基于虚拟仪器的语音识别算法研究_毕业设计说明书（毕业论文）.doc

本科生毕业设计说明书(毕业论文)
题目:基于虚拟仪器的语音识别
算法研究
基于虚拟仪器的语音识别算法研究
摘要
随着信息技术的快速发展,智能人机交互通信逐渐渗透到人们的日常生活之中,在许多电器的控制面板中,都加入了利用声音信息进行的人机交互功能,其中多数都具备语音提示的功能,这就使人机交互的效率得到了更大的提高。
本次设计将虚拟仪器技术用于语音识别系统,实现了仪器的软件化,真正体现了“软件就是仪器”的思想。利用笔记本自带的声卡进行语音信号的采集,接着对语音信号进行数字化的转换后再做进一步的处理。利用MATLAB中的小波工具包对采集到的语音信号进行小波消噪处理,并借助 LABVIEW 中提供的Script Node 子VI连接主流算法即仿真分析软件MATLAB ,充分发挥 MATLAB 强大的数据处理能力,虽然 LABVIEW中提供了一些信息处理功能函数,但其毕竟功能有限,仍然无法满足部分用户对数值进行各种各样的计算和分析的需求。而 MATLAB 尤其擅长数值分析和图像处理。在这里我们利用MATLAB 中的小波工具包,实现了利用小波的方法对含有杂声的语音信号进行噪声消除的工作。由于小波具有多尺度,多分辨的特点,应用小波进行信号消噪处理是小波分析的一项重要应用。
文中首先介绍了语音识别技术的基本原理,分析了经常使用的线性预测倒谱系数和美尔频率倒谱系数,并选定美尔频率倒谱系数作为本系统中采用的语音特征参数;其次系统能够实现语音信号的自动采集;然后针对语音特征参数提取,结合 LABVIEW的编程特点,利用多线程对特征参数进行提取并运算,将计算时间缩短了 1/4;最后在分析语音识别系统主要需求的基础上,对识别系统的软硬件进行了设计,并对语音信号做噪声消除以及预处理后进行特征提取,利用不同语音独特的特征和模式匹配算法,实现说话人语音信号的最终识别。
关键词:语音识别;LABVIEW;声卡;小波消噪;特征提取
The speech recognition algorithm based on virtual instrument
Abstract
With the rapid development of technology, intelligent human and machine interfaces are used in appliances in people's normal life. Currently, a lot of appliances have the function that can give warning messages to the user in sound which improves the efficiency of human and machine interaction.
This design is a use of virtual instrument and do speech recognition system design. Will the virtual instrument technology used in speech recognition system, realized the instrument of the software, and reflect the "software is instrument" thought. Use notes itself with sound card for voice signal collection, the speech signal digital conversion and further processing. MATLAB wavelet in the toolkit of collected a voice signal wavelet denoising treatment, and with the help of LABVIEW provided in the Script Node sub. vi connect the mainstream algorithm simulation analysis software MATLAB, make full use of MATLAB powerful data processing capabilities, even though the LABVIEW provides some information processing functions, but limited after all, still can't meet some user demand for various kinds of nu