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《武汉理工大学》 2006年
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基于神经网络/HMM的语音识别算法的研究

张志刚  
【摘要】:随着计算机技术的飞速发展,电脑已经走入千家万户,给人类带来了无穷的便捷。与此同时,信息时代的到来使人们对计算机的智能化要求也越来越高,这也体现在人机接口上。人机对话让“机器”听懂人的语言越来越被人关注,语音识别技术正是实现这一功能,在现实生活中很多行业都采用语音识别技术进行智能化管理等,故语音识别和语音合成也成为现代计算机技术研究和发展的重要领域之一。 语音识别技术与多种学科的研究领域都有联系,这些领域的科研成果也成为推进语音识别技术发展的重要因素。语音识别技术已经取得了一些成就,但是,由于语音信号的多样性和复杂性,目前的语音识别效率也不是很高。因而发展高效率识别语音模型和算法成为语音识别研究中的一个重要课题。 本文首先对语音信号的预处理和特征提取问题进行了讨论,提取了三个有效的语音识别特征参数——LPC系数、LPC倒谱系数和Mel频率倒谱系数(MFCC);其次着重讨论了语音识别中常用的三种识别方法——基于模板匹配的矢量量化(VQ)、神经网络和隐马尔可夫模型在语音识别中的应用,分别讨论了各自的模型训练和识别的算法,对HMM算法作了详细地论述;然后结合神经网络和HMM提出的改进方法即基于统计的神经网络/HMM的语音识别模型和算法;最后通过实验仿真比较参数、算法不同对识别孤立语音的效果和两者在识别连续语音的效果进行讨论。得知采用MFCC作为特征参数比LPCC作为特征参数识别率要高,在孤立语音识别时,利用VQ模型算法比利用PNN/HMM算法识别率高得多,但在连续语音识别时,后者则比前者识别率要高。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TN912.34

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张增银;基因表达式编程与HMM融合技术应用研究[D];广西师范学院;2010年
2 方芳;基于ANN和HMM模型的口吃语音识别研究[D];天津大学;2010年
3 郑晓平;基于HMM-ANN混合模型的咳嗽音识别研究[D];重庆大学;2011年
4 常景鑫;基于混淆网络的语音文档主题分类研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 陆冬;语音到语音的检索系统研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
6 陈方泉;基于FPGA的嵌入式系统说话人识别算法的研究与实现[D];重庆大学;2007年
7 胡又文;基于FPGA的嵌入式说话人识别系统实现[D];重庆大学;2007年
8 莫国梁;基于粒子群神经网络的移动机器人门牌号码识别技术研究[D];南京理工大学;2007年
9 贾蓉;基于知识库的油田开发方案决策支持系统研究[D];中国石油大学;2010年
10 李高云;优化RBF神经网络用于语音识别的研究[D];太原理工大学;2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 李晶皎,孙杰,张俐,姚天顺;语音识别中HMM与自组织神经网络结合的混合模型[J];东北大学学报;1999年02期
2 黄泽镇,杨行峻;用HLPC算法估计共振峰参数的精度研究[J];电子学报;1990年05期
3 张玉洁,王法松,李宏伟;一种新的基于极大似然估计的盲分离算法[J];工程地球物理学报;2004年06期
4 何新,王晓兰,周献中;汉语语音识别中的一种音节分割方法[J];火力与指挥控制;2004年06期
5 谭进怀;智能化语音频率计的研制[J];计算机测量与控制;2004年12期
6 刘承玺;语音识别算法的确定与实现[J];天津通信技术;1995年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 盛青;语音自动识别技术(ASR)及其软件实时实现[D];西北工业大学;2001年
2 王春玲;隐马氏模型的建立及其应用[D];国防科学技术大学;2002年
3 陈荔龙;连续语音识别搜索算法的研究与应用[D];西北工业大学;2002年
4 宋叔飚;神经网络在语音识别中的应用研究[D];西北工业大学;2002年
5 陆晔;基于隐马尔可夫算法的上海城市路名语音识别方法研究[D];华东师范大学;2002年
6 修国浩;基于WD/HMM的语音识别算法研究[D];燕山大学;2004年
7 张卫清;语音识别算法的研究[D];南京理工大学;2004年
8 王吉林;利用矢量量化(VQ)和混合高斯模型(GMM)的说话人识别的研究[D];东南大学;2004年
9 舒凯;与文本无关话者识别算法研究及其DSP系统实现[D];西安理工大学;2005年
10 夏敏磊;语音端点检测技术研究[D];浙江大学;2005年
【共引文献】
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1 毕超;江波;;往复式单螺杆销钉挤出机停留时间分布研究[J];工程塑料应用;2007年12期
2 周玉坤;;Matlab在电动力学教学中的应用[J];安徽教育学院学报;2006年06期
3 杨凡;李祥;涂军;;基于DSP的远程视频监控系统的研究和实现[J];安防科技;2008年01期
4 陈知新;;基于FPGA的蝶形运算的设计与实现[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2010年05期
5 段武茂;孙升;;卧式旋耕机耕作重叠量的理论计算与分析[J];安徽农业科学;2010年02期
6 陈小莉,钟生海;MATLAB在光学实验中的应用[J];安康师专学报;2003年02期
7 姚海燕;;FIR数字滤波器设计窗函数法与频率抽样法比较[J];安阳工学院学报;2007年06期
8 刘立芳;徐鹏云;;MATLAB在平面机构运动仿真中的应用[J];保定学院学报;2008年02期
9 于效宇;赵洪;刘艳;岳振;;一种基于F-P干涉仪的FBG解调系统信号重建算法[J];半导体光电;2009年01期
10 刘艳;赵洪;于效宇;丁倩;;一种可调线阵CCD信号采集处理系统[J];半导体光电;2009年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 邓攀;颜振亚;;一种MIMO-OFDM准静态信道估计方法的研究[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
2 陈丽容;姜湘岗;;飞行控制系统仿真建模中的计算精度分析[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
3 李莲;闫志洋;;破损胶囊检测的图像处理分析与研究[A];中国仪器仪表学会第十三届青年学术会议论文集[C];2011年
4 王刚;邬晓钧;郑方;王琳琳;张陈昊;;基于参考说话人模型和双层结构的说话人辨认[A];第十一届全国人机语音通讯学术会议论文集(二)[C];2011年
5 柴黎;姚秀芳;;IIR数字滤波器设计和MATLAB实现[A];北京高教学会实验室工作研究会2009年学术研讨会论文集[C];2009年
6 邱天爽;王宏禹;;α稳定分布噪声下的韧性自适应时间延迟估计[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
7 王秀芳;张光华;陈雪松;;消除数字滤波器中Gibbs现象的研究[A];第十一届全国信号处理学术年会(CCSP-2003)论文集[C];2003年
8 马治飞;徐望;王炳锡;王兴斌;;一种基于概率模型和倒谱差分的特征补偿算法[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
9 王兴斌;徐望;王炳锡;马治飞;;噪声环境下语音能量的MMSE估计及其在语音识别中的应用[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
10 董航;孙洪;;基于蒙特卡洛滤波平滑的语音增强算法[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
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1 王婷;EMD算法研究及其在信号去噪中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 黄湘松;基于混淆网络的汉语语音检索技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 姜国强;弓网滑动电接触摩擦磨损行为研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
4 姜毅;GNSS接收机高性能跟踪与捕获环路算法研究[D];大连海事大学;2010年
5 黄丽霞;非特定人鲁棒性语音识别中前端滤波器的研究[D];太原理工大学;2011年
6 盛虎;分数阶信号合成与滤波技术研究及应用[D];大连理工大学;2011年
7 吴文杰;基于信息融合的航空发动机故障诊断方法[D];电子科技大学;2011年
8 阳子轩;复杂管道泄漏检测技术研究[D];武汉理工大学;2011年
9 来志;合成孔径激光雷达系统调频激光器技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
10 尉洪;汉语基元音素独立分量谱分析对比及语音合成研究[D];云南大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 梁育雷;基于单片机与FPGA的单相程控功率源研究[D];山东科技大学;2010年
2 高鹏;基于DSP的WiMAX自适应调制解调器的设计[D];山东科技大学;2010年
3 陈万里;基于无线传感器网络的监测系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 王文姝;基于模糊理论的关键词识别算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 王卓刚;基于改进的SCR算法的NBI抑制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 胡静;远距离无线TDCS的衰落信道适应技术[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 杨青;手势识别技术的研究[D];大连理工大学;2010年
8 时筱惠;大连方言语音对英语语音习得的影响[D];辽宁师范大学;2010年
9 赵汝彬;受电弓滑板滑动电接触磨损特性的实验研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
10 张宇;基于倒谱特征的说话人识别方法研究[D];大连海事大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴淑珍,冯成林,黄新宇;噪声环境下语音识别方法研究[J];北京大学学报(自然科学版);2001年03期
2 钟思军;赖克方;杜明辉;陈如冲;胡维平;陈荣昌;钟南山;;经验模态分解在咳嗽音检测中的应用[J];北京生物医学工程;2008年03期
3 张立朋,李立梅;一种用于语音识别的神经网络[J];北京邮电大学学报;1995年01期
4 韩一;王国胤;杨勇;;基于MFCC的语音情感识别[J];重庆邮电大学学报(自然科学版);2008年05期
5 孙淑霞;多专家综合评判系统[J];成都理工学院学报;1994年04期
6 李晶皎,孙杰,张俐,姚天顺;语音识别中HMM与自组织神经网络结合的混合模型[J];东北大学学报;1999年02期
7 于秀芬,段海滨,龚华军;基于时滞卡尔曼滤波的机器人视觉定位[J];电光与控制;2004年02期
8 谢云;杨宜民;;基于单目视觉的自主足球机器人自定位研究[J];电路与系统学报;2006年01期
9 顾良,刘润生;汉语数码语音识别:发展现状、难点分析与方法比较[J];电路与系统学报;1997年04期
10 顾明亮,王太君,何振亚;语音信号时间动态规正新方法[J];东南大学学报;1998年02期
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1 付强;语音的参数表示和质量客观评价研究[D];西安电子科技大学;2000年
2 陈立伟;基于HMM和ANN的汉语语音识别[D];哈尔滨工程大学;2005年
3 司宏宗;基因表达式编程与支持向量机在疾病诊断和QSAR/QSPR中的应用研究[D];兰州大学;2006年
4 尚文倩;文本分类及其相关技术研究[D];北京交通大学;2007年
5 赵彤航;基于传递路径分析的汽车车内噪声识别与控制[D];吉林大学;2008年
6 王欢良;基于混淆网络和辅助信息的语音识别技术研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
7 马龙华;车载环境下语音识别方法研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
8 杨凤芹;基于粒子群的优化方法研究[D];吉林大学;2009年
9 王峰;美尔音级轮廓特征在音乐和弦识别算法中的应用研究[D];太原理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 雷静;语音识别技术的研究及基本实现[D];武汉理工大学;2002年
2 王春玲;隐马氏模型的建立及其应用[D];国防科学技术大学;2002年
3 陆晔;基于隐马尔可夫算法的上海城市路名语音识别方法研究[D];华东师范大学;2002年
4 张卫清;语音识别算法的研究[D];南京理工大学;2004年
5 马俊;语音识别技术研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
6 陈小天;摄像机标定技术研究[D];国防科学技术大学;2003年
7 徐国庆;乐音识别技术研究及应用[D];重庆大学;2004年
8 王吉林;利用矢量量化(VQ)和混合高斯模型(GMM)的说话人识别的研究[D];东南大学;2004年
9 舒凯;与文本无关话者识别算法研究及其DSP系统实现[D];西安理工大学;2005年
10 林遂芳;噪声环境下语音识别方法的研究[D];西安理工大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 何学文;张磊;;基于局部敏感哈希算法的语音文档主题分类[J];大众科技;2012年03期
2 彭靓;;基于HMM和神经网络的语音识别[J];计算机光盘软件与应用;2012年24期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 段薇;粒子群优化矢量量化算法在DHMM语音识别中的应用[D];太原理工大学;2011年
2 朱蕊楠;车载蓝牙语音控制系统的语音识别算法研究与设计[D];吉林大学;2011年
3 陈雨;基于Key-dependent HMM的音乐和弦识别系统[D];吉林大学;2011年
4 马文惠;基于决策支持的棉库管理系统研究[D];华北电力大学;2011年
5 郑晓平;基于HMM-ANN混合模型的咳嗽音识别研究[D];重庆大学;2011年
6 刘欣宇;人工神经网络在泥石流预测中的应用研究[D];西安科技大学;2011年
7 姜林;基于粒子群优化神经网络的电力短期负荷预测研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
8 王莉;电动舵系统参数优化方法研究[D];中北大学;2012年
9 王素菊;基于CMAC神经网络的工业稳态优化设计[D];哈尔滨理工大学;2008年
10 张彩红;嵌入式声纹识别系统的研究与实现[D];厦门大学;2008年
【二级参考文献】
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1 张春涛,吴善培;人耳听觉感知知识用于孤立数字语音识别[J];北京邮电大学学报;1997年03期
2 张春涛,吴善培;连接数字语音识别[J];北京邮电大学学报;1997年04期
3 李桦,安钢,樊新海;短时能频值在语音端点检测中的应用[J];测试技术学报;1999年01期
4 李祖鹏,姚佩阳;一种语音段起止端点检测新方法[J];电讯技术;2000年03期
5 李晶皎,孙杰,张俐,姚天顺;语音识别中HMM与自组织神经网络结合的混合模型[J];东北大学学报;1999年02期
6 徐文盛,戴蓓倩,方绍武,李辉;基于连续HMM的孤立语音鲁棒性识别方法[J];电路与系统学报;1999年04期
7 刘鸣,戴蓓倩,李辉,李霄寒,陆伟;基于离散小波变换和感知频域滤波的语音特征参数[J];电路与系统学报;2000年01期
8 赵力,邹采荣,吴镇扬;HMM在说话人识别中的应用[J];电路与系统学报;2001年03期
9 丁佩律,张立明;结合主分量分析及Fisher准则的说话人识别方法研究[J];电路与系统学报;2002年01期
10 马志友,杨莹春,吴朝晖;二次特征提取及其在说话人识别中的应用[J];电路与系统学报;2003年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 雷静;语音识别技术的研究及基本实现[D];武汉理工大学;2002年
2 王春玲;隐马氏模型的建立及其应用[D];国防科学技术大学;2002年
【相似文献】
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1 唐昌文;一种孤立字语音识别的新方法[J];通信技术;2002年08期
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3 殷建;殷业;徐毅;;基于矢量量化的仿生模式识别方法研究[J];无锡职业技术学院学报;2007年05期
4 魏艳娜;王社国;;一种新的基于遗传算法的VQ码本优化方法[J];现代电子技术;2006年13期
5 王社国;魏艳娜;;基于遗传算法的VQ码本设计及语音识别[J];计算机工程与应用;2007年17期
6 姜天辰,夏仁平;基于VQ/HMM的自学习语音识别系统[J];计算机工程与应用;1998年05期
7 王红睿;赵黎明;裴剑;;均衡化的改进K均值聚类法[J];吉林大学学报(信息科学版);2006年02期
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9 王可,王翠梅;用模拟退火算法实现语音识别中的矢量量化[J];电子与信息学报;2000年01期
10 卢玮,姜晔,赵力,吴镇扬;语音识别技术在电话语音自动拨号中的应用[J];电声技术;2001年02期
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3 徐望;王兴斌;郭永辉;马治飞;王炳锡;;噪声环境下的语音识别特征提取算法研究[A];第一届建立和谐人机环境联合学术会议(HHME2005)论文集[C];2005年
4 王兴斌;徐望;王炳锡;马治飞;;噪声环境下语音能量的MMSE估计及其在语音识别中的应用[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
5 计天颖;王作英;陆大金;;有限命令集连续语音识别[A];第三届全国人机语音通讯学术会议论文集[C];1994年
6 余鹏;王作英;;语音识别码本状态间的线性和非线性相关性[A];第六届全国人机语音通讯学术会议论文集[C];2001年
7 宋君;葛余博;;应用于鲁棒语音识别的置信度加权特征丢失法[A];第七届全国人机语音通讯学术会议(NCMMSC7)论文集[C];2003年
8 靳慧龙;;基于DSP的电视语音拨号遥控技术[A];中国自动化学会、中国仪器仪表学会2004年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2004年
9 张超;刘轶;郑方;;面向多口音语音识别的声学模型重构[A];第十一届全国人机语音通讯学术会议论文集(二)[C];2011年
10 张超;刘轶;郑方;;面向多口音语音识别的声学模型重构方法[A];第十一届全国人机语音通讯学术会议论文集(一)[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 中国科学院声学研究所研究员 俞铁城;解析语音识别的发展现状[N];通信产业报;2004年
2 黄梦;方案商积极切入语音识别市场[N];电脑商报;2006年
3 本报记者 刘洪宇;当机器听懂了我们的声音[N];辽宁日报;2008年
4 本报记者 刘学习;认准语音识别的“内核”[N];计算机世界;2002年
5 ;“超人类语音识别”计划[N];中国计算机报;2002年
6 ;Intel涉足语音识别[N];计算机世界;2003年
7 本报记者 艾文;语音识别:IBM继续领跑[N];中国计算机报;2001年
8 小雷;芝麻开门[N];电脑商报;2006年
9 记者 潘治;汽车真能听话[N];新华每日电讯;2002年
10 闫婷;语音识别 理想与现实的距离[N];计算机世界;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 田斌;实用化汉语语音识别理论及关键技术研究[D];西安电子科技大学;1999年
2 刘纪平;多重演化神经网络在语音识别中的应用[D];武汉大学;2011年
3 刘继新;基于矢量量化技术的音频信息隐藏算法的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 孙颖;情感语音识别与合成的研究[D];太原理工大学;2011年
5 李伟;基于内容的汉语语音检索技术研究与系统实现[D];清华大学;2011年
6 吕钊;噪声环境下的语音识别算法研究[D];安徽大学;2011年
7 韩志艳;语音信号鲁棒特征提取及可视化技术研究[D];东北大学;2009年
8 王冬芳;基于矢量量化技术的图像实时压缩芯片的研究[D];西安理工大学;2009年
9 陈立伟;基于HMM和ANN的汉语语音识别[D];哈尔滨工程大学;2005年
10 马龙华;车载环境下语音识别方法研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张志刚;基于神经网络/HMM的语音识别算法的研究[D];武汉理工大学;2006年
2 刘增元;基于LBG码本生成改进的说话人识别[D];兰州大学;2007年
3 魏艳娜;语音识别的矢量量化技术研究[D];河北工程大学;2007年
4 曾昭才;VQ和HMM在语音识别中的应用[D];东南大学;2006年
5 齐海鹏;孤立词汇语音识别IP软核设计技术研究[D];合肥工业大学;2005年
6 陈晓霖;基于隐马尔可夫模型的语音识别方法的研究[D];山东大学;2005年
7 张俊;基于VQ和DTW相结合的语音识别算法研究[D];武汉理工大学;2007年
8 罗飞;语音识别技术在虚拟校园中的应用研究[D];华中师范大学;2007年
9 张晓辉;基于ZCPA特征参数的口令识别系统[D];中国科学技术大学;2010年
10 石艳;基于语音的身份识别系统的研究与设计[D];广东工业大学;2007年
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