语音识别研究.pdfVIP

语音识别研究

摘要：语音识别技术是一门涉及面很广的交叉学科。随着新

理论的提出和应用，语音识别技术取得了专门大的进步,许多产品已经

得以实际的应用，但在其进一步的进展进程中，还有许多棘手的问题

有待解决。

关键词：语音识别；动态时刻规整算法；人工神经元网络

1背景介绍

语言是人类特有的功能,是人们思维最重要的寄托体，是人类交流

最要紧的途径。语音是语言的声学表现，是人类交流信息最自然、最

有效、最方便的手腕。语言和语音与人类社会科学文化进展紧密相连。

语音识别技术是让机械接收，识别和明白得语音信号，并将其转

换成相应的数字信号的技术。它是一门交叉学科，涉及到语音语言学、

数理统计、运算机、信号处置等一系列学科。

2进展历史

1952年贝尔实验室的Davis等人研制成功了能识别十个英文数字

发音的Audry系统，标志着语音识别技术研究工作开始。20世纪60

年代计提出了动态计划(Dynamicprogramming)和线性预测分析技术

（LinerPredictive）等重要功效。20世纪70年代，语音识别领域

取得了冲破。实现了基于线性预测倒谱和DTW技术的特定人孤立语音

识别系统。20世纪80年代语音识别研究进一步走向深切,基于特定

人孤立语音技术的系统研制成功,隐马尔可夫模型和人工神经元网络

(ArtificialNeuralNetwork)在语音识别中的成功应用。进入20世

纪90年代后语音识别系统开始从实验室走向有效。我国对语音识别的

研究开始于20世纪80年代，最近几年来进展迅速，并取得了一系列

的功效。

3具体应用

随着运算机技术、模式识别等技术的进展，适应不同场合的语音

识别系统接踵被开发出来，语音识别及处置技术已经愈来愈突现出其

壮大的技术优势。近三十年来，语音识别在运算机、信息处置、通信

与电子系统、自动操纵等领域的应用愈来愈普遍。

在许多政府部门、商业机构，语音识别技术的应用，可免去大量

操作人员的重复劳动，既经济又方便。如：语音邮件、IP和IP、电子

商务、自动语音应答系统、自动语音信箱、基于IP的语音、数据、视

频的CTI系统、综合语音、数据效劳系统、自然语音识别系统、专家

咨询信息效劳系统、寻呼效劳、故障效劳、秘书效劳、多媒体综合信

息效劳、专业专门效劳号(168自动信息效劳系统，11二、114、119

等信息查询系统)等。许多特定环境下，如工业操纵方面，在一些工作

环境恶劣、对人身有损害的地址(如地下、深水及辐射、高温等)或手

工难以操作的地址，都可通过语音发出相应的操纵命令，让设备完成

各类工作。

现今，语音识别产品不仅在人机交互中，占到的市场比例愈来愈

大，而且在许多领域都有了广漠的应用前景，在人们的社会生活中起

着举足轻重的作用。

4语音识别系统原理

语音识别一样分为两个步骤：学习时期和识别时期。学习时期的

任务是成立识别大体单元的声学模型和语言模型。识别时期是将输入

的目口号音的特点参数和模型进行比较，取得识别结果。

语音识别进程如下图。下面对该流程作简单介绍：

（1）语音搜集设备如话筒、等将语音转换成模拟信号。

（2）数字化一样包括预滤波、采样和A/D变换。该进程将模拟信

号转变成运算性能处置的数字信号。

（3）预处置一样包括预加重、加窗分帧。经预处置后的信号被转

换成了帧序列的加窗的短时信号。

（4）参数分析是对短时信号进行分析，提取语音特点参数的进程，

如时域、频域分析，矢量量化等。

（5）语音识别是目口号音依照特点参数与模型库中的参数进行匹

配，产生识别结果的进程。一样有模板匹配法、随机模型法和神经网

络等。

（6）应用程序依照识别结果产程预定动作。

（7）该进程是语音模型的学习进程。5现有算法介

绍

语音识别经常使用的方式有：模板匹配法、人工神经网络法。

（1）模板匹配法是语音识别中经常使用的一种相似度计算方式。

模板匹配法一样将语音或单词作为识别单元，一样适用于辞汇表较小

的场合。在训练时期，对用户语音进行特点