Введение к работе
Актуальность темы, Развитие современного обп^ства предполагает качественно более высокий уровень информатизации всэх структур данного обэзства, что прямо зовисзгг от степени прзквЕвния ^числительной техники при решении самых различных зддач народного хозяйства. Все больше число лодэ.З, не-являяцжся специалистами в области вычислительной техники и инфоряаткки, активно используют компьютеры и другую технику в рвозз работе. Компьотеры все чдщз заменяют а^ВДЗЗ в производство и в быту, выполняя их работу с гораздо большей точностью и скоростью. Эти и другие фаюда поставили на повестку ЗЯ вопрос -совэрЕэнствозания срэдотз бйдзяия .человека с гаетютероа, что наряду с актуальны;*;? ЯїГ^гяи в рамках обои проблз'лы создания тлскусствзяйргр йнтеллэктз, делает проблему челоцеко машинного общения одной из самых актуальных задач информэтики. Наиболее перспективными средствами еєдєния ' диалога с машиной являются системы речевого щаода-Вывода, поскольку они позволяют сделать этот диалог сййезйоаиым, быстрым, точным и привлекательным длг, дяронаго фуга пользователей.
Проблййа речевого диалога с компьютером решается кя основе исследований и разработок устройств распознавания и синтеза речи. Процессы произнесения и восприятия речи, которые в обыденной жизни кажутся простыми и естественными, на самом деле при их технической реализации оказываются чрезвычайно сложными. Что объясняется большим разнообразием голосов, стилей произносения, неустойчивостью и случаяностьк параметров речевого сигнала, многообразием способов построения высказываний, многозначностью их смыслового содержаний.
Основной задачей распознавания речи является разработка методов и систем, в которых речь представляет собой входную информацию для различной аппаратуры, компьютеров, информационно-поисковых систем, систем идентификации личности и т.д.
Особенно полезным представляется введение речевого управления в промышленности, где
руки рабочего заняты;
требуется обеспечить возможность передвижения рабочего во время процесса ввода данных;
рабочий должен неотрывно следить за экраном дисплея, оптическим прибором или какш-лиЗо другим объектов!
условия не позволяют работать с клавиатурой.
Однако,существующие на данный момент системы автоматического распознавания речи далеки от совершенства и в основном используют в качестве эталонов слова, поэтому трудно, а подчас и просто невозможно пзрэати к распознаванию слитной речи при помощи применяемых в таких системах методов распознавания. На наш взгляд наиболее подходящэн стратегией в распознавании речи является фонемное распознавание.
Создание систем надежного автоматического распознавания является актуальной задачей, решение которой приведет к резкому увеличению применения компьютерной техники в обществе и промышленности, а также явится крупным шагом исследований в области искусственного интеллекта.
Нель работы. Цэль работы заключалась в создании алгоритмов и программ идентификации некоторых групп согласных в системе фонемного распознавания русской речи на базе персональных ЭВМ типа IBM PC/XT/AT и PS/2.
Для достижения поставленной цели в диссертации решались следующие задачи:
а. анализ современного состояния методов и систем рас
познавания речи, их характеристика с точки зрения перспек
тивности применения в различных приложениях;
б. обоснавание целесообразности работы по фонемному
распознаванию речи;
в. исследование свойств и характеристик полного и клип-
пированного речевого сигнала;
г. совершенствование методов фонемного сегментирования
речевого сигнала;
д. совершенствование методов распознавания различных
групп фонен;
е. созданиэ удобного программного обеспечения для изу-
чзния свойств кгишированното речевого сигнала;
ж. практическая реализация программных средств распоз
навания различных групп фонем на основе проведанных исследо
ваний;
з. реализация программного обесгочощія по созданию фо
немных эталонов дня любого диктора;
и. разработка некоторых словарей для мвогссловзрной сястекы распознавания;
Методы исследования. Методы исследования заключались в экспериментальном исследовании стезеп» ївшого и клиппиро-взнеого сигналов и их характеристик..
Исслэдовзлись отличительны хдраіггористигсі как различных групп фонем, так и разных фоюзн в группах.
Использовались цэтола математической статистики, визуальные метода досгадззэзнйЗ, методы числового анализа.
Научная новизна. Разработаны методы сегментирования и распознавания щелевых и фрикативных фонем, аффрикат, о также взрывных фонем 'к' и 'т'.
Разработаны некоторые словари в многословэрной системе фонемного распознавания русской речи с общин объемом словарей в 10 тысяч слов и полуавтоматической настройкой з^злонов и словареа на диктора.
Практическая ценность. Результаты работы могут быть использованы з различных системах автоматического распознавания для дальнейшей эксплуатации в определенных системах управления и автоматизации на компькгг8рах различного типа, так как основные алгоритмы реализованы на языке высокого уровня С.
Алгоритмы распознавания фонем могут быть использованы в разнообразных системах анализа и распознавания речевых сигналов. Система подготовки эталонов речевых единиц позволяет создазать эталоны на голос любого диктора как на произвольный, так и на ограниченный словарный запас.
Реализация результатов. Настоядая диссертационная рзбо-
та являете* Чвстью работ, производимых еевнестко в ИЛИ А8 РбСсШ й д МЯТУ имени в<Й< Лзииаз по разработке диалагофа систвй *чЗлcввк-кoмIшaтe'p,* б использованием речевого ввода-вывода йнфрйции.
фб^амянов обесшчэнш реализовано на языке с для язр-сонаяМыХ компьютеров типа Ї8Й PG/Хт/АТ и PS/2.
АпВобация работу * О0ВОВйые результаты диссертации догладывались на научных сейШарах, щШОдййых в ИЛИ АН РосОШ и ШШ имени В.И. Ленина. Разработанная сиотеш равдаёнайа-нйя демонстрировалась на различных научных встречах" с рое-аШвШШя и иностранными специалистами в области распознавания образов.
Структура работы^ aaccepTaiSri состоит из вщцавяя, трех глйі, заключения, списка литературы , содзрйафэго 109 истеч-никЗв и приложения. Всего 109 страниц , 35 рисунков,
таблиц 5 .