基于vq和dtw相结合的语音识别算法研究

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1、武汉理工大学硕士学位论文摘要语音识别研究工作起步于20世纪50年代，经过将近70年的研究工作，在关键技术方面，迄今已有很大的突破。目前高识别率的语音识别机器主要是以计算机为硬件核心，辅以软件算法实现，因此系统较为庞大，为了减小体积，降低成本，同时满足高识别率的实际应用要求，下一代的语音识别机器将以专用DSP处理器为核心集成的语音识别系统，所以研究与DSP处理相匹配的语音识别的算法是有现实意义的。本文设计和构建了基于DSP的说话人实时识别系统，在进行算法研究改进的同时，也进行了相关硬件电路的设计，用来对改进算法的验证工作，完成了说话入语音实时识别，本文所做

2、的具体工作如下：先研究了语音识别算法的原理及通用结构，讨论了语音识别的关键技术；然后研究了基于矢量量化(VQ)和动态时间规整(DTW)的语音识别算法原理。并给出了完成语音识别所必须包含的三个阶段，即语音信号的预处理阶段、特征参数提取阶段和语音识别阶段；随后根据孤立词语音识别的特点，提出了一些新的方法和在现有基础上加以改进的算法。在说话人语音预处理方面，提出了新型自适应调节的动态窗长和新型语音端点检测方法，并将二者有机结合来进行纯洁语音段的选取，来提高语音处理速度和语音端点检测精确；在语音识别方面，提出改进后的矢量量化(vQ)和动态时间规整(DTW)等识别

3、算法，并将二者相结合，以适于TMS320C5402DSP语音处理芯片应用；最后论述了用于DSP处理器实现的算法原理，并给出了基于DSP处理器的算法流程；以TMS320C5402DSP为核心器件，并扩展外围系统模块，语音信号采集电路，设计制作了语音识别实验系统，用以完成特定人小词汇量的语音识别；实验结果表明，这些改进后的算法不仅可适合DSP快速处理，而且能够保证识别率，获得较好的效果。关键词：语音识别，改进算法，动态时间规整，矢量量化武汉理工大学硕士学位论文ABSTRACTAperiodoftheresearchofSpeechRecognitionset

4、duringthe1950s，throughtheworkoftechniqueresearchfor70years，webrokethroughinmanykeytechnologies．Inrecentyears，thehighrecognitionratemachineofSpeechRecognitionisbasedonpersonalcomputer,andthealgorithmismainlyimplementedbywritingsoftware，sothesystemisverylarge．Inordertocontractaphys

5、icalvolumeofthesystem，andalsoreducethecost，mostofall,tomeetwithpracticalapplications，thenextgenerationSpeechRecognitionchipwillbehardwareandsoftwareco-designedbasedontheuseofspecialDSP,sowemusthaveefficientlyofarithmeticwithmutuallyandpermittoDSEInthispaper,arealtimesystemofspeak

6、errecognitionbasedonDSPhasbeendesigned．Weimprovethealgorithmwhiledesignelectriccircuit，sotheimprovingalgorithmcallbetested．Allmyworksareasfollows：Firstly,itisresearchedthetheoriesandtheuniversalflameofspeechrecognition,discussedthekeytechnologiesofspeechrecognition．Then，itismainl

7、yelaboratethetheoriesofVQ(VectorOuantization)andDTW(DynamicTimeWaIping)．Andalsotellofthe3phrasesforthecomplementofspeechrecognition,theyareprimaryprocessingphrase、characterdistractingphraseandrecognizingphrase．Andthenaccordingtothecharacteristicsofword—isolatcdspeechrecognition,b

8、ringforwardnewmethodsandimprovedalgorith