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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:顏坤銘
研究生(外文):KUN-Ming Yan
論文名稱:家用機器人之語音辨識系統
論文名稱(外文):Development of a Home Robot Speech Recognition System
指導教授:宋開泰
指導教授(外文):Kai-Tai Song
學位類別:碩士
校院名稱:國立交通大學
系所名稱:電機與控制工程系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:52
中文關鍵詞:家用機器人語音辨識
外文關鍵詞:Home RobotSpeech Recognition
相關次數:
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本論文發展出一套可應用於家用機器人操控之語音辨識系統。為建立方便之人機介面,文中提出一針對家用機器人應用之語音辨識系統的架構,並運用德州儀器公司生產之TMS320VC5402 DSK Board作為運算平台,建立基於動態時間扭曲(Dynamic Time Warping)演算法之語音辨識系統。本論文已完成一平均辨識成功率可達90%的系統,並成功地整合於家用機器人之上,可針對家用機器人作即時性的語音操控動作,成為一有功效之人機介面。
In this thesis, we developed a speech recognition system for a home robot. We propose a home robot human-machine interface architecture based on the speech recognition system. The speech recognition system is implemented on a TI TMS320VC5402 DSK board. We take advantage of DSP chip and build our system based on the Dynamic time warping (DTW) method. We successfully achieved a 90% average recognition rate. This system has been integrated with a self-made home robot. Experimental results show that the speech recognition system can become an effective human-machine interface for a home robot.
目錄
中文摘要 i
英文摘要 ii
誌謝 iii
目錄 iv
圖列 vi
表格 ix
第一章 緒論 1
1.1 介紹 1
1.2 相關研究回顧 1
1.3 問題描述 3
1.4 章節說明 4
第二章 系統架構設計 5
2.1家用機器人之設計概念 5
2.2 家用機器人之機構設計 5
2.3 家用機器人控制架構 6
2.3.1 馬達控制電路 8
2.3.2 超音波感測模組 8
2.3.3 頭部控制電路 8
2.3.4 無線網路卡 8
2.3.5 電源配置 9
2.4 語音辨識系統架構設計 10
2.4.1 語音辨識系統設計概念 10
2.4.2 語音辨識系統軟體架構 13
第三章 語音辨識演算法 15
3.1 語音信號之前置處理 17
3.1.1 語音信號取樣 17
3.1.2 端點偵測 17
3.1.3 取音框 21
3.1.4 預強調處理 21
3.1.5 視窗函數 21
3.2 特徵參數計算 23
3.2.1 倒頻譜分析 23
3.2.2 梅爾刻度 24
3.2.3 濾波器組分析 25
3.2.4 梅爾倒頻譜參數 26
3.3 動態時間扭曲法則 27
3.3.1 比對形式 28
3.3.2 動態規劃 28
3.3.3 路徑限制 30
3.3.4 修正動態時間扭曲法則之應用 33
3.4 語音資料庫的建立 34
3.4.1 K-means分類法 34
3.4.2 建立參考樣本 35
第四章 語音操控設計 36
4.1 語音操控設計 37
4.2 語音介面 37
4.3 語音命令句之設計 38
4.4 語音操控 39
第五章 實驗結果 40
5.1 語音辨識測試規格 40
5.2語音辨識測試之結果 40
5.3 多人測試之結果 42
5.4 誤判斷之分析 44
5.5 語音操控之測試 45
5.5.1 實驗設計 45
5.5.2 位置座標偵測 46
5.5.3 呼叫位置偵測 46
5.5.4 使用者位置 46
5.5.5 回復路徑 47
5.5.6 實際測試結果 47
第六章 結論與未來展望 52
6.1 結論 52
6.2 未來展望 52
參考文獻 53
參考文獻
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