型的层数、减少参数量、简化模型结构等，从而减少了计算量和内存消耗，提高了推理速度，与此同时，Faster-Whisper也改进了推理算法、优化计算过程、减少冗余计算等，用以提高模型的运行效率。
本次我们利用Faster-Whisper对日语视频进行双语(日语/国语)转录实践，看看效率如何。
Faster-Whisper是Whisper开源后的第三方进化版本，它对原始的 Whisper 模型结构进行了改进和优化。这包括减少模型的层数、减少参数量、简化模型结构等，从而减少了计算量和内存消耗，提高了推理速度，与此同时，Faster-Whisper也改进了推理算法、优化计算过程、减少冗余计算等，用以提高模型的运行效率。
本次我们利用Faster-Whisper对日语视频进行双语(日语/国语)转录实践，看看效率如何。
构建Faster-Whisper转录环境
首先确保本地已经安装好Python3.10版本以上的开发环境，随后克隆项目：
git clone https://github.com/ycyy/faster-whisper-webui.git
进入项目的目录：
cd faster-whisper-webui
安装项目依赖：
pip3 install -r requirements.txt
这里需要注意的是，除了基础依赖，还得再装一下faster-whisper依赖：
pip3 install -r requirements-fasterWhisper.txt
如此，转录速度会更快。
模型的下载和配置
首先在项目的目录建立模型文件夹：
mkdir Models
faster-whisper项目内部已经整合了VAD算法，VAD是一种音频活动检测的算法，它可以准确的把音频中的每一句话分离开来，并且让whisper更精准的定位语音开始和结束的位置。
所有首先需要配置VAD模型：
git clone https://github.com/snakers4/silero-vad
然后将克隆下来的vad模型放入刚刚建立的Models文件夹中即可。
接着下载faster-whisper模型，下载地址：
https://huggingface.co/guillaumekln/faster-whisper-large-v2
这里建议只下载faster-whisper-large-v2模型，也就是大模型的第二版，因为faster-whisper本来就比whisper快，所以使用large模型优势就会更加的明显。
模型放入models文件夹的faster-whisper目录，最终目录结构如下：
models
├─faster-whisper
│ ├─large-v2
└─silero-vad
├─examples
│ ├─cpp
│ ├─microphone_and_webRTC_integration
│ └─pyaudio-streaming
├─files
└─__pycache__
至此，模型就配置好了。
本地推理进行转录
现在，我们可以试一试faster-whisper的效果了，以「原神」神里绫华日语视频：《谁能拒绝一只蝴蝶忍呢？》为例子，原视频地址：
https://www.bilibili.com/video/BV1fG4y1b74e/
项目根目录运行命令：
python cli.py --model large-v2 --vad silero-vad --language Japanese --output_dir d:/whisper_model d:/Downloads/test.mp4
这里--model指定large-v2模型，--vad算法使用silero-vad，--language语言指定日语，输出目录为d:/whisper_model，转录视频是d:/Downloads/test.mp4。
程序输出：
D:\work\faster-whisper-webui>python cli.py --model large-v2 --vad silero-vad --language Japanese --output_dir d:/whisper_model d:/Downloads/test.mp4
Using faster-whisper for Whisper
[Auto parallel] Using GPU devices ['0'] and 8 CPU cores for VAD/transcription.
Creating whisper container for faster-whisper
Using parallel devices: ['0']
Created Silerio model
Parallel VAD: Executing chunk from 0 to 74.071224 on CPU device 0
Loaded Silerio model from cache.
Getting timestamps from audio file: d:/Downloads/test.mp4, start: 0, duration: 74.071224
Processing VAD in chunk from 00:00.000 to 01:14.071
C:\Users\zcxey\AppData\Roaming\Python\Python310\site-packages\torch\nn\modules\module.py:1501: UserWarning: operator () profile_node %669 : int[] = prim::profile_ivalue(%667)
does not have profile information (Triggered internally at ..\third_party\nvfuser\csrc\graph_fuser.cpp:108.)
return forward_call(*args, **kwargs)
VAD processing took 2.474104000022635 seconds
Transcribing non-speech:
[{'end': 75.071224, 'start': 0.0}]
Parallel VAD processing took 8.857761900057085 seconds
Device 0 (index 0) has 1 segments
Using device 0
(get_merged_timestamps) Using override timestamps of size 1
Processing timestamps:
[{'end': 75.071224, 'start': 0.0}]
Running whisper from 00:00.000 to 01:15.071 , duration: 75.071224 expanded: 0 prompt: None language: None
Loading faster whisper model large-v2 for device None
WARNING: fp16 option is ignored by faster-whisper - use compute_type instead.
[00:00:00.000->00:00:03.200] 稲妻神里流 太刀術免許開伝
[00:00:03.200->00:00:04.500] 神里綾香
[00:00:04.500->00:00:05.500] 参ります!
[00:00:06.600->00:00:08.200] よろしくお願いします
[00:00:08.200->00:00:12.600] こののどかな時間がもっと増えると嬉しいのですが
[00:00:13.600->00:00:15.900] 私って欲張りですね
[00:00:15.900->00:00:18.100] 神里家の宿命や
[00:00:18.100->00:00:19.900] 社部業の重りは
[00:00:19.900->00:00:23.600] お兄様が一人で背負うべきものではありません
[00:00:23.600->00:00:27.700] 多くの方々が私を継承してくださるのは
[00:00:27.700->00:00:30.900] 私を白鷺の姫君や
[00:00:30.900->00:00:34.600] 社部業神里家の霊嬢として見ているからです
[00:00:34.600->00:00:38.500] 彼らが継承しているのは私の立場であって
[00:00:38.500->00:00:41.700] 綾香という一戸人とは関係ございません
[00:00:41.700->00:00:43.400] 今の私は
[00:00:43.400->00:00:47.300] 皆さんから信頼される人になりたいと思っています
[00:00:47.300->00:00:49.700] その気持ちを鼓舞するものは
[00:00:49.700->00:00:52.300] 肩にのしかかる銃石でも
[00:00:52.300->00:00:54.800] 他人からの期待でもございません
[00:00:54.800->00:00:56.700] あなたがすでに
[00:00:56.800->00:00:58.800] そのようなお方だからです
[00:00:58.800->00:01:00.500] 今から言うことは
[00:01:00.500->00:01:03.900] 稲妻幕府社部業神里家の肩書きに
[00:01:03.900->00:01:06.200] ふさわしくないものかもしれません
[00:01:06.200->00:01:11.100] あなたは私のわがままを受け入れてくださる方だと信じています
[00:01:11.100->00:01:12.500] 神里流
[00:01:12.500->00:01:14.000] 壮烈
Whisper took 22.232674299972132 seconds
Parallel transcription took 31.472856600070372 seconds
Max line width 80
Closing parallel contexts
Closing pool of 1 processes
Closing pool of 8 processes
可以看到，1分14秒的视频，vad用了8秒，whisper用了22秒，转录一共用了31秒。
注意，这里只是用了whisper原版的算法，现在我们添加--whisper_implementation faster-whisper参数来使用faster-whisper改进后的算法：
python cli.py --whisper_implementation faster-whisper --model large-v2 --vad silero-vad --language Japanese --output_dir d:/whisper_model d:/Downloads/test.mp4
程序返回：
Running whisper from 00:00.000 to 01:15.071 , duration: 75.071224 expanded: 0 prompt: None language: None
Loading faster whisper model large-v2 for device None
WARNING: fp16 option is ignored by faster-whisper - use compute_type instead.
[00:00:00.000->00:00:03.200] 稲妻神里流 太刀術免許開伝
[00:00:03.200->00:00:04.500] 神里綾香
[00:00:04.500->00:00:05.500] 参ります!
[00:00:06.600->00:00:08.200] よろしくお願いします
[00:00:08.200->00:00:12.600] こののどかな時間がもっと増えると嬉しいのですが
[00:00:13.600->00:00:15.900] 私って欲張りですね
[00:00:15.900->00:00:18.100] 神里家の宿命や
[00:00:18.100->00:00:19.900] 社部業の重りは
[00:00:19.900->00:00:23.600] お兄様が一人で背負うべきものではありません
[00:00:23.600->00:00:27.700] 多くの方々が私を継承してくださるのは
[00:00:27.700->00:00:30.900] 私を白鷺の姫君や
[00:00:30.900->00:00:34.600] 社部業神里家の霊嬢として見ているからです
[00:00:34.600->00:00:38.500] 彼らが継承しているのは私の立場であって
[00:00:38.500->00:00:41.700] 綾香という一戸人とは関係ございません
[00:00:41.700->00:00:43.400] 今の私は
[00:00:43.400->00:00:47.300] 皆さんから信頼される人になりたいと思っています
[00:00:47.300->00:00:49.700] その気持ちを鼓舞するものは
[00:00:49.700->00:00:52.300] 肩にのしかかる銃石でも
[00:00:52.300->00:00:54.800] 他人からの期待でもございません
[00:00:54.800->00:00:56.700] あなたがすでに
[00:00:56.800->00:00:58.800] そのようなお方だからです
[00:00:58.800->00:01:00.500] 今から言うことは
[00:01:00.500->00:01:03.900] 稲妻幕府社部業神里家の肩書きに
[00:01:03.900->00:01:06.200] ふさわしくないものかもしれません
[00:01:06.200->00:01:11.100] あなたは私のわがままを受け入れてくださる方だと信じています
[00:01:11.100->00:01:12.500] 神里流
[00:01:12.500->00:01:14.000] 壮烈
Whisper took 10.779123099986464 seconds
Parallel transcription took 11.567014200030826 seconds
大模型只用了10秒，这效率，绝了。
中文字幕
在以往的Whisper模型中，如果我们需要中文字幕，需要通过参数--task translate翻译成英文，然后再通过第三方的翻译接口将英文翻译成中文，再手动匹配字幕效果，比较麻烦。
现在，我们只需要将语言直接设置为中文即可，程序会进行自动翻译：
python cli.py --whisper_implementation faster-whisper --model large-v2 --vad silero-vad --language Chinese --output_dir d:/whisper_model d:/Downloads/test.mp4
这里的--language参数改为Chinese。
程序返回：
Running whisper from 00:00.000 to 01:15.071 , duration: 75.071224 expanded: 0 prompt: None language: None
Loading faster whisper model large-v2 for device None
WARNING: fp16 option is ignored by faster-whisper - use compute_type instead.
[00:00:00.000->00:00:03.200] 稲妻神里流太刀術免許改練
[00:00:03.200->00:00:04.400] 神里綾香
[00:00:04.400->00:00:05.400] 來吧
[00:00:06.600->00:00:08.200] 請多多指教
[00:00:08.200->00:00:12.600] 希望能有更多的這段寂靜的時間
[00:00:13.600->00:00:15.800] 我真是太有興趣了
[00:00:15.800->00:00:20.000] 神里家的宿命和社部行的重量
[00:00:20.000->00:00:23.600] 不應該由哥哥一個人承擔
[00:00:23.600->00:00:27.400] 很多人都敬重我
[00:00:27.600->00:00:28.800] 是因為他們把我視為
[00:00:28.800->00:00:34.600] 神里家的宿命和社部行的重量
[00:00:34.600->00:00:38.600] 他們敬重的是我的立場
[00:00:38.600->00:00:41.800] 與我自己的身分無關
[00:00:41.800->00:00:43.400] 現在的我
[00:00:43.400->00:00:47.400] 是想成為大家信任的一個人
[00:00:47.400->00:00:49.800] 那些敬重我的人
[00:00:49.800->00:00:52.400] 無論是肩上的重石
[00:00:52.400->00:00:54.800] 或是別人的機器
[00:00:54.800->00:00:58.800] 都是因為你已經是這樣的一個人
[00:00:58.800->00:01:00.400] 我現在要說的話
[00:01:00.400->00:01:03.800] 可能不適合
[00:01:03.800->00:01:06.200] 神里家的宿命和社部行
[00:01:06.200->00:01:11.000] 但我相信你能接受我的自私
[00:01:11.000->00:01:12.400] 神里流
[00:01:12.400->00:01:14.000] 消滅
Whisper took 18.85215839999728 seconds
字幕就已经是中文了，注意转录+翻译一共花了18秒，时间成本比直接转录要高。
双语字幕效果：
结语
由于 Faster-Whisper 的速度更快，它可以扩展到更多的应用领域，包括实时场景和大规模的数据处理任务。这使得 Faster-Whisper 在语音识别、自然语言处理、机器翻译、智能对话等领域中具有更广泛的应用潜力，当然了，更重要的是，当您的电脑里D盘中的爱情片还没有中文字幕时，您当然知道现在该做些什么了。
