基于小词汇量语音识别系统的设计和对语音识别的研究

摘要

语音识别作为一门交叉学科正逐步成为信息技术中人机接口的关键技术，语音识别技术与语音合成技术的结合使人们能够甩掉键盘，通过语音命令进行操作。语音技术的应用已经成为一个具有竞争性的新兴高技术产业。 本文在结合网络机器人项目研究的基础上，力求在语言信号处理技术方面做一些有益的尝试，就语音处理技术在网络机器人项目中的应用作相应的技术探讨，并为下一步实现做技术上的储备。 本文研究内容概要的叙述如下： 阐述了语音信号处理的一些基础理论，介绍了语音合成相关知识，系统的研究了语音识别技术实现机理。 展示了语音识别系统从预处理一端点检测一特征提取一最终到模式匹配的整个过程。 同步详细描述了一个非特定人孤立词小词汇量语音识别系统设计的整个流程，分析了系统实现的关键技术(端点检测中检验方式的选择、特征提取中算法选择、模式匹配中的模式选择)以及相关的理论支持。 着重探讨了本系统基于嵌入式实现所采用的模式匹配算法可行性。 最后通过仿真试验验证了改进DTW模式算法在非特定人孤立词小词汇量语音识别系统设计中模式匹配部分采用的合理性。

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第一章序论

1.1语音识技术的发展历史和国内外现状

1.2研究的背景和意义

1.3嵌入式孤立词语音识别存在的难点问题

1.4论文的主要研究内容和结构安排

第二章语音识别基础理论知识

2.1语音信号的声学分析

2.2语言信号分析

2.2.1语音信号的基本概念

2.2.2语音的信号特性

第三章语音识别技术介绍和系统设计

3.1引言

3.2语音识别分类

3.3语音识别系统设计

3.3.1预处理

3.3.2端点检测

3.3.3特征提取

3.3.4模式匹配

3.4语音识别系统综述

3.5试验

3.5.1相关软件介绍

3.5.2实验设备

3.5.3实验的语音信号内容

3.5.4试验系统的参数设置

3.5.5试验结果

3.5.6试验评述

3.6结论

第四章语音合成技术

4.1语音合成的理论知识和技术介绍

4.1.1波形合成法

4.1.2参数合成法

4.1.3规则合成法

4.2语音合成的实现

4.2.1共振峰合成法

4.2.2 LPC合成

4.3语音合成的发展方向

4.4结论

第五章本文的总结及展望

5.1总结

5.2展望

致谢

参考文献

附录