基于语音控制的显示器的设计开题报告
基于stm32syn6288语音播报的开题报告
基于stm32syn6288语音播报的开题报告开题报告是研究项目启动的重要文档,通常包含项目的背景、目标、研究问题、研究方法、计划进度等信息。
在你的情境中,基于 STM32 和 SYN6288 语音模块的语音播报项目的开题报告可能包括以下内容:1. 引言:•简要介绍语音播报系统的背景和动机。
•说明为什么选择使用 STM32 微控制器和 SYN6288 语音模块。
2. 项目目标:•确定语音播报系统的主要目标和预期成果。
•描述项目对现有系统的改进或创新。
3. 研究问题:•列出需要解决的关键问题或挑战。
•分析这些问题对于项目成功的重要性。
4. 相关工作:•回顾与语音播报系统相关的现有解决方案和技术。
•引用与 STM32 微控制器和 SYN6288 语音模块相关的文献。
5. 系统架构:•描述系统的整体架构,包括硬件和软件组件。
•解释为何选择 STM32 微控制器以及 SYN6288 语音模块。
6. 研究方法:•详细描述开发和实施语音播报系统的计划。
•说明实验设计、硬件和软件开发流程。
7. 预期成果:•描述预期实现的系统功能和特性。
•说明如何评估系统性能和有效性。
8. 计划进度:•提供项目的时间表和计划进度。
•突出关键里程碑和交付物。
9. 风险管理:•识别可能的风险和挑战。
•提供解决方案或缓解措施。
10. 预算和资源:•估算项目所需的经费、人员和设备资源。
•提供资源分配计划。
11. 参考文献:•列出已引用的文献和参考资料。
12. 结论:•总结开题报告的关键点。
•强调项目的创新性和实际应用性。
请注意,以上仅为开题报告可能包含的主要部分,具体内容需要根据你的项目要求和学术机构的要求进行调整。
此外,确保在报告中清晰表达你对项目的研究独创性和实际应用的思考。
声控多媒体系统适配工具的设计与实现的开题报告
声控多媒体系统适配工具的设计与实现的开题报告一、选题背景及意义如今,随着科技的不断发展,智能语音助手逐渐成为人们生活中的一种新形态,成为人机交互的关键手段之一。
多媒体系统也成为人们娱乐生活的首选,如何将语音助手与多媒体系统进行有机结合,开发出可以实现语音控制的多媒体系统适配工具,已成为当前研究的热点。
本项目旨在开发一款针对多媒体系统的语音识别适配工具,打破传统的人机交互方式,利用语音控制多媒体系统,让使用者可以更加方便快捷的进行娱乐。
二、研究内容本项目将涉及如下内容:1.调研市场现状和用户需求,确定需求并进行需求分析和功能梳理。
2.实现语音识别功能,能够识别用户指令并进行解析。
3.根据用户指令,对多媒体系统进行控制,使得用户可以通过语音指令获取到所需的音视频资源、进行播放、暂停、停止等操作。
4.开发界面友好的图形化界面,方便用户进行操作。
5.进行功能测试及性能测试,确保工具的高可用性和鲁棒性。
三、研究方法本项目研究采用以下方法:1.借鉴已有的语音识别技术,例如百度语音识别、阿里语音识别等,以及音视频编码技术、网络技术等。
2.使用Java语言进行开发,结合Java语音包实现语音识别功能,并实现音视频流媒体的控制和播放。
3.使用MVC(Model-View-Controller)设计模式进行系统设计,将系统分为视图、逻辑控制器和模型三个部分,保证系统易于维护和扩展。
4.进行敏捷开发,采用迭代式需求变更和持续交付的开发模式,以确保产品的高质量和高用户价值。
四、预期成果本项目预期完成一个简单易用的语音控制多媒体系统适配工具,能够实现语音控制多媒体资源的获取、播放、暂停、停止等操作,具有以下特点:1.具有良好的兼容性,适用于不同类型、不同版本的多媒体系统。
2.界面友好、操作简便、易于掌握。
3.实现了多种语音识别模式,能够识别普通话、方言等多种语音形式。
4.配备智能语音指令过滤器,可以准确识别用户意图,避免语义歧义。
通用型电视伴音显示器设计开题报告
technology.2011.9 13) 张触成. 彩电伴音电路常见故障的检修(下)[J].家电检修技术.2012 年 20 期; 14) 曾志钦. 关于数字视频的伴音分离方法[J].中国现代教育装备.2005 年 07 期; 15) The loopback and substitution method to solve fault in digital microwave television sound echo[J]. Inner Mongolia Radio & TV.2013.2; 16) Changhong C2919P PIP color TV audio circuit principle[J].The electronic World.2002; 17) 居兴国. 一种新的伴音检测技术的工艺优化[C]. 2011 中国电子制造与封装技术 年会论文集.2011; 18) The Introduction of TFT-LCD Display Principle and Process
路等组成。 行控制信号形成电路产生一个行控制信号。 该信号是为 64us 的脉冲信号, 由信号源的行同步脉冲同步; 其相位( Ht1)可调, 相位的大小反映为彩条距屏幕左 边框距离的大小; 其脉冲宽度(Ht2) 可调,脉冲宽度的大小反映为彩条的宽窄。场控 制信号形成电路产生一个场控制信号。 该信号是周期为 20ms 的脉冲信号, 由电视机 的场同步脉冲同步; 其相位(Vt1)可调, 相位的大小反映为彩条距屏幕上边框距离 的大小; 其脉冲宽度(Vt2)由伴音电平转换电路控制占空比的大小反映为彩条的长 短。伴音电平转换电路将取自信号源的伴音信号放大, 根据音频 dB 值转变为相应的 信号, 调整场脉冲信号的脉冲宽度。使彩条的长短随着伴音信号的大小有无而产生 变化,从而达到同时监测多路伴音的目的。 我们设计的伴音显示器和市面上现在的伴音显示器比起来,优点主要有: 第一:伴音显示器制作简单,材料便宜,有效地控制了生产成本; 第二:伴音显示电路工作安装方式灵活多变为生产和生活中带来极大便利; 第三:伴音电路显示独立于显示器内部电路,不影响显示器的正常工作和维护,同 时,因为是独立的电路,即使伴音显示电路出了故障也不影响显示器的正常工作。 同时伴音显示电路的维护和更换也不会影响显示器的正常工作和日常维护。为显示 器维修的工作带来方便。 三、 进度安排 拟定第一阶段:查阅各种资料,和导师一起商量探讨基本思路和具体方向,制定初 步计划。 第二阶段:对各种资料的整合,设计出最初步的电路图。 第三阶段:对初期电路图进行反复修改,实验,最终确定设计电路图。 第四阶段:利用各种电器元件焊接制作样品。并对样品进行测试。 第五阶段:撰写毕业设计说明书,准备答辩。 四、 参考文献(外文参考文献不少于 2 篇) 1) 贺学金,沈大林.黑白电视机原理与检修(第 4)版电子类专业职[M].电子工业出 版社.2012 ; 2) 于凤林.准确观测电视伴音的设备和方法[J].音响技术.2012.5; 3) 文军. 伴音电平屏幕显示技术[D]. 淮北实验台.2011; 4) 马海宝 顾强. 电视伴音彩条监视显示器[D].2011;
基于单片机的语音播报器的设计[开题报告]
时钟电路设计:AT89S51内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器,引脚XTAL1和XTAL2分别是此放大器的输入端和输出端,时钟可以由内部方式产生或外部方式产生。在XTAL1和XTAL2引脚上外接定时元件,内部振荡器就产生自激振荡。定时元件通常采用石英晶体和电容组成的并联谐振回路。晶体振荡频率可以在1.2~12MHz之间选择,电容值在5~30pF之间选择,电容值的大小可对频率起微调的作用。外部方式的时钟电路,XTAL1接地,XTAL2接外部振荡器。对外部振荡信号无特殊要求,只要求保证脉冲宽度,一般采用频率低于12MHz的方波信号。
(3)学习C程序设计语言,对单片机进行编程开发。并完成仿真和调试,实现语音拨播器的基本功能。
(4)运用Protel绘出电路图,然后对相关功能进行仿真。
(5)综合各模块功能,焊接电路板。
三、课题研究的方法及措施
为了实现语音播报所需的功能,即按下开始键,启动录音,松开开始键,结束录音。结束录音后,循环播放所录音。而且为了使语音播报器的音质好,功能强,实验运行效果较好,使用起来也很简单。所以本设计采用的设计框图如图1所示:
2.课题研究的技术现状
在声学领域,单片机技术与各种语音芯片相结合,即可完成语音的合成技术,使单片机语音系统的实现成为可能。所谓语音芯片就是在人工或者控制器的控制下可以录放音的芯片。语音信号为模拟量,语音芯片存储播放声音的基本工作方式:声音——模拟量——A/D转换——存储器——D/A模拟量——播放。采用这种方式的语音芯片的外围电路比较复杂,声音也会有一定程度的失真,而另一类语音芯片采用EEPROM存储方式将模拟语音数据直接写入半导体存储单元中,不需要另加A/D和D/A转换电路,使用方便,且语音音质自然。
语音控制彩灯实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景随着科技的不断发展,人工智能技术逐渐融入人们的日常生活。
语音控制作为一种便捷的人机交互方式,在智能家居、智能穿戴等领域得到了广泛应用。
本实验旨在设计并实现一个基于语音控制的彩灯系统,通过语音识别技术实现对彩灯的控制,提升生活品质。
二、实验目的1. 了解语音识别技术的基本原理和实现方法。
2. 掌握单片机编程和彩灯控制技术。
3. 设计并实现一个基于语音控制的彩灯系统。
三、实验原理1. 语音识别技术:通过采集语音信号,将其转换为数字信号,然后利用特征提取和模式匹配算法,将语音信号转换为相应的文字或命令。
2. 单片机编程:通过编写程序,实现对彩灯的控制。
本实验采用MSP430F5529单片机作为控制核心。
3. 彩灯控制技术:通过控制单片机的I/O口,实现对LED灯的开关和亮度调节。
四、实验器材1. MSP430F5529单片机开发板2. 语音识别模块3. LED灯条4. 电阻、电容等电子元件5. 电源模块6. 语音识别软件7. 编程软件五、实验步骤1. 设计电路:根据实验要求,设计电路图,包括单片机、语音识别模块、LED灯条等。
2. 编写程序:使用编程软件编写单片机程序,实现语音识别、彩灯控制等功能。
3. 调试程序:将程序烧录到单片机中,进行调试,确保程序正常运行。
4. 语音识别训练:使用语音识别软件进行语音识别模块的训练,使其能够识别特定的语音命令。
5. 组装实验平台:将电路元件焊接到电路板上,连接好电源和LED灯条。
6. 测试实验平台:在实验平台上进行测试,验证语音控制彩灯系统的功能。
六、实验结果与分析1. 语音识别模块能够准确识别特定的语音命令,如“开启彩灯”、“关闭彩灯”、“调节亮度”等。
2. 单片机程序能够根据语音识别结果,控制LED灯的开关和亮度。
3. 实验结果表明,语音控制彩灯系统能够满足实际需求,具有较高的实用价值。
七、实验总结1. 本实验成功设计并实现了一个基于语音控制的彩灯系统,验证了语音识别技术、单片机编程和彩灯控制技术的可行性。
开题报告范文基于深度学习的语音识别技术研究
开题报告范文基于深度学习的语音识别技术研究开题报告范文基于深度学习的语音识别技术研究1. 研究背景随着人工智能技术的不断发展,语音识别技术逐渐成为研究热点。
传统的语音识别方法面临着识别准确率低、适应性差等问题,而基于深度学习的语音识别技术则通过大量的训练数据和深层神经网络模型的设计,能够实现更高的准确率和更好的适应性。
2. 研究目的本研究旨在通过对基于深度学习的语音识别技术的研究,探索其在实际应用中的潜力和优势。
具体目的包括:(1)分析目前基于深度学习的语音识别技术的研究现状和发展趋势;(2)研究基于深度学习的语音识别技术的核心算法和模型;(3)设计并实现一个基于深度学习的语音识别系统,评估其准确率和适应性。
3. 研究内容和方法(1)研究内容文献综述的方式,系统地梳理国内外相关研究的进展;b. 研究基于深度学习的语音识别技术的核心算法和模型:重点研究深层神经网络模型、语音信号特征提取算法以及模型训练和优化方法;c. 设计并实现一个基于深度学习的语音识别系统:根据算法和模型的研究成果,结合实际需求,开发一个具有一定规模和准确率的语音识别系统;d. 评估语音识别系统的准确率和适应性:通过大量的实验和测试,对所开发的语音识别系统进行性能评估和优化,验证其在不同场景下的可行性和效果。
(2)研究方法a. 文献综述法:查阅大量文献,了解国内外学者在基于深度学习的语音识别技术方面的研究进展和趋势;b. 实验研究法:通过搭建实验平台和设计实验方案,进行数据采集和模型训练,通过实验结果进行分析和验证;c. 系统设计与实现:根据研究成果,设计语音识别系统的整体架构和模块划分,并实现相应的软件系统。
4. 预期结果及创新点(1)预期结果尽的分析和总结;b. 提出了一种基于深度学习的语音识别技术的核心算法和模型,解决了传统方法存在的问题;c. 开发了一个具有较高准确率和适应性的语音识别系统,并对其进行了评估和优化。
(2)创新点a. 研究了基于深度学习的语音识别技术的研究现状和发展趋势,掌握了该领域的最新动态;b. 提出了一种改进传统语音识别准确率和适应性的基于深度学习的方法,并进行了实验验证;c. 设计并实现了一个具有一定规模和准确率的语音识别系统,具备一定的实用性和应用前景。
语音识别家居控制开题报告
语音识别家居控制开题报告1. 引言在智能家居领域,语音识别技术在近年来得到了广泛的应用和研究。
语音识别技术通过识别人类的语音指令,在家庭环境中实现对各种电器设备的控制。
本项目旨在通过搭建一个语音识别家居控制系统,实现通过语音控制家庭中的各种电器设备的目标。
2. 研究背景和意义随着物联网技术的发展和智能家居的兴起,人们对于智能、高效、便捷的生活方式的需求逐渐增加。
而传统的家居控制方式往往需要通过控制面板、遥控器等传统的方式进行操作,操作繁琐不便,限制了人们对家庭环境的自由控制。
语音识别技术作为一种自然交互方式,能够通过人们的语音指令进行智能家居的控制,极大地提高了智能家居的便利性和用户体验。
通过使用语音识别技术,人们只需简单地说出指令,即可控制各种电器设备的开关、调整亮度、改变温度等操作,使得家庭生活更加便捷、智能化。
本项目将通过搭建一个语音识别家居控制系统,实现通过语音指令控制家庭中的电器设备,给用户带来更好的家居控制体验。
3. 研究内容和方法3.1 研究内容本研究的内容主要包括以下几个方面:1.设计和搭建一个基于语音识别的家居控制系统;2.收集和处理语音指令,以实现对家庭中各种电器设备的控制;3.针对不同类型的电器设备,设计不同的控制逻辑和交互方式;4.评估和优化系统的性能和用户体验。
3.2 研究方法本研究将采用以下方法来完成研究内容:1.基于开源的语音识别引擎,设计和搭建一个语音识别系统,并进行系统的调试和优化;2.使用现有的语音识别数据集进行训练,提高语音识别模型的准确性和稳定性;3.设计和实现一个家庭控制系统的软件框架,包括语音输入、指令解析、设备控制等功能;4.收集和处理用户的语音指令数据,对不同类型的指令进行分类和处理;5.设计合理的用户交互界面,提高系统的友好性和易用性。
4. 预期成果和创新点通过本研究,预期可以实现以下几个成果:1.设计和搭建一个功能完善的语音识别家居控制系统,支持多种电器设备的控制;2.提供一个用户友好的界面,使用户能够轻松地控制家庭中的电器设备;3.评估系统的性能和用户体验,并提供优化建议。
带有语音播报的多功能数显抢答器设计开题报告
课题名称
带有语音播报的多功能数显抢答器设计
课题来源
教师拟订
课题类型
BY
指导教师
乐丽琴
学生姓名
专业
电子信息工程
学号
一、课题背景和目的
近些年来,随着我国经济和文化事业的发展,人们的精神文明提高了,科普活动如智力竞赛等得
到越来越多的开展。在现代社会生活中,智力竞赛更是作为一种生动活泼的教育形式和方法能引起选手和观众的极大兴趣。为了能有快速德仁.脉冲与数字电路.北京:高等教育出版社,1985.7
[6]贾秀美.数字电路实践技术(第一版).中国科学技术出版社,2000.
[7]吴显鼎.集成电子线路设计手册.福州:福建科技出版社,2003.05.
[8]彭介华.电子技术课程设计指导[M].北京:高等教育出版社,2004.
[9]路勇.电子电路实践及仿真(第一版).清华大学出版社,2004.
二、课题任务要求
1.抢答电路:由优先编码器实现抢答功能;
2.脉冲产生电路:实现定时和声响;
3.显示电路:显示优先抢答选手的编号;
4.计时电路:实现倒计时;
5.PROTEL画出电路原理图和PCB图。
三、课题任务实现方法
1.进行市场调查,了解市场上,明确现有抢答器的优缺点;
2.上网及去图书馆搜集相关方面的资料并整理;
3.画出原理图及PCB图,选配符合技术要求的元器件,焊接组装焊接;
4.调试和检测所制作的产品;
5.整理课题资料,完成毕业设计说明书。
四、时间安排
第1周:通过假期大量查阅文献资料、完成文献综述。
第2周:充分论证设计方案的可行性,完成开题报告。
第3--6周:按照设计方案,分模块完成部分电路设计,并完成文献翻译。
开题报告范文基于机器学习的智能语音识别系统设计与实现
开题报告范文基于机器学习的智能语音识别系统设计与实现开题报告一、课题背景和意义随着科技的不断进步和人工智能的发展,智能语音识别技术逐渐走入人们的日常生活。
智能语音识别系统可以将人类的语音输入转化为相应的文字或指令,为用户提供更便捷、高效的交互方式。
因此,设计和实现一款基于机器学习的智能语音识别系统具有重要的意义和应用前景。
二、研究目标本研究的主要目标是设计和实现一款基于机器学习的智能语音识别系统。
通过对大量语音数据进行训练和学习,系统能够准确识别和理解用户的语音指令,并将其转化为相应的文字输出。
同时,系统还可以对指定的语音数据进行分类和识别,从而扩展其应用领域。
三、研究内容和方法1.数据采集和预处理:收集大量的语音数据,包括不同说话人的语音样本,并对数据进行去噪和预处理,提高数据的质量和准确性。
2.特征提取和降维:基于机器学习的方法,提取语音数据的关键特征,并进行降维处理,以提取出高维度特征中的有效信息。
3.模型选择和训练:根据特征提取结果,选择合适的机器学习模型,并利用训练数据对模型进行训练和优化,以提高系统的准确率和鲁棒性。
4.系统设计和实现:根据训练好的模型,设计合理的系统架构,并进行系统的开发和实现,实现语音识别和转化为文字的功能。
5.系统评估和优化:通过对系统进行评估和测试,发现和解决系统中存在的问题和不足,优化系统的性能和用户体验。
四、预期成果和创新点1.设计和实现一款基于机器学习的智能语音识别系统,具备较高的准确率和鲁棒性。
2.通过对特定领域的语音数据进行分类和识别,拓展系统的应用领域。
3.优化系统的性能和用户体验,提高语音识别系统的实用性和可靠性。
五、可行性分析本研究的可行性得到以下几个方面的支持和保证:1.已有的相关研究成果和技术积累,为本研究提供了基础和借鉴。
2.现有的语音数据采集和处理方法,可以较为容易地获取和处理大量的语音样本。
3.机器学习模型和算法的不断改进和成熟,为本研究提供了可靠的工具和方法。
基于TTS的有声网页组件WebVoice的设计与实现的开题报告
基于TTS的有声网页组件WebVoice的设计与实现的开题报告一、选题背景及意义随着智能化技术的迅速发展,语音技术已经逐渐成为了人机交互的重要手段之一。
其中,TTS(Text-To-Speech,文本转语音)技术可以将文字信息转换为语音信号并进行播放,为用户提供完整的语音交互体验。
随着Web技术的发展,越来越多的网页应用需要提供语音交互功能,以提升用户体验和实现场景化需求。
而针对该需求,WebVoice组件正是基于TTS技术而设计开发的一种有声网页组件。
本次项目旨在基于WebVoice组件进行二次开发,实现更加灵活、高效、易用的有声网页组件,以满足现代网页应用对语音交互功能的需求,提升用户体验和场景化表现力。
二、选题研究内容与目标本次项目的研究内容主要包括以下几个方面:1. WebVoice组件的功能分析与优化:对现有WebVoice组件的功能及性能进行分析,确定优化方向和策略,优化后实现更加全面、高效、稳定的有声网页组件功能。
2. 基于WebVoice的语音交互实现:利用优化后的WebVoice组件实现基于语音的网页交互,例如利用语音指令控制网页内容的滚动、切换等操作。
3. 应用案例开发:开发具有实际应用场景的案例,例如基于WebVoice的在线阅读应用、语音导航应用等,进一步展示WebVoice组件的应用效果和场景化表现能力。
本次项目的研究目标主要包括以下三个方面:1. 提升有声网页组件的用户体验:通过对WebVoice组件的优化,使其在有声网页应用中具有更加稳定、高效的性能表现,从而提升用户体验和使用便捷性。
2. 实现基于语音的网页交互:利用WebVoice组件实现基于语音的网页交互功能,提升网页应用的交互方式和场景化表现力。
3. 开发应用案例,进一步展示WebVoice组件的应用效果和场景化表现能力,为其在实际应用场景中的推广提供更加有力的支持。
三、研究方案与方法本次项目的研究方案主要基于以下几点:1. 调研分析现有有声网页组件的功能和性能表现,确定WebVoice 组件的优化方向和策略。
基于AT89C51的语音录放系统设计-开题报告
中北大学毕业论文开题报告学生姓名:学号:学院、系:信息与通信工程系专业:电子信息科学与技术论文题目:基于AT89C51的语音录放系统设计与实践(软件部分)指导教师:xxx2xxx年3月9日毕业论文开题报告1.结合毕业论文情况,根据所查阅的文献资料,撰写2000字左右的文献综述:文献综述一、本课题的研究背景及意义当今社会是一个数字化信息迅猛发展的社会,语音信息的数字化处理技术得到了全社会的普遍认可和广泛的应用。
因此而生产的语音信息处理器的性能也随着科学技术的快速发展而愈来愈好。
数字语音录放系统的蓬勃发展是近几年来多媒体技术的一种具体应用,此系统不仅克服了磁带录放音中所存在的各种缺点,而且还可以进行快速查找与编辑整理[1]。
数字语音录放系统是指利用数字技术对语音信号进行采集、处理,并且在一定的存储设备中进行存储,而且可在需要时进行输出。
相对于模拟设备而言,数字设备易于集成、小型化、成本低、稳定性强、操作简单方便,使得数字语音录放系统广泛的渗透到仪器仪表、人工智能、电话的录放音、车辆的到站提示音、移动电话机以及其它便携式电子产品、监控环境中使用的语音采集系统、智能玩具等多种领域。
然而,目前就一般的数字语音录放系统来说,对语音只是进行简单的采集、存储和播放,虽然可以在较大的程度上保证语音的保真度,但是过多的语音数据会造成对大量存储设备的需求。
对于大型系统而言,可以通过采用大容量的硬盘,甚至是大规模的磁盘阵列来解决,但是对于小型的设备来说,由于容量有限,则不能采用相同的方法。
近几年来对语音信号处理技术研究的突飞猛进,为数字语音录放系统提供了新的发展空间。
对语音的采集、处理从原来简单的波形编码转变为进行参数编码与压缩,这样就大大的减少了语音数据的存储[2]。
采用单片机AT89C51和语音芯片ISD4004所设计和制作的语音录放系统,能够实现语音的分段录音,分段放音,重复放音以及连续放音的功能,并且可以很方便的通过软件编程进行功能的调整,同时不必使用专门的ISD语音开发设备,这样就使该系统具有了技术更新周期短、成本低、开放灵活等优点[3]。
开题报告《智能家居中的语音识别与控制技术研究》
开题报告《智能家居中的语音识别与控制技术研究》一、研究背景随着人工智能技术的不断发展,智能家居作为人们生活中的重要组成部分,正变得越来越普及。
在智能家居系统中,语音识别与控制技术作为一种自然、便捷的交互方式,受到了广泛关注。
本研究旨在探讨智能家居中语音识别与控制技术的应用现状和未来发展方向,为提升智能家居系统的用户体验和便利性提供技术支持。
二、研究意义智能家居中的语音识别与控制技术,可以使用户通过语音指令实现对家居设备的控制,极大地简化了操作流程,提升了用户体验。
同时,语音识别技术的不断进步也为智能家居系统带来了更多可能性,如智能语音助手、个性化定制等功能。
因此,深入研究智能家居中的语音识别与控制技术对于推动智能家居行业的发展具有重要意义。
三、研究内容本研究将围绕智能家居中的语音识别与控制技术展开深入研究,主要包括以下几个方面: 1. 语音识别技术原理与算法:介绍当前主流的语音识别技术原理,如基于深度学习的端到端模型、声学模型和语言模型等。
2. 智能家居中的语音交互设计:探讨如何设计符合用户习惯且高效便捷的语音交互界面,提升用户体验。
3. 语音控制技术在智能家居中的应用:分析目前语音控制技术在智能家居领域的应用现状,并探讨其存在的问题和挑战。
4. 智能家居系统安全性与隐私保护:就语音识别技术在智能家居系统中可能存在的安全隐患进行分析,并提出相应解决方案。
四、研究方法本研究将采用文献调研、案例分析和实证研究相结合的方法,通过对相关领域内最新成果和实践经验进行总结和分析,以期得出科学合理的结论。
五、预期成果通过对智能家居中的语音识别与控制技术进行深入研究,预计可以取得以下成果: 1. 对当前主流语音识别技术在智能家居领域的应用进行全面梳理; 2. 提出针对智能家居系统中语音交互设计和安全性保护方面的优化建议; 3. 探讨未来智能家居中语音识别与控制技术发展趋势,为相关领域研究提供参考。
结束语本开题报告旨在介绍《智能家居中的语音识别与控制技术研究》的背景、意义、内容、方法和预期成果,希望通过本次研究为推动智能家居行业发展和提升用户体验做出贡献。
语音报警控制器毕业设计(论文)开题报告
1---2周 根据设计要求进行文献检索并写开题报告
3---8周 硬件设计
9--13周 软件设计及调试
14-15周 资料整理、论文撰写
16 周 毕业答辩
五、主要参考文献
[1] 李群芳,肖看.单片机原理、接口及应用[M].北京:清华大学出版社,2005
[2] 高鹏,安涛,寇怀成.电路设计与制版Protel 99SE 入门与提高.北京:人民邮电出版社,2000
二、设计(论文)主要内容
本设计旨在制作出一种基于单片机技术的语音报警控制器,主要用于实验室的安全监测。该语音报警器通过以AT89C51单片机为工作处理器核心,外接热释电红外传感器(或微波传感器),通过专用语音芯片实现语音报警提示,利用时钟芯片存储记录报警发生的时间地点的报警系统。
控制器可以使用集成时钟芯片DS1302预设时间规定在某一时间段内工作,实现智能控制。
微波传感器是利用微波特性来检测一些物理量的器件。微波传感器主要由微波振荡器和微波天线组成。 由发射天线发出的微波,遇到被测物体时将被吸收或反射,使功率发生变化。若利用接收天线接收通过被测物体或由被测物反射回来的微波,并将它转换成电信号,再由测量电路处理,就实现了微波检测。
ISD1420语音芯片为美国ISD公司出品的优质单片语音录放电路,由振荡器、语音存储单元、前置放大器、自动增益控制电路、抗干扰滤波器、输出放大器组成。利用它,语音和音频信号被直接存储,以其原本的模拟形式进入EEPROM存储器。它的主要优点:使用ISD1420时,外部元件最少;语音质量优胜且有断电语音保护;具有自动节电模式,无耗电信息存储,省掉备用电池;录或放后立即进入维持状态,仅需0.5μA电流,单一5V电源供电。
DS1302 是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路,它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时,具有闰年补偿功能,工作电压为2.5V~5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信,并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升级产品,与DS1202兼容,但增加了主电源/后背电源双电源引脚,同时提供了对后背电源进行涓细电流充电的能力。
基于ISD4004语音录放的开题报告
基于ISD4004的语音录放器设计姓名:陈蔚涛申丹廖仲东陈冠林朱智泳班级:08 电子技术J4.5课程性质:毕业设计指导老师:盛春明1、系统方案设计1.1设计要求选择ISD4004的语音芯片,设计一个语音录放器。
1.2设计基本原理根据设计要求,采用模块化设计。
主要有语音芯片模块、控制模块、电源模块、输入输出模块和音频功放模块,添加适当的外围电路,使之能够协调工作,达到较好的录放音效果。
设计框图如下:语音录放器模块系统方框图模块描述:方案以语音芯片为核心,采用话筒输入音频信号进行录音,通过开关和单片机控制录音、放音和录音、放音时的相应模式,由于语音芯片推动的音频功放较小,为了加大音量增加一级音频功放,声音通过扬声器输出。
音频功放和语音芯片公用一个电源。
1.3 系统设计方案1.3.1模块方案选择(1)语音芯片选择采用ISD系列语音芯片。
美国ISD公司生产的系列语音芯片使用范围最广,相关的设计资料也容易找到。
ISD4004系列单片语音录放电路是美国ISD公司的新一代产品,同早期美国ISD 公司产品一样,它采用了ISD公司的Chip-Corder专利技术,多级存储技术,既声音无须A/D 转换和D/A转换,采用直接模拟量存贮技术,因此能够真实、自然地再现语音、音乐效果声音,避免了一般固体录音电路量化和压缩造成的量化噪声和金属声。
由于设计成和微处理器通过串行接口控制芯片的方法,使本器件引出端数减到最少。
(2)音频功放选择由于ISD4004的内置音频功放的功率较小, 声音大概和普通程控电话的免提相当,为了获得较大的声音,本设计外加一级功率放大。
音频功放芯片选择LM386LM386芯片简介:LM386是一种音频集成功放,具有自身功耗低、更新内链增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点的功率放大器,广泛使用于录音机和收音机之中。
(3)电源选择查找资料得知,ISD4004的工作电压为3V单电源工作;而ATMEGA16工作电压范围为4.5V~5.5V。
基于单片机的语音控制机开题报告
基于单片机的语音控制机 器人的研究
内容提要
一. 项目的背景及意义 二. 项目简介 三. 项目时间安排 四. 项目创新点与难点 五. 现有学习成果
语音机器人项目组开题报告
语音机器人项目组开题报告
项目背景及意义
➢ 与机器进行语音交流,让机器明白你说什么, 这是人们长期以来梦寐以求的事情。近年来, 语音识别技术取得显著进步,并开始从实验室 走向市场。能语音识别的机器人可应用于家居 生活方面,如语音控制的扫地机器人,智能玩 具等。方便了人们的生活。也有应用于医疗保 健领域,为老人、残疾人提供更方便、智能、 安全的出行工具。具有切实的可用性。
语音机器人项目组开题报告
项目时间安排
语音机器人项目组开题报告
熟练掌握Keil uVision4 C语 音编程
二、立题意义
语音机器人项目组开题报告
proteus单片机仿真软件 的学习使用
语音机器人项目组开题报告
Altium Designer 初步学习 (简单的布线等)
语音机Байду номын сангаас人项目组开题报告
语音机器人项目组开题报告
➢ 本项目可实现控制者通过语音控制小车实现预 设动作,其能根据开始语音训练录制的语音命 令来控制其前进、倒退、左转、右转和停止; 在行驶的过程中其通过红外感器自动检测障碍 物,并且自动避开障碍物绕道行驶,可以在行 走过程中声控改变运动状态,在超出语音控制 范围时能够自动停车,在整过行驶过程中使用 霍尔元件能实现自动记录行驶的路程和时间, 能实现简单的人机对话。从而释放控制者的双 手。
语音机器人项目组开题报告
项目创新点与难点
创新点
功能新
本项目设计能实 现人机对话,自 动避障,智能记 录等功能,更智 能,实用。
车载多媒体语音识别系统设计的开题报告
车载多媒体语音识别系统设计的开题报告一、选题背景随着科技的发展,车载娱乐系统逐渐成为人们购买汽车的关注点之一。
而车载多媒体语音识别系统拥有着更加人性化、便捷的操作方式,可以极大地提高驾车的安全性。
因此,本次选题将围绕车载多媒体语音识别系统的设计展开研究。
二、研究目的和意义本研究旨在设计一款车载多媒体语音识别系统,提高驾车的安全性和操作的便捷性。
具体而言,该系统可以实现以下目的:1.实现人机交互的语音识别功能,驾驶员可以通过语音指令来控制车载娱乐系统。
2.优化汽车驾驶过程中的驾驶员体验,减少驾驶员道路分散注意力带来的安全隐患。
3.探索适合车载多媒体语音识别系统的交互模式,并将其应用于实际产品当中。
三、研究内容和方案本研究内容主要包括以下几个方面:1.语音识别技术的研究:通过研究语音识别技术,了解不同语音识别技术的优缺点,并选择适用于车载多媒体系统的语音识别技术。
2.系统设计与实现:基于语音识别技术,设计车载多媒体语音识别系统,开发相应的硬件和软件工具,实现系统功能。
3.系统测试与优化:对车载多媒体语音识别系统进行测试,根据测试结果进行系统优化。
具体实现方案如下:1.语音识别技术的研究:选择基于深度学习的语音识别技术,并进行实验比较。
2.系统设计与实现:根据需求设计车载多媒体语音识别系统,采用嵌入式微处理器作为系统核心,并选择合适的软件模块和语音模型。
3.系统测试与优化:通过模拟驾驶场景进行系统测试,根据测试结果对车载多媒体语音识别系统进行优化,并逐步实现系统在实际驾驶场景下的应用。
四、研究预期成果本研究预期成果如下:1.设计出功能完备、性能优异的车载多媒体语音识别系统,满足驾驶员控制车载娱乐系统的需求。
2.验证采用深度学习技术的语音识别算法的有效性。
3.总结出适合车载多媒体语音识别系统的交互模式。
五、研究进度安排1.第一阶段(2周):研究语音识别技术,确定研究方案。
2.第二阶段(4周):根据方案,设计车载多媒体语音识别系统,实现相关功能。
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毕业设计(论文)材料之二(2)本科毕业设计(论文)开题报告题目:基于语音控制的显示器的设计课题类型:设计□√实验研究□论文□学生姓名:xxxxxx学号: xxxxxxxxxxxx专业班级: xxxxx学院:电气工程学院指导教师: xxxxx开题时间:2016.3.122016年 3月12 日一、本课题的研究意义、研究现状和发展趋势(文献综述)1.1选题目的背景及意义人与人之间的交流手段中,语音是最高效的手段之一,如果能让人与计算机的交流也能达到这样的简单高效,那将会带来极大地便利。
现有的显示器调节方案主要是采用手动调节的方式,通过手动按键输入各种命令,使显示器能按照终端用户的要求进行开关机,信号选择,亮度色彩等调节。
而手动调节的方式在很大程度上浪费用户的时间。
本课题拟采用语音识别处理器和通信模块设计一种语音控制的显示器,能够简捷、快速、有效地对显示器进行调节,解放用户双手,使产品更加人性化、智能化的同时也节约了用户的时间。
语音处理技术是一门新兴的技术,它不仅包括语音的录制和播放,还涉及语音的压缩编码和解码,语音的识别等各种处理技术。
以往做这方面的设计,一般有两个途径:一种方案是单片机扩展设计,另一种就是借助于专门的语音处理芯片。
普通的单片机往往不能实现这么复杂的过程和算法,即使勉强实现也要加很多的外围器件。
专门的语音处理芯片也比较多,像ISD 系列、PM50 系列等,但是专门的语音处理芯片功能比较单一,想在语音之外的其他方面应用基本是不可能的。
SPCE061A 是凌阳科技推出的一款16 位μ'nSP 结构的微控制器。
该芯片带有硬件乘法器,能够实现乘法运算、内积运算等复杂的运算。
它不仅运算能力强,而且处理速度快,单周期最高可以达到49MHz。
SPCE061A 内嵌32K 字的FLASH 程序存储器以及2K 的SRAM。
同时该SOC 芯片具有ADC 和DAC 功能,其MIC_ADC 通道带有AGC 自动增益环节,能够很轻松的将语音信号采集到芯片内部,两路10 位的电流输出型DAC,只要外接一个功放就可以完成声音的播放。
以上介绍的这些硬件资源使得该SPCE061A 能够单芯片实现语音处理功能。
1.2国内外研究现状及发展趋势1.2.1国内语音识别的发展状况20世纪50年代我国就有人尝试用电子管电路进行元音识别,到70年代才由中科院声学所开始进行计算机语音识别的研究.80年代开始,很多学者和单位参与到语音识别的研究中来,也开展了从最初的特定人、小词汇量孤立词识别,到非特定人、大词汇量连续语音识别的研究工作.80年代末,以汉语全音节识别作为主攻方向的研究已经取得了相当大的进展,一些汉语语音输入系统已经向实用化迈进。
90年代j四达技术开发中心和哈尔滨工业大学合作推出了具有自然语言理解能力的新产品.在国家“863”计划的支持下,清华大学和中科院自动化所等单位在汉语听写机原理样机的研制方面开展了卓有成效的研究.经过60多年的发展,语音识别技术已经得到了很大发展,对于语音识别的研究也达到了相当高的水平,并在实验室环境下能达到很好的识别效果。
但是,在实际应用中,噪声以及各种因素的影响,使语音识别系统的性能大幅度下降,很难达到让人满意的效果。
因此,对噪声环境下的语音识别的研究有着异常重要的理论价值和现实意义。
1.2.2国外语音识别的发展状况国外的语音识别是从1952年贝尔实验室的Davis等人研制的特定说话人孤立数字识别系统开始的。
20世纪60年代,日本的很多研究者开发了相关的特殊硬件来进行语音识别RCA实验室的Martin等人为解决语音信号时间尺度不统一的问题,开发了一系列的时问归正方法,明显地改善了识别性能。
与此同时,苏联的Vmtsyuk提出了采用动态规划方法解决两个语音的时闻对准问题,这是动态时间弯折算法DTW(dymmic time warping)的基础,也是其连续词识别算法的初级版。
20世纪70年代,人工智能技术走入语音识别的研究中来.人们对语音识别的研究也取得了突破性进展.线性预测编码技术也被扩展应用到语音识别中,DTw也基本成熟。
20世纪80年代,语音识别研究的一个重要进展,就是识别算法从模式匹配技术转向基于统计模型的技术,更多地追求从整体统计的角度来建立最佳的语音识别系统。
隐马尔可夫模型(hidden Markov model,删)技术就是其中一个典型技术。
删的研究使大词汇量连续语音识别系统的开发成为可能。
20世纪90年代,人工神经网络(artificial neural network,ANN)也被应用到语音识别的研究中,并使相应的研究工作在模型的细化、参数的提取和优化以及系统的自适应技术等方面取得了一些关键性的进展,此时,语音识别技术进一步成熟,并走向实用。
许多发达国家,如美国、日本、韩国,已经IBM、Microsoft、Apple、AT&T、Nrr等著名公司都为语音识别系统的实用化开发研究投以巨资。
当今,基于HMM和ANN相结合的方法得到了广泛的重视。
而一些模式识别、机器学习方面的新技术也被应用到语音识别过程中,如支持向量机(support vector machine,SVM)技术、进化算法(evolutionary computation)技术等。
1.2.3国外语音识别的发展趋势目前,全球语音技术市场规模超过30亿美元,近年来年增长率保持在25%以上,未来语音识别市场被看好,其中电信行业(V oIP等),移动应用领域(手机、学习机、平板电脑、车载系统等移动设备),都会呈现出爆发式增长。
下面列举几个电信及移动应用领域成功的语音产品/软件。
1、电信行业:电话银行系统电话银行系统(Telephon Barver Server)是近年来国外日益兴起的一种高新技术,它是实现银行现代化经营与管理的基础,它通过电话这种现代化的通信工具把用户与银行紧密相连,使用户不必去银行,无论何时何地,只要通过拨通电话银行的电话号码,就能够得到电话银行提供的其它服务(往来交易查询、申请技术、利率查询等),当银行安装这种系统以后,可使银行提高服务质量,增加客户,为银行带来更好的经济效益。
2、移动应用领域:SiriSiri是苹果公司在其产品iphone 4S上应用的一项语音控制功能。
Siri可以令iPhone4S变身为一台智能化机器人,Siri可实现:手机读短信、手机介绍餐厅、用手机询问天气、语音设置闹钟等功能。
Siri支持自然语言输入,并能调用系统自带的天气预报、日程安排、搜索资料等应用,还能够不断学习新的声音和语调,提供对话式的应答。
3、生活领域:手机“导游”这是由思必驰设计师独特构思的一款产品,该产品旨在为您的手机里藏一位“导游”。
每到一个景区,这位“导游”会先到售票处“报到”,然后只要您告诉他景点名称,他就能为您“滔滔不绝地讲述”景点背后的故事。
除了以上几个行业和代表性产品之外,语音识别技术还能在语音翻译领域、语音游戏领域、语音搜索领域大展拳脚。
科技源于创新,语音创造价值,相信不久的将来,会有更多的形形色色的语音应用出现在我们的生活中,为平凡的生活增添更多色彩。
二、主要设计(研究)内容本课题拟采用语音识别处理器和通信模块设计一种语音控制的显示器,能够简捷、快速、有效地对显示器进行调节,解放用户双手,使产品更加人性化、智能化的同时也节约了用户的时间。
根据研究内容,确定工作流程如下2.1语音的识别采用芯片LD3320,一颗基于非特定人语音识别(SI一ASR: Speaker一IndependentAutomatic Speech Recognition)技术的语音识别/声控芯片。
提供了真正的单芯片语音识别解决方案。
功能介绍尺寸:2*6.2cm排针:2*20标准DIP40排针。
LD3320芯片的音频模拟管脚连接相应的电容/电阻后通过排针引出。
M-LD3320模块上设计有2个音频插座,直接引出MIC输入和Speak:输出信号。
用户可以用一个带麦克风的耳机验证语音识别和声音播放,十分方便。
M-LD3320模块上没有电源芯片,相应的电源管脚由排针引出,由开发者连接入3.3v电源输入。
M-LD3320模块上的CLK输入可以选择如下任意一种:(1)直接将晶振信号通过排针输入到LD3320的相应管脚。
(2)或者用户可以自行焊接晶振,在模块上预留晶振的空间和连接点[3]。
M-LD3320模块上有两个LED灯,连接到LD3320芯片的29, 30管脚上,在LD3320上电重启复位(RSTB*)并稳定工作后,29, 30管脚会稳定输出低电平,因此这两个LED灯可以作为芯片上电指示。
2.2进行仿真并调试三、研究方案及工作计划(含工作重点与难点及拟采用的途径)3.1 研究方案3.1.1 总的方案3.2工作重点与难点及拟采用的途径首先,语音识别系统的鲁棒性不够强,对环境的依赖程度过高。
在某一种环境下训练的语音识别系统换了一种环境之后性能就会下降。
其次,语音识别对于外部噪声特别敏感。
这不仅是因为外部噪声会导致语音信号发生变化,而且由于嘈杂的环境下人的音调,语速以及音量都会改变,因此识别难度也更大。
再次,语音的随机性很强。
就算是同一个人在不同的时刻,由于身心状态的差异,导致语音的特征也会不一样。
最后,由于目前对人类的听觉理解、知识积累和神经系统的机理等方面的研究水平不足,限制了语音识别的发展。
为了解决上述问题,研究者们想出了各种方法,比如自适应训练、神经网络等。
这些做法虽然都取得了一定的成绩,然而,如果要让语音识别系统的性能得到大幅的提高,还有大量的工作要做。
目前,市场上大词汇量的语音识别系统多采样PC机作为硬件平台,而基于嵌入式的中小词汇的语音识别系统,其硬件设计常采用DSP或者AUM这样的高性能芯片,这样硬件成本较高。
对于单片机来说,虽然成本低,但由于单片机本身计算能力有限,而语音识别的计算量过大,这对系统在单片机上的实现带来了很大的困难。
因此,如何改进算法以减少计算量成为了语音识别能否在单片机上运行的一大难点。
四、阅读的主要参考文献[ 1 ] 杨行峻,迟惠生,等. 语音信号数字处理[M ]. 北京:电子工业出版社, 1995. [ 2 ] 赵力. 语音信号处理[M ]. 北京: 机械工业出版社,2003.[ 3 ] Gannot S, Burshtein D, Weinstein E. Iterative and se2quential Kalman filter2based speech enhancement algo2rithms [ J ]. IEEE Trans Speech and Audio Process, 1998, 6(4) : 3732385.[ 4 ] Kin J B, Lee K Y , Lee CW. On the app lications of theinteracting multip le model algorithm for enhancing noisyspeech [ J ]. IEEE Trans Speech and Audio Process, 2000,8 (3) : 3492352.[ 5 ] Y Ephraim, H L V Trees. A signal subspace app roach forspeech enhancement[ J ]. IEEE Trans. Speech and AudioProcessing, 1995, 3 (7) : 2512266. [ 6 ] F Jabloun, B Champagne. A multi - microphone signalsubspace app roach for speech enhancement[A ]. In Proc.IEEE ICASSP01 [C ]. 2001. 2052208 .[ 7 ] Boll S. Supp ression of acoustic noise in speech using spec2tral subtraction [ J ]. IEEE Trans on Acoustic Speech andSignal Processing, 1979, 27 (2) : 1132120. [ 8 ] Ningp ing Fan. 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An isolated-word speech recognition system requires that the speaker pause briefly between words, whereas a continuous speech recognition system does not. Spontaneous, or extemporaneously generated, speech contains disfluencies, and is much more difficult to recognize than speech read from script. Some systems require speaker enrollment---a user must provide samples of his or her speech before using them, whereas other systems are said to be speaker-independent, in that no enrollment is necessary. Some of the other parameters depend on the specific task. Recognition is generally more difficult when vocabularies are large or have many similar-sounding words. When speech is produced in a sequence of words, language models or artificial grammars are used to restrict the combination of words.The simplest language model can be specified as a finite-state network, where the permissible words following each word are given explicitly. More general language models approximating natural language are specified in terms of a context-sensitive grammar.One popular measure of the difficulty of the task, combining the vocabulary size and the 1 language model, is perplexity, loosely defined as the geometric mean of the number of words that can follow a word after the language model has been applied (see section for a discussion of language modeling in general and perplexity in particular). Finally, there are some external parameters that can affect speech recognition system performance, including the characteristics of the environmental noise and the type and the placement of the microphone.Speech recognition is a difficult problem, largely because of the many sources of variability associated with the signal. First, the acoustic realizations of phonemes, the smallest sound units of which words are composed, are highly dependent on the context in which they appear. These phonetic variabilities are exemplified by the acoustic differences of the phoneme,At word boundaries, contextual variations can be quite dramatic---making gas shortage sound like gash shortage in American English, and devo andare sound like devandare in Italian.Second, acoustic variabilities can result from changes in the environment as well as in the position and characteristics of the transducer. Third, within-speaker variabilities can result from changes in the speaker's physical and emotional state, speaking rate, or voice quality. Finally, differences in sociolinguistic background, dialect, and vocal tract size and shape can contribute to across-speaker variabilities.Figure shows the major components of a typical speech recognition system. The digitized speech signal is first transformed into a set of useful measurements or features at a fixed rate, 2 typically once every 10--20 msec (see sectionsand 11.3 for signal representation and digital signal processing, respectively). These measurements are then used to search for the most likely word candidate, making use of constraints imposed by the acoustic, lexical, and language models. Throughout this process, training data are used to determine the values of the model parameters.Speech recognition systems attempt to model the sources of variability described above in several ways. At the level of signal representation, researchers have developed representations that emphasize perceptually important speaker-independent features of the signal, and de-emphasize speaker-dependent characteristics. At the acoustic phonetic level, speaker variability is typically modeled using statistical techniques applied to large amounts of data. Speaker adaptation algorithms have also been developed that adapt speaker-independent acoustic models to those of the current speaker during system use, (see section). Effects of linguistic context at the acoustic phonetic level are typically handled by training separate models for phonemes in different contexts; this is called context dependent acoustic modeling.Word level variability can be handled by allowing alternate pronunciations of words in representations known as pronunciation networks. Common alternate pronunciations of words, as well as effects of dialect and accent are handled by allowing search algorithms to find alternate paths of phonemes through these networks. Statistical language models, based on estimates of the frequency of occurrence of word sequences, are often used to guide the search through the most probable sequence of words.The dominant recognition paradigm in the past fifteen years is known as hiddenMarkov models (HMM). An HMM is a doubly stochastic model, in which the generation of the underlying phoneme string and the frame-by-frame, surface acoustic realizations are both represented probabilistically as Markov processes, as discussed in sections,and 11.2. Neural networks have also been used to estimate the frame based scores; these scores are then integrated into HMM-based system architectures, in what has come to be known as hybrid systems, as described in section 11.5.An interesting feature of frame-based HMM systems is that speech segments are identified during the search process, rather than explicitly. An alternate approach is to first identify speech segments, then classify the segments and use the segment scores to recognize words. This approach has produced competitive recognition performance in several tasks.2 State of the ArtComments about the state-of-the-art need to be made in the context of specific applications which reflect the constraints on the task. Moreover, different technologies are sometimes appropriate for different tasks. For example, when the vocabulary is small, the entire word can be modeled as a single unit. Such an approach is not practical for large vocabularies, where word models must be built up from subword units.The past decade has witnessed significant progress in speech recognition technology. Word error rates continue to drop by a factor of 2 every two years. Substantial progress has been made in the basic technology, leading to the lowering of barriers to speaker independence, continuous speech, and large vocabularies. There are several factors that have contributed to this rapid progress. First, there is the coming of age of the HMM. HMM is powerful in that, with the availability of training data, the parameters of the model can be trained automatically to give optimal performance.Second, much effort has gone into the development of large speech corpora for system development, training, and testing. Some of these corpora are designed for acoustic phonetic research, while others are highly task specific. Nowadays, it is not uncommon to have tens of thousands of sentences available for system training and testing. These corpora permit researchers to quantify the acoustic cues important for phonetic contrasts and to determine parameters of the recognizers in a statistically meaningful way. While many of these corpora (e.g., TIMIT, RM, ATIS, and WSJ; see section 12.3) were originally collected under the sponsorship of the U.S. Defense Advanced Research Projects Agency (ARPA) to spur human language technology development among its contractors, they have nevertheless gained world-wide acceptance (e.g., in Canada, France, Germany, Japan, and the U.K.) as standards on which to evaluate speech recognition.Third, progress has been brought about by the establishment of standards for performance evaluation. Only a decade ago, researchers trained and tested their systems using locally collected data, and had not been very careful in delineating training and testing sets. As a result, it was very difficult to compare performance across systems, and a system's performance typically degraded when it was presentedwith previously unseen data. The recent availability of a large body of data in the public domain, coupled with the specification of evaluation standards, has resulted in uniform documentation of test results, thus contributing to greater reliability in monitoring progress (corpus development activities and evaluation methodologies are summarized in chapters 12 and 13 respectively).Finally, advances in computer technology have also indirectly influenced our progress. The availability of fast computers with inexpensive mass storage capabilities has enabled researchers to run many large scale experiments in a short amount of time. This means that the elapsed time between an idea and its implementation and evaluation is greatly reduced. In fact, speech recognition systems with reasonable performance can now run in real time using high-end workstations without additional hardware---a feat unimaginable only a few years ago.One of the most popular, and potentially most useful tasks with low perplexity (PP=11) is the recognition of digits. For American English, speaker-independent recognition of digit strings spoken continuously and restricted to telephone bandwidth can achieve an error rate of 0.3% when the string length is known.One of the best known moderate-perplexity tasks is the 1,000-word so-called Resource 5 Management (RM) task, in which inquiries can be made concerning various naval vessels in the Pacific ocean. The best speaker-independent performance on the RM task is less than 4%, using a word-pair language model that constrains the possible words following a given word (PP=60). More recently, researchers have begun to address the issue of recognizing spontaneously generated speech. For example, in the Air Travel Information Service (ATIS) domain, word error rates of less than 3% has been reported for a vocabulary of nearly 2,000 words and a bigram language model with a perplexity of around 15.High perplexity tasks with a vocabulary of thousands of words are intended primarily for the dictation application. After working on isolated-word, speaker-dependent systems for many years, the community has since 1992 moved towards very-large-vocabulary (20,000 words and more), high-perplexity (PP≈200), speaker-independent, continuous speech recognition. The best system in 1994 achieved an error rate of 7.2% on read sentences drawn from North America business news.With the steady improvements in speech recognition performance, systems are now being deployed within telephone and cellular networks in many countries. Within the next few years, speech recognition will be pervasive in telephone networks around the world. There are tremendous forces driving the development of the technology; in many countries, touch tone penetration is low, and voice is the only option for controlling automated services. In voice dialing, for example, users can dial 10--20 telephone numbers by voice (e.g., call home) after having enrolled their voices by saying the words associated with telephone numbers. AT&T, on the other hand, has installed a call routing system using speaker-independent word-spotting technology that can detect a few key phrases (e.g., person to person, calling card) in sentences such as: I want to charge it to my calling card.At present, several very large vocabulary dictation systems are available fordocument generation. These systems generally require speakers to pause between words. Their performance can be further enhanced if one can apply constraints of the specific domain such as dictating medical reports.Even though much progress is being made, machines are a long way from recognizing conversational speech. Word recognition rates on telephone conversations in the Switchboard corpus are around 50%. It will be many years before unlimited vocabulary, speaker-independent continuous dictation capability is realized.译文:语音识别舒维都,罗恩科尔,韦恩沃德麻省理工学院计算机科学实验室,剑桥,马萨诸塞州,美国俄勒冈科学与技术学院,波特兰,俄勒冈州,美国卡耐基梅隆大学,匹兹堡,宾夕法尼亚州,美国一定义问题语音识别是指音频信号的转换过程,被电话或麦克风的所捕获的一系列的消息。