基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的語音識(shí)別研究.pdf

1、語音識(shí)別由于其重要的理論價(jià)值與廣闊的應(yīng)用前景，受到人們的廣泛重視。到目前為止，語音識(shí)別研究大部分以線性系統(tǒng)理論為基礎(chǔ)，隨著研究的逐步深入，發(fā)現(xiàn)語音識(shí)別若要取得突破，必須引入非線性理論的方法。從20世紀(jì)80年代開始，隨著人工神經(jīng)網(wǎng)等非線性理論研究和應(yīng)用的逐漸深入，將這些理論應(yīng)用于語音識(shí)別成為可能。RBF(Radial BasisFunction, RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為多層前饋式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)提供了一種新穎而有效的手段，它的研究和應(yīng)用在近年來

2、得到了迅速的發(fā)展。 本文基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)語音識(shí)別的預(yù)處理、特征提取與識(shí)別算法等環(huán)節(jié)進(jìn)行了計(jì)算驗(yàn)證，性能分析和結(jié)果評(píng)述。 基本的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種三層前饋網(wǎng)絡(luò)，其收斂速度大大高于一般的BP網(wǎng)絡(luò)，且網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇梢栽谒惴ㄖ写_定。設(shè)計(jì)中存在的主要問題包括隱層神經(jīng)元數(shù)、中心和半徑的確定，以及網(wǎng)絡(luò)權(quán)值的訓(xùn)練。本文采用的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方法為：采用競爭算法和聚類算法相結(jié)合的混合算法動(dòng)態(tài)選擇隱層神經(jīng)元數(shù)；用梯度下降法找出使代價(jià)函數(shù)最小的權(quán)

3、值參數(shù)；從節(jié)省資源的角度出發(fā)，本文采用了Akaike的最終預(yù)報(bào)誤差標(biāo)準(zhǔn)FPE刪除那些對(duì)網(wǎng)絡(luò)輸出貢獻(xiàn)較小的節(jié)點(diǎn)以取得網(wǎng)絡(luò)精度與復(fù)雜度的平衡，直至FPE 不再下降，停止篩選并計(jì)算網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)權(quán)值，從而得到了一個(gè)合理的網(wǎng)絡(luò)。另外還實(shí)現(xiàn)常用的迭代法、隨機(jī)固定法訓(xùn)練的徑向基網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和概率神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 文中用雙門限法端點(diǎn)檢測(cè)后用Mel 頻率倒譜系數(shù)MFCC提取語音特征參數(shù)，動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整后輸入構(gòu)建好的RBF網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，用訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)