本科学生毕业论文(设计)
题目(中 文): (英 文):
特定人孤立词语音识别的研究
Research Of Speaker-dependent Isolated-word Speech recognition 姓 名 学 号 院 (系) 专业、年级 指导教师
毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明
原创性声明
本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作 者 签 名: 日 期: 指导教师签名: 日 期:
使用授权说明
本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分
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或全部内容。
作者签名: 日 期:
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湖南科技学院本科毕业论文(设计)诚信声明
本人郑重声明:所呈交的本科毕业论文(设计),是本人在指导老师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,成果不存在知识产权争议,除文中已经注明引用的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
本科毕业论文(设计)作者签名: 二○○八 年 月 日
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毕业论文(设计)任务书
课题名称: 特定人孤立词语音识别的研究
学生姓名:
系 别: 物理与电子工程系 专 业: 电子信息工程
指导教师:
湖南科技学院本科毕业论文(设计)任务书
1、主题词、关键词: 语音识别、孤立词、特定人、DTW 2、毕业论文(设计)内容要求: 对语音识别的概念、分类、发展过程及发展趋势要有所介绍;设计一个基于特定人的语音识别系统,给出实现方案。对特定人语音识别系统中牵涉到的有关识别算法要进行编程,并在MATLAB6.5环境下进行仿真调试,给出具体仿真结果。 A
3、文献查阅指引: [1] 赵力.语音信号处理.第一版,北京:机械工业出版社. [2] 陈立万.基于语音识别系统中DTW算法改进技术研究.微计算机信息,2006,2(2). [3] 何强,何英.MATLAB扩展编程.第一版,北京:清华大学出版社. [4] 李潇,王大堃.基于MATLAB的孤立字语音识别试验平台.四川理工学院学报(自然科学版),19(3). 4、毕业论文(设计)进度安排: 1.2007.12月--1月 论文资料收集和整理,完成开题报告。 2.2008.2月--3月 查找资料,给出系统实现方案,对算法进行编程和调试并完成毕业论文初稿。 3.2008.3月--4月 完成毕业论文修改并定稿。 4.2008年5月 准备答辩。 教研室意见: 负责人签名:
注:本任务书一式三份,由指导教师填写,经教研室审批后一份下达给学生,一份交指导教师,一份留系里存档。
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湖南科技学院本科毕业论文(设计)开题报告书 论文(设计)题目 作 者 姓 名 指导教师姓名、职称 周 刚 特定人孤立词语音识别的研究 所属系、专业、年级 物理与电子工程系 电子信息工程专业 2004年级 杨 熙 预计字数 10000 开题日期 2008.1.15 选题的根据:1)说明本选题的理论、实际意义 2)综述国内外有关本选题的研究动态和自己的见解 一个完整特定人孤立词语音识别系统通常包括语音的输入、语音的预处理(预加重、加窗分帧、端点检测等)、特征提取、训练与识别等几个环节。语音识别的过程可以被看作模式匹配的过程。本文介绍的DTW是采用一种最优化的算法——动态规整法,通过将待识别语音信号的时间轴进行不均匀地扭曲和弯曲,使其特征与模板特征对齐,并在两者之间不断地进行两个矢量距离最小的匹配路径计算,从而获得两个矢量匹配时累积距离最小的规整函数。这是一个将时间规整和距离测度有机结合在一起的非线性规整技术,保证了待识别特征与模板特征之间最大的声学相似特性和最小的时差失真。DTW解决了发音长短不一的模板匹配问题,是语音识别中出现较早,较为经典的一种算法。 语音识别研究从二十世纪50年代开始到现在已经历半个多世纪的蓬勃发展,在这期间获得了巨大的进展。但语音识别ASR(Automatic Speech Recognition)系统的实用化研究仍是近十年语音识别研究的一个主要方向。 语音识别系统包含的知识面非常广,对其进行研究对自己各方面知识的应用能力会有很大的提高。并且语音识别作为一门正火热发展的技术,其发展前景相当可观,对其进行深入了解,研究是非常必要的。 主要内容: (1)语音识别的概念、分类、发展过程及发展趋势; (2)语音识别系统的实现方案与语音识别中需要的语音信号处理理论; (3)传统DTW算法及改进后的快速DTW算法的实现与比较; (4)在Matlab6.5环境下进行特定人语音识别的仿真。 C
研究方法: (1)阅读文献,进行理论分析; (2)把整个识别过程分成几个子过程,逐步分析; (3)对整个系统程序的测试采用分模块调试,然后进行整体调试; 完成期限和采取的主要措施: 完成期限: 2007年12月 到2008年5月 主要措施: 严格遵照《湖南科技学院毕业论文(设计)工作管理办法》的指示精神,结合个人的实际情况,我完成这项设计所采取的主要措施有两条:一是密切联系。联系本组设计成员及毕业设计指导师,寻求有关毕业设计信息,确定设计课题方向与设计内容;二是虚心学习。利用课余时间到图书馆和网络上查阅资料,并虚心向老师请教和同学进行学习交流,保障毕业设计的顺利完成。 主要参考资料: [1] 钟林,刘加,刘润生.多层前向感知机汉语孤立数码语音识别[J].电路与系统学报,5(2)。 [2] 何强,何英.MATLAB扩展编程[M].第一版,北京:清华大学出版社. [3] 徐文盛,戴蓓倩,方绍武,陆伟.特定人汉语数码语音抗噪识别方法[J].电路与系统学报, 5(2). [4] 陈立万.基于语音识别系统中DTW 算法改进技术研究[J].《微计算机信息》(嵌入式与SOC),2006,22(2). [5] 李潇,王大堃.基于MATLAB 的孤立字语音识别试验平台[J].四川理工学院学报(自然科学版),2006,19(3). [6] 黄文梅,杨勇,熊桂林,成晓明.系统仿真分析与设计——Matlab语音工程应用[M].长沙:国防科技大学出版社. [7] 林波,吕明.基于DTW改进算法的孤立词识别系统的仿真与分析[J].信息技术,2006年第4期. 指导教师意见: 指导教师签名: 教研室意见: 签 名: 年 月 日 D
开 题 报 告 会 纪 要 时间 与 会 人 员 姓 名 李春树 李艳芳 廖朝阳 卢卯旺 会议记录摘要: 2008年1月15日 职务(职称) 副教授 副教授 讲师 教授 姓 名 杨熙 周玲 谭永宏 地点 职务(职称) 助教 助教 讲师 第三教学楼317 姓 名 职务(职称) 会议主持人: 记 录 人: 年 月 日 指导小组意见
负责人签名: 系部 负责人签名: 年 月 日 意 见 年 月 日 注:此表由学生本人填写,一式三份,一份留系里存档,指导老师和本人各保存一份 E
湖南科技学院毕业论文(设计)中期检查表
毕业论文(设计)题 目 学生姓名 系 别 周 刚 物理与电子工程 特定人孤立词语音识别的研究 学 号 专 业 检查日期 2004010099 电子信息工程 2008.3.26 指导教师 杨 熙 指导教师检查情况记载及修改意见: 已经完成的工作: 1、完成了语音的采集。 2、初步完成特定人语音识别系统中的端点检测、特征提取、传统DTW算法和改进型DTW算法的比较和编程。 3、进行资料的整理。 4、论文大部分内容已经完成。 下一步的工作: 1、对整个系统在MATLAB下进行仿真测试。 2、同时继续论文的写作工作。 3、参考文献要按照学校的规范写,要在正文出现的位置标出。 4、仔细修改摘要。 5、进一步优化程序,提高识别速度。 签名: 注:此表用于指导教师在学生毕业论文(设计)初稿完成后对学生执行任务书情况进行中期检查时用,由指导教师填写。
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湖南科技学院毕业设计(论文)指导过程记录表 毕业论文(设计)题目 学生姓名 指导教师 周刚 杨熙 建议毕业设计的选题方向,并提供一些参考课题及如何查阅资料。 指导内容 记录(一) 学 生 签 名: 200 年 月 日 指导教师签名: 200 年 月 日 确定毕业设计题目,给出毕业论文设计要求,指导开题报告,并推荐一些参考文献、书籍和网站。 指导内容 记录(二) 学 生 签 名: 200 年 月 日 指导教师签名: 200 年 月 日 特定人语音识别系统所需的语音处理理论知识及核心算法DTW算法。 指导内容 记录(三) 学 生 签 名: 200 年 月 日 指导教师签名: 200 年 月 日 语音样本的采集,样本语音库和测试语音库的建立。 指导内容 记录(四) 学 生 签 名: 200 年 月 日 指导教师签名: 200 年 月 日 学号 职称 特定人孤立词语音识别的研究 2004010099 助教 专业班级 系(教研室) 电信0401 电子科学与技术 指导过程记录
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指指导内容 记录(五) 导指导内容 记录(六) 过程指导内容 记录(七) 记指导内容 记录(八) 录 对采集到的样本进行处理,端点检测算法的选择和特征参数的选择。 学 生 签 名: 200 年 月 日 指导教师签名: 200 年 月 日 传统型DTW算法和快速DTW算法的编程实现。 学 生 签 名: 200 年 月 日 指导教师签名: 200 年 月 日 在MATLAB下对程序进行编译和调试,对DTW算法和快速DTW算法进行比较。 学 生 签 名: 200 年 月 日 指导教师签名: 200 年 月 日 修改论文初稿,摘要的修改,章节的调节,对仿真结果要分析,图表的标注和引用的参考文献要规范。 学 生 签 名: 200 年 月 日 指导教师签名: 200 年 月 日 答辩小组组长 意见 组长(签名): 200 年 月 日 注:本表与毕业论文一起装订存档。
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湖南科技学院本科毕业论文(设计)评审表 论文题目 作者姓名 指导教师 姓名、职称 中 文 摘 要 关键词 (3-5个) 英 文 摘 要 特定人孤立词语音识别的研究 周 刚 所属系、专业、年级 物理与电子工程 系 电子信息工程 专业 2004年级 字 数 杨 熙 10000 定稿日期 2008.5.10 论文中首先介绍了孤立词语音识别系统的基本理论,分析了孤立词语音识别的基本工作过程。接着介绍了常用的孤立词语音识别算法:DTW(Dynamic Time Warping,动态时间弯折)以及改进的DTW,对两种算法进行了比较,根据比较结果,采用比较高效的改进型DTW,以提高识别效率。提出了基于动态噪声的四状态端点检测算法,给出了详细的算法流程图以及具体参数的设置。用MATLAB6.5仿真了在有噪声和无噪声的情况下,利用这些算法对孤立词的端点检测效果,实验结果表明,些算法具有抗噪声能力。 语音识别,孤立词,特定人,DTW The thesis first introduces the elementary theory of isolated word speech recognition system and analyses the basic work process of isolated word speech recognition.Then it introduces two kinds of isolated word speech recognition algorithms in common use,Dynamic Time Warping(DTW) and advanced DTW,carrying on the comparison to the both.According to the comparison results and considering this system’s characteristic,it adopts advanced DTW at present to improve recognition rate.In this paper,it proposes a four-state endpoint detection algorithm based on dynamic noise and gives the detailed algorithm flow chart as well as the concrete parameters establishment.It also gives the isolated-word endpoint detection effect using the algorithm in noise and non-noise situation with the MATLAB6.5 software simulation.The experimental results indicate that this algorithm has the anti-noise ability. I