语音识别中说话人自适应技术的研究与实现

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1、摘要虽然非特定人语音识别系统达到了令人满意的性能，但在实际应用时，由于说话人的改变通常会使系统性能显著下降。当遇到特殊口音的说话人时，系统的误识率甚至更大。语音识别要走向实用，就必须克服这个鲁棒性问题。因此，说话人自适应技术的意义非常重要。本文从说话人自适应技术入手讨论了语音自适应的各种方法。通过对说话人引起的声学差异的讨论，我们分析和实现了两种说话人自适应方法：最大后验概率(MaximumaPosteriori,MAP)方法和特征语音(Eigenvoice，EV)方法。实验证明这两种自适应方法对

2、说话人白适应有很好的效果。在此基础上本文提出了一种适合强健语音的综合自适应方法。它是在MAP方法中引入一个EV模块，这种新方法成功地结合了MAP和EV两种方法的优点，弥补它们的的缺点。EV方法(属于快速说话人自适应方法)在自适应数据很少时性能优于MAP方法，但随着数据的增加，由于很强的约束强加于它的模型假设，其性能难于改善；而MAP方法给出了结合先验知识和自适应数据的最优解，有良好的渐进性，但自适应数据较少时性能较差。最后，本文通过对汉语数字的识别实验实现了这三种说话人自适应技术。从识别实验中可以

3、看出，在自适应数据较少时，EV方法识别效果较好，而随着自适应数据的增加，MAP方法显示了其优越性。而我们提出的结合这两种方法的综合自适应方法，即使在自适应数据比较少的情况下也取得了很好的效果，这种新方法能够有效的克服说话人差异对识别系统的影响，适合强健语音识别系统的要求。关键词语音识别；说话人自适应；最大后验概率；特征语音；综合自适应燕山大学工学硕士学位论文AbstractSpeakerindependentspeechrecognitionsystemshaveachievedgreatprog

4、ressinrecentyear．Howevertherecognitionperformancedegradesrapidlywhenthereisamismatchbetweenthetestingandthetrainingcondition，e．g．anoutlierspeaker．Therefore，adaptivetechniquesarecriticallyimportanttoovercomethesemismatchesandtopropelrecognitiontopracti

5、calapplications．Thispaperdiscussedvariousalgorithmsofadaptivetechnique，especiallyinthefieldofspeakeradaptation．Byanalyzingtheacousticalvariationsbetweenspeakers，thepaperdiscussedandimplementedtwospeakeradaptationmethods：MaximumAPosteriori(MAP)andE追env

6、oice(EV)．Attheendofthepaper，ExperimentalresultsshowthatthesetwomethodsWOrkwellinspeakeradaptation．Then，anewapproachforrapidadaptationispresentedinthispaper．WhileEVmethodcanachieveafastadaptationratewhenonlyfewdataisavailable，MAPhasdesirableasymptoticp

7、roperties．Byintroducing鑫EVmodulet。MAPprocessing，thenewapproachintegratesthesetWOmethodstomakeuseoftheiradvantagesandoffsettheirdisadvantages．Attheendofthispaper，thesethreeadaptivemethodsareimplementedbydigitalrecognition．ExperimentalresuRsshowthattheE

8、VmethodperformsverywellforasmallamountsofadaptationdatabuttheMAPmethodoutperformsEVmethodasmoredataisavailable．Experimentalresultsalsoshowthattheproposednewapproachnotonlyachievesagoodperformanceforasmallamountsofadaptationdatabutalsoguarantee