深圳信息化语音识别标准

    人们在使用梅尔倒谱系数及感知线性预测系数时，通常加上它们的一阶、二阶差分，以引入信号特征的动态特征。声学模型是语音识别系统中为重要的部分之一。声学建模涉及建模单元选取、模型状态聚类、模型参数估计等很多方面。在目前的LVCSR系统中，普遍采用上下文相关的模型作为基本建模单元，以刻画连续语音的协同发音现象。在考虑了语境的影响后，声学模型的数量急剧增加，LVCSR系统通常采用状态聚类的方法压缩声学参数的数量，以简化模型的训练。在训练过程中，系统对若干次训练语音进行预处理，并通过特征提取得到特征矢量序列，然后由特征建模模块建立训练语音的参考模式库。搜索是在指定的空间当中，按照一定的优化准则，寻找优词序列的过程。搜索的本质是问题求解，应用于语音识别、机器翻译等人工智能和模式识别的各个领域。它通过利用已掌握的知识（声学知识、语音学知识、词典知识、语言模型知识等），在状态（从高层至底层依次为词、声学模型、HMM状态）空间中找到优的状态序列。终的词序列是对输入的语音信号在一定准则下的一个优描述。在识别阶段，将输入语音的特征矢量参数同训练得到的参考模板库中的模式进行相似性度量比较。语音识别目前已使用在生活的各个方面：手机端的语音识别技术。深圳信息化语音识别标准

    传统的人机交互依靠复杂的键盘或按钮来实现，随着科技的发展，一些新型的人机交互方式也随之诞生，带给人们全新的体验。基于语音识别的人机交互方式是目前热门的技术之一。但是语音识别功能算法复杂、计算量大，一般在计算机上实现，即使是嵌入式方面，多数方案也需要运算能力强的ARM或DSP，并且外扩RAM、FLASH等资源，增加了硬件成本，这些特点无疑限制了语音识别技术的应用，尤其是嵌入式领域。本系统采用的主控MCU为Atmel公司的ATMEGA128，语音识别功能则采用ICRoute公司的单芯片LD3320。LD3320内部集成优化过的语音识别算法，无需外部FLASH，RAM资源，可以很好地完成非特定人的语音识别任务。1整体方案设计1．1语音识别原理在计算机系统中，语音信号本身的不确定性、动态性和连续性是语音识别的难点。主流的语音识别技术是基于统计模式识别的基本理论。2．1控制器电路控制器选用Atmel公司生产的ATMEGA128芯片，采用先进的RISC结构，内置128KBFLASH，4KBSRAM，4KBE2PROM等丰富资源。该芯片是业界高性能、低功耗的8位微处理器，并在8位单片机市场有着广泛应用。2．2LD3320语音识别电路LD3320芯片是一款“语音识别”芯片。 深圳信息化语音识别标准一个连续语音识别系统大致包含了四个主要部分：特征提取、声学模型、语言模型和解码器等。

    作为人机交互领域重要的研究对象，语音识别技术已经成为信息社会不可或缺的组成部分。目前基于在线引擎和语音芯片实现的语音技术方案，其适用性和使用成本均限制了技术的应用和推广。通过对离线语音识别引擎的研究，结合特定领域内的应用特点，提出一套适用性强，成本较低的语音识别解决方案，可以在离线的网络环境中，实现非特定人的连续语音识别功能。根据本方案设计语音拨号软件，并对语音拨号软件的功能进行科学的测试验证。语音识别技术，又称为自动语音识别（AutomaticSpeechRecognition，ASR），它是以语音为研究对象，通过语音信号处理和模式识别让机器理解人类语言，并将其转换为计算机可输入的数字信号的一门技术。语音识别技术将繁琐的输入劳动交给机器处理，在解放人类双手的同时，还可以有效提高人机交互效率，信息化高度发达，已经成为信息社会不可或缺的组成部分。语音识别引擎是ASR技术的**模块，它可以工作在识别模式和命令模式。在识别模式下，引擎系统在后台提供词库和识别模板，用户无需对识别语法进行改动，根据引擎提供的语法模式即可完成既定的人机交互操作；但在命令模式下，用户需要构建自己的语法词典，引擎系统根据用户构建的语法词典。

    即识别准确率为，相较于2013年的准确率提升了接近20个百分点。这种水平的准确率已经接近正常人类。2016年10月18日，微软语音团队在Switchboard语音识别测试中打破了自己的好成绩，将词错误率降低至。次年，微软语音团队研究人员通过改进语音识别系统中基于神经网络的声学模型和语言模型，在之前的基础上引入了CNN-BLSTM(ConvolutionalNeuralNetworkCombinedwithBidirectionalLongShort-TermMemory，带有双向LSTM的卷积神经网络)模型，用于提升语音建模的效果。2017年8月20日，微软语音团队再次将这一纪录刷新，在Switchboard测试中将词错误率从，即识别准确率达到，与谷歌一起成为了行业。另外，亚马逊(Amazon)公司在语音行业可谓后发制人，其在2014年底正式推出了Echo智能音箱，并通过该音箱搭载的Alexa语音助理，为使用者提供种种应用服务。Echo智能音箱一经推出，在消费市场上取得了巨大的成功。如今已成为美国使用广的智能家居产品，至今累计销量已超过2000万台。投资机构摩根士丹利分析师称智能音箱是继iPad之后"成功的消费电子产品"。国内语音识别现状国内早的语音识别研究开始于1958年，中国科学院声学所研究出一种电子管电路，该电子管可以识别10个元音。1973年。意味着具备了与人类相仿的语言识别能力。

    听到人类听不到的世界。语音识别的产业历程语音识别这半个多世纪的产业历程中，其有三个关键节点，两个和技术有关，一个和应用有关。，开发了个基于模型的语音识别系统，当时实现这一系统。虽然混合高斯模型效果得到持续改善，而被应用到语音识别中，并且确实提升了语音识别的效果，但实际上语音识别已经遭遇了技术天花板，识别的准确率很难超过90%。很多人可能还记得，都曾经推出和语音识别相关的软件，但终并未取得成功。第二个关键节点是深度学习被系统应用到语音识别领域中。这导致识别的精度再次大幅提升，终突破90%，并且在标准环境下逼近98%。有意思的是，尽管技术取得了突破，也涌现出了一些与此相关的产品，但与其引起的关注度相比，这些产品实际取得的成绩则要逊色得多。刚一面世的时候，这会对搜索业务产生根本性威胁，但事实上直到的面世，这种根本性威胁才真的有了具体的载体。第三个关键点正是出现。

     语音识别的精度和速度取决于实际应用环境。广州新一代语音识别内容

在语音识别的漫长历史中，人工神经网络的浅层和深层(例如递归网络)。深圳信息化语音识别标准

    LSTM通过输入门、输出门和遗忘门可以更好的控制信息的流动和传递，具有长短时记忆能力。虽然LSTM的计算复杂度会比DNN增加，但其整体性能比DNN有相对20%左右稳定提升。BLSTM是在LSTM基础上做的进一步改进，考虑语音信号的历史信息对当前帧的影响，还要考虑未来信息对当前帧的影响，因此其网络中沿时间轴存在正向和反向两个信息传递过程，这样该模型可以更充分考虑上下文对于当前语音帧的影响，能够极大提高语音状态分类的准确率。BLSTM考虑未来信息的代价是需要进行句子级更新，模型训练的收敛速度比较慢，同时也会带来解码的延迟，对于这些问题，业届都进行了工程优化与改进，即使现在仍然有很多大公司使用的都是该模型结构。图像识别中主流的模型就是CNN，而语音信号的时频图也可以看作是一幅图像，因此CNN也被引入到语音识别中。要想提高语音识别率，就需要克服语音信号所面临的多样性，包括说话人自身、说话人所处的环境、采集设备等，这些多样性都可以等价为各种滤波器与语音信号的卷积。而CNN相当于设计了一系列具有局部关注特性的滤波器，并通过训练学习得到滤波器的参数，从而从多样性的语音信号中抽取出不变的部分。深圳信息化语音识别标准