倒谱分析在语音识别的应用研究

倒谱分析在语音识别的应用研究(任务书,开题报告,论文12000字)
摘要
本文借助数据处理和信号分析软件MATLAB来尝试研究语音信号的基础处理方法和过程，着重于分析利用倒谱分析法提取语音信号特性参数的方法和优缺点，以及对语音识别的性能的影响。
文章首先阐述语音信号处理和语音识别的基本概念，讲述它们的发展历史以及现状。然后通过利用MATLAB软件对内容为数字0的一段语言的基础简单分析，来说明MATLAB在信号处理中的作用和处理方法。然后介绍了语音信号的LPC、LPCC和MFCC参数的区别，并着重讲述倒谱MFCC的获取方式和用于语音识别中时的优缺点。最后用MATLAB软件建造语音识别程序，通过对简单数字语音的识别的描述，说明语音识别的一般过程和简单方法。并验证倒谱分析在提高语音识别系统的性能上的巨大贡献。
关键词：倒谱分析；语音识别；MATLAB；数字信号处理
 
Abstract
This paper uses the signal analysis software MATLAB to study the speech signal processing， introduces the advantages and disadvantages of the MFCC feature parameters， and the impact on the performance of the speech recognition system.
First of all， it introduces the basic concepts， development history and current situation of speech signal processing and speech recognition. The MATLAB software is then used to analyze the speech signal in order to illustrate the role of MATLAN in digital speech signal processing. Then， the three characteristic parameters of LPC， LPCC and MFCC of speech signal are introduced， and the advantages and disadvantages of Mel frequency cepstrum parameter MFCC in speech recognition system are described. Finally， a speech recognition system based on MATLAB software is built. The general process and basic methods of speech recognition are introduced through the recognition of simple digital speech. And verify the contribution of cepstrum analysis to improve the performance of speech recognition systems.
Keywords:cepstrum analysis;speech recognition;MATLAB;digital signal processing
 

目 录
第1章绪论    1
1.1 研究背景    1
1.2 研究意义    1
1.3 主要研究内容    2
第2章语音识别概述    3
2.1 语音识别技术的概念与发展历史    3
2.1.1 概念介绍    3
2.1.2 发展历史    3
2.2 语音识别的基本方法    4
第3章倒谱分析概述    6
3.1 倒谱分析的概念    6
3.2 倒谱分析MATLAB实现    6
第4章 MATLAB语音信号处理的过程    8
4.1 MATLAB软件介绍    8
4.2 MATLAB进行语音信号处理的一般过程    8
4.2.1 采集语音信号的方法    8
4.2.2 语音信号的读取和播放    9
4.2.2 语音信号的时间域和频率域分析    9
4.2.3 给信号加入噪声    11
第5章 MATLAB搭建简单语音识别系统    12
5.1 MATLAB环境的配置    12
5.2.信号采集模块    13
5.3信号预处理模块    14
5.3.1 分帧处理    14
5.3.2 预加重    14
5.3.3 加窗与端点检测    15
5.4 MATLAB提取倒谱特征    17
5.4.1 LPC和LPCC系数    17
5.4.2 MFCC系数    18
5.4.3 创建提取MFCC倒谱特征的MATLAB程序    18
5.5 语音信号识别的DTW算法模块    18
5.6 GUI界面的设计    19
5.6.1 GUI界面概述    19
5.6.2 GUI的创建    19
第6章结论与展望    21
参考文献    22
致谢    23