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语音识别技术的原理包括哪些过程

本文目录一览⑴语音识别技术原理是什么
语音识别技术是将语音转换为文本的技术。 它通常包括两个主要步骤:语音预处理和语音识别。
语音预处理步骤包括语音信号采集、降噪、分帧、特征提取等操作。 特征提取是指从语音信号中提取具有语音识别意义的信息。 这些信息可以是频谱图、倒谱等。
语音识别步骤使用机器学习算法将从特征中提取的信息与语音库中的信息进行匹配,以获得文本。 这些算法包括HMM、DNN、RNN、CTC、Transformer等等。
语音识别技术可以分为两类,即基于模型的语音识别和基于统计的语音识别,HMM、DNN、RNN、CTC、Transformer是典型的基于模型的方法和GMM-HMM、i-向量是典型的基于统计的方法。

⑵语音识别技术的原理是什么?

一个完整的语音识别系统一般包括四个模块:信号处理与特征提取、声学模型、语音模型、解码搜索。

语音识别技术是一种前沿技术,它允许机器通过识别和理解过程将语音信号转换为相应的文本或命令。 语音识别技术主要包括三个方面:特征提取技术、模式匹配准则和模型训练技术。

功能特点

1.大多数语音识别系统都具有中等或较小的词汇量。 这意味着只能识别10到100个项目。 直到最近一两年,用于连续数字或连续字母语音识别的专用芯片才得以实现。

2.通常仅限于为特定人员实施语音识别。 这意味着用户必须首先学习或训练可识别的术语。 这种识别能力不受语言或方言的限制。 和术语。 有些芯片还可以实现非人性化的音识别。 也就是说,待识别句子的码本是预先学习好的,并加载到芯片上,用户使用时无需学习,可以直接应用。

3.这些芯片组成了一个完整的语音识别系统。 因此,除了语音识别能力之外,要拥有良好的人机界面并验证识别是否正确,系统还必须具备语音发音(语音合成)和语音播放(语音编解码录音)能力。

4.大多数是实时系统。 这意味着用户说出要识别的词语后,系统立即完成识别功能并做出响应,这对计算速度提出了很高的要求。 电路。

5.除了最高的识别性能外,还要求体积最小、可靠性高、功耗低、价格低。

语音识别技术是一种前沿技术,它允许机器通过识别和理解过程将语音信号转换为相应的文本或命令。 语音识别技术主要包括三个方面:特征提取技术、模式匹配准则和模型训练技术。

以上是关于百度百科-语音识别技术

⑶、语音识别的技术原理是什么?

揭开语音识别的神秘面纱:从声波到文本的旅程


语音转文本技术就像魔法一样,瞬间将人类的言语表达转换为文本。 它背后的科学原理既神奇又复杂。 它不是简单的信号转换,而是一系列精确的步骤,将声音分解并重构为可理解的文本。 让我们深入了解该过程的各个方面。


音频处理:基本预处理


首先对音频文件进行仔细处理,通常转换为未压缩的wav格式,以保证原始质量。 然后,通过语音活动检测(VAD,VoiceActivityDetection)技术,将开头和结尾的无声部分剪掉,保证语音信号的准确识别。


声学特征提取:关键步骤


接下来,将声音分为短帧并通过梅尔频率倒谱系数(MFCC)执行特征提取,将声音的频谱信息转化为数学矩阵,即观察序列,为后续识别提供关键输入。


识别路径:HMM与声学模型的结合


语音识别的核心在于声学模型和隐马尔可夫模型(HMM)。 每一帧声音都被识别为一个特定的状态,这些状态通过概率模型组合成音素,进一步形成单词。 HMM的巧妙之处在于,通过构建状态网络,有效避免了状态之间的混乱,保证了结果的准确性。


网络设计与平衡


选择合适的网络规模至关重要,它影响识别的准确性和系统效率。 网络太小可能会丢失细节,而网络太大可能会导致过拟合。 我们需要找到一个平衡点,让识别既准确又高效。


解码:动态规划的力量


在解码阶段,维特比算法就像寻宝一样,通过动态寻找最佳语音路径编程。 这个过程中的累积概率由三部分组成:观察概率,即声学模型对帧状态转移的预测;语言概率,统计语言模型提供的词汇分布,对于提高识别准确率至关重要;而当语言模型太大时,可能会导致无模型识别的混乱情况。


当语音识别之旅结束时,我们见证了从声音到文本的神奇转变。 然而,这只是冰山一角。 随着技术的不断发展,端到端的深度学习方法和现代神经网络架构,如LSTM和CTC,正在逐渐改变语音识别的未来。


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Rabiner(1989):探索HMM的物理意义并了解语音识别背后的科学基础。
Bilmes(1998):E-M算法实用教程,掌握模型参数的微调。
HTKBook(2006):开源工具包HTK,体验数字字符串识别的实用魅力。
Graves(2012):神经网络语音识别入门指南,欣赏LSTM和CTC的强大功能。
于冬、邓力(2016):深度学习在中国语音识别领域的实际应用,洞察前沿技术。
Kaldi实用书:走上语音识别技术实用之路的实用指南。

虽然本文是基于2012年的技术,但是技术日新月异,不断有新的突破。 探索最新的端到端语音识别教程,例如jimbozhang/yesno-example-for-undergraduates(github.com),您会发现更多前沿技术和创新。