基于內(nèi)唇特征提取的唇語識別.pdf

1、近年來，語音識別技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室條件下逐漸發(fā)展和成熟，作為人們交流時的一個重要的輔助信息，唇讀技術(shù)能在噪聲環(huán)境下提高語音識別的識別率，在特殊渠道的情報獲取方面也有著不可估量的作用。唇讀研究的內(nèi)容涉及模式識別、計算機(jī)視覺、圖像處理等多個領(lǐng)域，具有廣闊的應(yīng)用前景，由計算機(jī)來實(shí)現(xiàn)和完成這項(xiàng)技巧，對人機(jī)交流技術(shù)有著深遠(yuǎn)的影響。國內(nèi)唇語研究起步較晚，是一個較新的課題，正引起越來越多的研究人員的關(guān)注。 本文在廣泛閱讀國內(nèi)外有關(guān)唇讀識別技術(shù)的參考

2、文獻(xiàn)的基礎(chǔ)之上，通過對國內(nèi)外現(xiàn)有的唇語識別系統(tǒng)中唇定位、唇語特征提取和識別技術(shù)的研究探討和比較分析，設(shè)計開發(fā)了基于內(nèi)唇特征提取的唇語識別系統(tǒng)，強(qiáng)調(diào)了內(nèi)唇在唇語識別中的核心作用。 唇定位方面，本文提出了一種灰度平均唇定位方法，通過自制的韻母唇構(gòu)建灰度平均唇模板，在唇讀圖片上匹配唇區(qū)域。該方法簡單易行，能快速準(zhǔn)確的定位唇位置，正確率高于90％，適合發(fā)音種類不多且背景簡單的唇讀圖片。 特征提取方面，本文創(chuàng)建了內(nèi)唇口型模板，且重

3、新定義內(nèi)蜃曲線函數(shù)表達(dá)式，將內(nèi)唇的幾何和灰度特征作為唇語識別的基本特征。其中，內(nèi)唇模板是對傳統(tǒng)雙唇線模板的簡化，強(qiáng)調(diào)了內(nèi)唇的核心作用；重新定義的內(nèi)唇曲線更為敏感，描述能力更強(qiáng)，是對傳統(tǒng)雙唇線模板的優(yōu)化。該方法有效提取了唇讀的主要特征，降低了計算復(fù)雜度的同時具備較高的識別率。 唇語識別方面，本文提出了一種特征聚類識別方法，利用聚類算法得到訓(xùn)練圖像中內(nèi)唇的幾何和灰度特征聚類中心，用距離函數(shù)完成對測試樣本的識別。將聚類算法應(yīng)用于識別也