Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu kỹ thuật nhận dạng tiếng nói tiếng Việt và ứng dụng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> <br /> BỘ QUỐC PHÒNG<br /> <br /> HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ<br /> <br /> NGÔ VĂN CƯƠNG<br /> <br /> NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT NHẬN DẠNG TIẾNG NÓI<br /> TIẾNG VIỆT VÀ ỨNG DỤNG<br /> Chuyên ngành: Hệ thống thông tin<br /> Mã số: 60 48 01 04<br /> <br /> LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT<br /> <br /> Hà Nội - Năm 2015<br /> <br /> CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI<br /> HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ<br /> <br /> Cán bộ hướng dẫn chính: PGS.TS. Bùi Thế Hồng<br /> <br /> Cán bộ chấm phản biện 1: TS. Trần Nguyên Ngọc<br /> <br /> Cán bộ chấm phản biện 2: TS. Trần Thị Thu Hà<br /> <br /> Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại:<br /> HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ<br /> HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ<br /> Ngày tháng năm 2015<br /> <br /> Tôi xin cam đoan:<br /> Những kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là hoàn toàn<br /> trung thực, của tôi, không vi phạm bất cứ điều gì trong luật sở hữu trí tuệ và<br /> pháp luật Việt Nam. Nếu sai, tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật.<br /> TÁC GIẢ LUẬN VĂN<br /> <br /> Ngô Văn Cương<br /> <br /> MỤC LỤC<br /> Trang<br /> Trang phụ bìa<br /> Bản cam đoan<br /> Mục lục<br /> Các thuật ngữ viết tắt<br /> Mở đầu ......................................................................................................... 1<br /> Chương 1<br /> CƠ SỞ LÝ THUYẾT XỬ LÝ TIẾNG NÓI<br /> 1.1. Lý thuyết âm thanh và tiếng nói .............................................................. 5<br /> 1.1.1. Nguồn gốc âm thanh:............................................................................ 5<br /> 1.1.2. Các đại lượng đặc trưng cho âm thanh:................................................. 5<br /> 1.1.2.1. Tần số của âm thanh: ......................................................................... 5<br /> 1.1.2.2. Chu kì của âm thanh: ......................................................................... 5<br /> 1.1.2.3. Tốc độ truyền âm: .............................................................................. 5<br /> 1.1.2.4. Cường độ âm thanh: ......................................................................... 5<br /> 1.1.2.5. Thanh áp:.......................................................................................... 6<br /> 1.1.2.6. Âm sắc: ............................................................................................ 6<br /> 1.1.2.7. Âm lượng: ........................................................................................ 6<br /> 1.1.3. Các tần số của âm thanh: ...................................................................... 6<br /> 1.1.4. Cơ chế tạo lập tiếng nói của con người: ................................................ 6<br /> 1.1.5. Mô hình lọc nguồn tạo tiếng nói: .......................................................... 7<br /> 1.1.6. Hệ thống nghe của người: ..................................................................... 8<br /> 1.1.7. Quá trình sản xuất tiếng nói và thu nhận tiếng nói: ............................... 9<br /> 1.1.8. Các âm thanh tiếng nói và các đặc trưng:............................................ 10<br /> 1.1.8.1. Nguyên âm: ..................................................................................... 10<br /> 1.1.8.2. Các âm vị khác: ............................................................................... 10<br /> 1.2. Giới thiệu về xử lý tiếng nói .................................................................. 11<br /> <br /> 1.3. Nhận dạng tiếng nói .............................................................................. 12<br /> 1.3.1. Bài toán nhận dạng tiếng nói .............................................................. 12<br /> 1.3.2. Các phương pháp nhận dạng tiếng nói ................................................ 14<br /> 1.3.2.1. Phương pháp âm học ngữ âm học .................................................... 14<br /> 1.3.2.2. Phương pháp nhận dạng mẫu .......................................................... 16<br /> 1.3.2.3. Phương pháp ứng dụng trí tuệ nhân tạo........................................... 18<br /> 1.4. Nhận dạng tiếng Việt ............................................................................. 19<br /> 1.4.1. Một số đặc điểm ngữ âm tiếng Việt .................................................... 19<br /> 1.4.2. Những thuận lợi và khó khăn đối với nhận dạng tiếng Việt ................ 20<br /> 1.4.2.1. Thuận lợi ......................................................................................... 20<br /> 1.4.2.2. Khó khăn ......................................................................................... 20<br /> <br /> Chương 2<br /> MÔ HÌNH NHẬN DẠNG TIẾNG NÓI<br /> 2.1. Các kiểu mô hình mạng nơron ............................................................... 22<br /> 2.1.1. Perceptron .......................................................................................... 24<br /> 2.1.2. Mạng nhiều tầng truyền thẳng (MLP)<br /> <br /> 25<br /> <br /> 2.2. Huấn luyện mạng nơron ........................................................................ 26<br /> 2.2.1. Các phương pháp học<br /> <br /> 26<br /> <br /> 2.2.2. Học có giám sát trong các mạng nơron ............................................... 28<br /> 2.2.3. Thuật toán lan truyền ngược ............................................................... 29<br /> 2.3. Các vấn đề trong xây dựng mạng MLP.................................................. 30<br /> 2.3.1. Chuẩn bị dữ liệu ................................................................................. 30<br /> 2.3.1.1. Kích thước mẫu ............................................................................... 30<br /> 2.3.1.2. Mẫu con........................................................................................... 32<br /> 2.3.2. Xác định các tham số cho mạng.......................................................... 32<br /> 2.3.2.1. Chọn hàm truyền ............................................................................. 32<br /> 2.3.2.2. Xác định số nơron tầng ẩn ............................................................... 33<br /> <br />