语音识别技术是什么_语音识别技术应用领域介绍

来源:网络整理 作者:2018年01月02日 18:36

  语音识别技术,也被称为自动语音识别AutomaTIc Speech RecogniTIon,(ASR),其目标是将人类的语音中的词汇内容转换为计算机可读的输入,例如按键、二进制编码或者字符序列。与说话人识别及说话人确认不同,后者尝试识别或确认发出语音的说话人而非其中所包含的词汇内容。

  语音识别系统提示客户在新的场合使用新的口令密码,这样使用者不需要记住固定的口令,系统也不会被录音欺骗。文本相关的声音识别方法可以分为动态时间伸缩或隐马尔可夫模型方法。文本无关声音识别已经被研究很长时间了,不一致环境造成的性能下降是应用中的一个很大的障碍。

  其工作原理:

  动态时间伸缩方法使用瞬间的、变动倒频。1963年Bogert et al出版了《回声的时序倒频分析》。通过交换字母顺序,他们用一个含义广泛的词汇定义了一个新的信号处理技术,倒频谱的计算通常使用快速傅立叶变换。

  从1975年起,隐马尔可夫模型变得很流行。运用隐马尔可夫模型的方法,频谱特征的统计变差得以测量。文本无关语音识别方法的例子有平均频谱法、矢量量化法和多变量自回归法。

  平均频谱法使用有利的倒频距离,语音频谱中的音位影响被平均频谱去除。使用矢量量化法,语者的一套短期训练的特征向量可以直接用来描绘语者的本质特征。但是,当训练向量的数量很大时,这种直接的描绘是不切实际的,因为存储和计算的量变得离奇的大。所以尝试用矢量量化法去寻找有效的方法来压缩训练数据。Montacie et al在倒频向量的时序中应用多变量自回归模式来确定语者特征,取得了很好的效果。

  语音识别技术是什么_语音识别技术应用领域介绍

  想骗过语音识别系统要有高质量的录音机,那不是很容易买到的。一般的录音机不能记录声音的完整频谱,录音系统的质量损失也必须是非常低的。对于大多数的语音识别系统,模仿的声音都不会成功。用语音识别来辨认身份是非常复杂的,所以语音识别系统会结合个人身份号码识别或芯片卡。

  语音识别系统得益于廉价的硬件设备,大多数的计算机都有声卡和麦克风,也很容易使用。但语音识别还是有一些缺点的。语音随时间而变化,所以必须使用生物识别模板。语音也会由于伤风、嗓音沙哑、情绪压力或是青春期而变化。语音识别系统比指纹识别系统有着较高的误识率,因为人们的声音不像指纹那样独特和唯一。对快速傅立叶变换计算来说,系统需要协同处理器和比指纹系统更多的效能。目前语音识别系统不适合移动应用或以电池为电源的系统。

  语音识别系统的应用领域

  语音识别系统

  语音识别技术的应用可以分为两个发展方向:一个方向是大词汇量连续语音识别系统,主要应用于计算机的听写机,以及与电话网或者互联网相结合的语音信息查询服务系统,这些系统都是在计算机平台上实现的;另外一个重要的发展方向是小型化、便携式语音产品的应用,如无线手机上的拨号、汽车设备的语音控制、智能玩具、家电遥控等方面的应用,这些应用系统大都使用专门的硬件系统实现,特别是近几年来迅速发展的语音信号处理专用芯片(ApplicaTIon Specific Integrated Circuit,ASIC)和语音识别片上系统(System on Chip,SOC)的出现。

  语音识别系统的应用领域:

  语音识别系统应用领域之:电话通信的语音拨号

  特别是在中、高档移动电话上,现已普遍的具有语音拨号的功能。随着语音识别芯片的价格降低,普通电话上也将具备语音拨号的功能。

  语音识别系统应用领域之:汽车的语音控制

  由于在汽车的行驶过程中,驾驶员的手必须放在方向盘上,因此在汽车上拨打电话,需要使用具有语音拨号功能的免提电话通信方式。此外,对汽车的卫星导航定位系统(GPS)的操作,汽车空调、照明以及音响等设备的操作,同样也可以由语音来方便的控制。

  语音识别技术是什么_语音识别技术应用领域介绍

  语音识别系统应用领域之:工业控制及医疗领域

  当操作人员的眼或手已经被占用的情况下,在增加控制操作时,最好的办法就是增加人与机器的语音交互界面。由语音对机器发出命令,机器用语音做出应答。

  语音识别系统应用领域之:个人数字助理

  个人数字助理(Personal Digital Assistant,PDA)的语音交互界面。PDA的体积很小,人机界面一直是其应用和技术的瓶颈之一。由于在PDA上使用键盘非常不便,因此,现多采用手写体识别的方法输入和查询信息。但是,这种方法仍然让用户感到很不方便。现在业界一致认为,PDA的最佳人机交互界面是以语音作为传输介质的交互方法,并且已有少量应用。随着语音识别技术的提高,可以预见,在不久的将来,语音将成为PDA主要的人机交互界面。

  语音识别系统应用领域之:智能玩具

  通过语音识别技术,我们可以与智能娃娃对话,可以用语音对玩具发出命令,让其完成一些简单的任务,甚至可以制造具有语音锁功能的电子看门狗。智能玩具有很大的市场潜力,而其关键在于降低语音芯片的价格。

  语音识别系统应用领域之:家电遥控

  用语音可以控制电视机、VCD、空调、电扇、窗帘的操作,而且一个遥控器就可以把家中的电器皆用语音控起来,这样,可以让令人头疼的各种电器的操作变得简单易行。

  除了上文中所提到的应用以外,语音识别专用芯片在其他方面的应用可以说是不胜枚举。随着语音识别专用芯片的技术不断提高,将给人们带来极大的方便。

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