O’zbekiston respublikasi axborot texnologiyalari va kommunikatsiyalarini rivojlanshtirish vazirligi

Nutq signallarining mahalliy xususiyatlarini qidirish.

Nutqni aniqlash- mashina yoki dasturning og'zaki tilda so'z va iboralarni aniqlab olish va ularni kompyuterda o'qiladigan formatga aylantirish qobiliyati. Rudimentar nutqni aniqlash dasturlari so'zlar va iboralarning cheklangan so'z birikmalariga ega bo'lib , ular faqat aniq ifodalangan bo'lsa, ularni aniqlab olishlari mumkin. Murakkab dasturiy ta'minot tabiiy nutqni qabul qilish qobiliyatiga ega. Bir tomondan, ma'lum bir foydalanuvchining ovozini aniqlash, boshqa tomondan, nutqni aniqlash orqali ovozli buyruqlarni aniqlash. Ovozni aniqlash biometrik xavfsizlik maqsadida, ma'lum bir odamning ovozini aniqlash uchun ishlatiladi. Ushbu texnologiya mobil bankingda juda mashhur bo'lib, foydalanuvchilarga autentifikatsiyani talab qiladi, shuningdek, ularga boshqa operatsion operatsiyalarni bajarishda yordam beradigan boshqa ovozli buyruqlar kerak bo'ladi.
Izchil nutqni tanib olishning umumiy algoritmi:
• Original signal
• Foydali signalni dastlabki filtrlash va kuchaytirish
• Alohida so'zlarni ajratib ko'rsatish
• So'zlarni aniqlash
• Nutqni tanib olish
• Taniqli signalga reaktsiya

Tanib olish bosqichlari:
1. Nutqni qayta ishlash nutq signalining sifatini baholashdan boshlanadi. Ushbu bosqichda shovqin va buzilish darajasi aniqlanadi.
2. Baholash natijasi akustik moslashuv moduliga to'g'ri keladi tanib olish uchun zarur bo'lgan nutq parametrlarini hisoblash modulini boshqaradi.
3. Signalda nutqni o'z ichiga olgan joylar ajratib ko'rsatiladi va baho beriladi
nutq parametrlari. Fonetik va prosodik ehtimolliklar tanlovi mavjud
sintaktik, semantik va pragmatik tahlil uchun xarakteristikalar. (Baholash
nutqning bir qismi, so'z shakli va so'zlar o'rtasidagi statistik munosabatlar haqida ma'lumot.)
4. Bundan tashqari, nutq parametrlari tanib olish tizimining asosiy blokiga o'tadi -dekoder. Bu kirish nutq oqimini ma'lumotlarga moslashtiruvchi komponent, akustik va til modellarida saqlanadi va eng ehtimolini aniqlaydi tanib olishning yakuniy natijasi bo'lgan so'zlar ketma-ketligi. Nutqni aniqlashning bir necha asosiy usullari mavjud:
1. Shaxsiy buyruqlarni tan olish - alohida talaffuz va so'zni yoki iborani keyinchalik kichik sozlamadan tanib olish lug'at. Tanib olishning aniqligi ko'rsatilgan lug'at hajmi bilan cheklanadi
2. Grammatika bo'yicha tanib olish - mos keladigan iboralarni tanib olish ba'zi qoidalar. Standart XML tillari grammatikalarni aniqlash uchun ishlatiladi, tanib olish tizimi va dastur o'rtasida ma'lumotlar almashinuvi amalga oshiriladi MRCP protokoli.
3. Uzluksiz nutq oqimida kalit so'zlarni izlash - shaxsni tanib olish nutq bo'limlari. Nutq spontan yoki ma'lum narsalarga mos bo'lishi mumkin qoidalar. Og'zaki nutq to'liq matnga aylantirilmagan - bu avtomatik ravishda berilgan so'zlarni yoki iboralarni o'z ichiga olgan joylar.
4. Katta lug'atda uzluksiz nutqni tan olish - aytilganlarning hammasi, so'zma-so'z matnga aylantiriladi. Tanib olishning ishonchliligi etarlicha yuqori.
5. Nerv tizimlari yordamida nutqni aniqlash. Nervga asoslangan tarmoqlar, o'rganish va o'z-o'zini o'rganish tizimlarini yaratish mumkin, bu juda muhimdir nutqni aniqlash (va sintez) tizimlarida ulardan foydalanish uchun zaruriy shart.
a) Nutqni sonli parametrlar to'plami shaklida aks ettirish. Izolyatsiyadan keyin
nutq signalining ma'lumot beruvchi belgilari, bu belgilar shaklda ifodalanishi mumkin ba'zi bir sonli parametrlar to'plami (ya'ni, ba'zi bir sonlarda vektor shaklida)
bo'sh joy). Bundan tashqari, nutq ibtidoiylarini tan olish vazifasi ularga kamayadi o'qitilgan asab tarmog'idan foydalangan holda tasniflar.
b) asabiy ansambllar. Uchun mos bo'lgan neyron tarmoq modeli sifatida nutqni tanib olish va o'qituvchisiz o'quvchi, siz o'zingiz tashkil etadigan kartani tanlashingiz mumkin Kohonen belgilari. Unda, kirish signallari to'plami uchun, asabiy ushbu signallarni ifodalovchi ansambllar. Ushbu algoritm qobiliyatiga ega nutqning o'zgaruvchanligi muammosini hal qilishga imkon beradigan statistik o'rtacha.
v) Genetik algoritmlar. Genetik algoritmlardan foydalanganda yangisi yaxshiroq yoki yomonroq ishlashini aniqlash uchun tanlov qoidalari yaratiladi muammoni hal qilish bilan neyron tarmoq. Bundan tashqari, o'zgartirish qoidalari aniqlangan asab tarmog'i. Uzoq vaqt davomida asab tarmog'ining arxitekturasini o'zgartirish va ularni tanlash ertami-kechmi muammoni eng yaxshi usulda hal qilishga imkon beradigan me'morchiliklar muammoning to'g'ri echimini topishingiz mumkin.
Nutqni tanib olish - bu mashina yoki dasturning og'zaki tilda so'zlarni va so'z birikmalarini aniqlash va ularni mashinada o'qiladigan formatga aylantirish qobiliyatidir. Nutq - bu tovushlarning ketma-ketligi. Ovoz, o'z navbatida, turli chastotalardagi tovush to'lqinlarining superpozitsiyasidir. To'lqin, fizikadan ma'lumki, ikkita atribut bilan tavsiflanadi - amplituda va tezlik. Ovoz signalini raqamli muhitda saqlash uchun uni bir necha oraliqlarga bo'lish va ularning har biri uchun ma'lum bir "o'rtacha" qiymatni olish kerak. Shunday qilib, mexanik tebranishlar zamonaviy kompyuterlarda ishlov berish uchun mos bo'lgan raqamlar to'plamiga aylantiriladi. Oddiy nutqni aniqlash dasturi so'zlar va so'z birikmalarining cheklangan lug'atiga ega va shuning uchun u so'zlarni talaffuzi juda aniq bo'lsa aniqlay oladi. Keyinchalik murakkab dastur tabiiy nutqni qabul qilish qobiliyatiga ega.

Nutqni aniqlash ikki algoritm asosida ishlaydi: akustik va tilni modellashtirish. Akustik modellashtirish - bu nutqning lingvistik birliklari va audio signallari o'rtasidagi munosabatlar; tilni modellashtirish tovushlarni so'zlar ketma-ketligi bilan bir-biriga mos ravishda bir xil tovushlarni farqlashga yordam beradi. Nutqni avtomatik ravishda matnga aylantirish jarayoni ifoda sifatida ifodalanishi mumkin
Nutq mikrofondagi tovushga sezgir element tomonidan ushlanib qoladi, bu o'zgaruvchan tovush bosimini elektr signalidagi ekvivalent o'zgarishlarga, ya'ni oqim yoki voltajga aylantiradi. Keyin ushbu analog signal namuna olinadi va raqamli bitli oqimga (formatga) kvantlanadi. Keyinchalik, namuna olish sodir bo'ladi - har bir T vaqtidagi analog signal qiymatlarini olish jarayoni, bu erda har bir namuna olish vaqtidagi amplitudani berilgan bit uzunligiga ega bo'lgan diskret ikkilik songa aylantirish orqali kvantizatsiya olinadi. Ushbu ikki bosqichli jarayon ba'zan Pulse Code Modulation (PCM) deb nomlanadi. Hz dagi sekundiga namunalar (chastota) fs teskari tanlab olish davriga teng, ya'ni fs = 1 / T Namuna olish teoremasi shuni ko'rsatadiki, namuna olish darajasi signalda mavjud bo'lgan eng yuqori chastota komponentidan kamida ikki baravar ko'p bo'lishi kerak. Agar kamroq namunalar ishlatilsa, demontaj deb nomlanadigan hodisa ro'y beradi, bu erda qayta qurishda past chastotali signal paydo bo'lishi mumkin. Odatda nutq uchun namuna olish darajasi taxminan 3,3 kHz. 6-20 kHz da Nyquist chastotasidan yuqori chastotali komponentlarni olib tashlash uchun oldindan namuna olish yoki yumshatishga qarshi filtr talab qilinadi.

Nutqni aniqlash tizimlarining asosiy afzalligi - foydalanuvchiga qulaylik. Ular sensorli yoki boshqa usullardan foydalanmasdan nutq orqali ma'lumotlar yoki buyruqlarni kiritish imkonini beradi. Kamchilik - bu talaffuzdagi ba'zi farqlarni taniy olmaslik, shuningdek ingliz tilidan tashqarida aksariyat tillarni qo'llab-quvvatlamaslik va fon shovqinlarini saralashning imkoni yo'qligidir. Bunday omillar noaniqliklarga olib kelishi mumkin.
Nutqni tanib olish keng ko'lamdagi dasturlarga ega. Oddiy ovozli buyruqlar yordamida telefon qo'ng'iroqlarini boshlash, radiostantsiyalarni tanlash yoki mos keladigan smartfon yoki MP3 pleerdan musiqa tinglash mumkin. Shuningdek, nutqni tanib olish turli tillarda muloqot qilish imkoniyatini beradi.
Nutqni aniqlash tizimi harbiy maqsadlarda ham qo'llaniladi. Nutqni taniy oluvchilar harbiy samolyotlarda muvaffaqiyatli ishlaydi, jumladan: chastotalarni sozlash, avtopilot tizimini boshqarish, koordinatali chastotalarni va qurolni chiqarish parametrlarini sozlash va parvozni boshqarish. So'nggi o'n yilliklarda vertolyotlarda nutqni tanib olishning muhim dasturlari, xususan, Buyuk Britaniyadagi Aviatsiya tadqiqotlari va rivojlanish faoliyati (AVRADA) va Qirollik aviatsiya jamiyati (RAS) doirasida amalga oshirildi. Tadqiqot davomida asosiy muammo aniqlandi - shovqin bilan yuqori aniqlik aniqligiga erishish. Ushbu muammo haligacha hal qilinmagan.