基于DHMM非特定人孤立词语音识别及硬件设计研究

来源 :上海大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qinxiaogang2009
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随着信息技术的发展,语音识别技术得到广泛应用。小词汇量非特定人孤立词语音识别是语音识别系统的重要分支,在智能玩具、车载系统、家电遥控等领域有着广泛的应用。当前的语音识别芯片的性能大多速度慢、成本高、识别率不太理想。获取高速、低成本的非特定人孤立词语音识别方法,已成为语音识别领域的一个重要的研究课题。 本文在系统地分析国内外语音识别现状、语音识别算法和流程的基础上,采集并建立小词汇量的语音库。语音库包括45个词语,共计1410个语音。以此为基础,本文改进端点检测算法,采用基于短时能频值参数的双门限、有效语音长度参数辅助判决的算法,提高了端点判决的准确性,仿真结果表明端点检测率达到98.6%,明显优于基于短时平均幅度值结合短时过零率参数的双门限端点检测算法。采用MFCC和一阶MFCC差分参数来提取特征参数,更好地反映了语音的静态和动态特性,使特征矢量更具有代表性,优于LPCC参数提取的特征矢量。采用扰动分裂法生成矢量量化的初始码本,并对可能出现的空腔做了修正。用定标因子解决了DHMM识别过程中的计算下溢问题。通过以上对算法的改进后,仿真结果表明,识别率显著提高,达到96.7%。 在FPGA平台上实现了系统控制模块、端点检测模块和FFT模块。并改进了FFT算法,使四次乘法运算优化为三次乘法运算,从而提高了速度,减少了面积消耗。实现预定的设计要求。
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