蟻群優(yōu)化算法及在語音識別中的應(yīng)用研究.pdf

1、語音是人們之間進(jìn)行交流時(shí)最常用、最重要的一種信息。語音識別技術(shù)就是讓機(jī)器通過識別和理解,把人類的語音信號轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的命令的技術(shù)。目前,語音識別正逐步成為信息技術(shù)中人機(jī)交互的關(guān)鍵技術(shù),在我們的日常生活中,運(yùn)用也越來越廣泛。
　　蟻群算法是一種新型的模擬仿生算法,它通過由候選解組成的群體的進(jìn)化過程來尋找最優(yōu)解。自20世紀(jì)90年代初,由意大利學(xué)者DORIGO等人提出以來,該算法已被廣泛運(yùn)用于不同的組合優(yōu)化問題中,它具有許多優(yōu)良的特性,易

2、于與其他方法相結(jié)合。在基于模板匹配的語音識別系統(tǒng)中,通常采用動態(tài)時(shí)間規(guī)劃 DTW(Dynamic Time Warping)算法進(jìn)行模板匹配,它是把時(shí)間歸整和距離測度計(jì)算結(jié)合起來的一種非線性歸整技術(shù),本質(zhì)上是把訓(xùn)練語音與待識別語音的特征映射到生成的平面上,按一定準(zhǔn)則搜索一條從起點(diǎn)到終點(diǎn)的最優(yōu)路徑。這是一種局部最優(yōu)算法,其每一步搜索都是根據(jù)局部優(yōu)化的判斷進(jìn)行的。因此,采用蟻群算法可以解決時(shí)間規(guī)劃路徑達(dá)不到全局最優(yōu)的問題。
　　本文首

3、先對語音信號的預(yù)處理、端點(diǎn)檢測及特征參數(shù)提取等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的探討,并詳細(xì)介紹了基本蟻群算法的基本原理,隨后,針對語音識別中,動態(tài)時(shí)間規(guī)整(DTW)對語音端點(diǎn)的檢測精確過度依賴、識別時(shí)間長及識別效率低等問題,提出了一種基于改進(jìn)型蟻群算法的動態(tài)時(shí)間規(guī)劃方法。其核心是針對基本蟻群算法,采用自適應(yīng)的揮發(fā)系數(shù),動態(tài)信息素更新策略,新的狀態(tài)轉(zhuǎn)移規(guī)則以及最優(yōu)的螞蟻參數(shù)選擇等改進(jìn)方法,使算法能在較短的時(shí)間內(nèi)能尋找到最佳路徑,提高執(zhí)行效率。仿真實(shí)驗(yàn)