基于matlab的语音识别系统的设计本科设计

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1、河南理工大学毕业设计（论文）说明书摘要语音识别主要是让机器听懂人说的话，即在各种情况下，准确地识别出语音的内容，从而根据其信息执行人的各种意图。语音识别技术既是国际竞争的一项重要技术，也是每一个国家经济发展不可缺少的重要技术支撑。本文基于语音信号产生的数学模型，从时域、频域出发对语音信号进行分析，论述了语音识别的基本理论。在此基础上讨论了语音识别的五种算法：动态时间伸缩算法(DynamicTimeWarping，DTW)、基于规则的人工智能方法、人工神经网络(ArtificialNeuralNetwor

2、k，ANN)方法、隐马尔可夫(HiddenMarkovModel，HMM)方法、HMM和ANN的混合模型。重点是从理论上研究隐马尔可夫(HMM)模型算法，对经典的HMM模型算法进行改进。语音识别算法有多种实现方案，本文采取的方法是利用Matlab强大的数学运算能力，实现孤立语音信号的识别。Matlab是一款功能强大的数学软件，它附带大量的信号处理工具箱为信号分析研究，特别是文中主要探讨的声波分析研究带来极大便利。本文应用隐马尔科夫模型(HMM)为识别算法，采用MFCC(MEL频率倒谱系数)为主要语音特征

3、参数，建立了一个汉语数字语音识别系统，其中包括语音信号的预处理、特征参数的提取、识别模板的训练、识别匹配算法；同时，提出利用Matlab图形用户界面开发环境设计语音识别系统界面，设计简单，使用方便，系统界面友好。经过统计，识别效果明显达到了预期目标。关键词：语音识别算法；HMM模型；Matlab；GUIABSTRACTSpeechRecognitionisdesignedtoallowmachinestounderstandwhatpeoplesay,andaccuratelyidentifytheco

4、ntentsofvoicetoexecutetheintentofpeople.Speechrecognitiontechnologyisnotonlyanimportantinternationallycompetedtechnology,butalsoanindispensablefoundationaltechnologyforthenationaleconomicdevelopment.Basedonthemathematicalmodelfromthespeechsignal,thispape

5、ranalyzeaudiosignalfromthetimedomain,frequencydomainproceeding,anddiscussedthebasictheoryofspeechrecognitiontechnology.Fivealgorithmarediscussed:DynamicTimeWarping(DTW)、Rule-basedArtificialIntelligence,ArtificialNeuralNetwork(ANN),HiddenMarkovModel(HMM),

6、HMMcombinedwithANN.ThefocusisputinthetheoreticalstudiesofHiddenMarkov(HMM)modelalgorithm,andtheclassicalHMMalgorithmisimproved.Speechrecognitionalgorithmisrealizedinvariousprograms,thisarticletakingthemethodistouseMatlabpowerfulmathematicaloperationabili

7、tytorealizetherecognitionofspeechsignalisolation.Matlabisapowerfulmathematicsoftwarewithamassoftoolboxesdealingwithsignalprocessing.Itgivesaterrificshortcuttotheresearchofsignalprocessing,especiallythewaveanalysis.Wecancharacterizethesoundwithkeyparamete

8、rssuchasintensity,frequencyetc.Inthispaper,hiddenMarkovmodel(HMM)recognitionalgorithmusingMFCC(MEL45河南理工大学毕业设计（论文）说明书frequencycepstralcoefficients)asthemainvoicecharacteristicparameters,theestablishmentofaChinesedigitalspe