Reconhecimento automático de palavras isoladas, independente de locutor, para sistemas embarcados.
| Ano de defesa: | 2012 |
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| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Campina Grande
|
| Programa de Pós-Graduação: |
PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
|
| Departamento: |
Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI
|
| País: |
Brasil
|
| Palavras-chave em Português: | |
| Área do conhecimento CNPq: | |
| Link de acesso: | https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/1349 |
Resumo: | O presente trabalho insere-se na área de Reconhecimento da Fala e nele propõe-se um sistema de reconhecimento automático de palavras isoladas independente do locutor, para sistemas embarcados dependentes de bateria que apresentam o requisito de baixo consumo. Considerando os critérios de baixo consumo e visando uma implementação em hardware, optou-se pelo uso de técnicas simples para o reconhecimento, a saber: (i) uso de coeficientes cepstrais, obtidos a partir dos coeficientes LPC, na composição do vetor de características; (ii) uso da quantização vetorial, na obtenção de padrões; e (iii) regra de decisão, baseada na distância euclidiana. O sistema proposto foi implementado em software e validado a partir de uma base de dados composta de 1.232 sentenças de treinamento e 770 sentenças de teste, proporcionando uma taxa de reconhecimento de 96,36%. Comparando-se com modelagens mais complexas, que utilizam Modelos de Markov Escondidos de Densidades Contínuas, modelo linguístico e coeficientes mel cepstrais, que proporcionam uma taxa de reconhecimento de 100%, a técnica proposta se mostra adequada, dado à pequena redução do desempenho para uma redução significativa da complexidade e, consequentemente, do consumo, em uma implementação em hardware. |
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MELCHER, Elmar Uwe Kurt.MELCHER, E. U. K.http://lattes.cnpq.br/2995510206880397ARAÚJO, Joseana Macêdo Fechine Régis de.ARAÚJO, J. M. F. R.http://lattes.cnpq.br/7179691582151907QUEIROZ, José Eustáquio Rangel de.MORAIS, Marcos Ricardo Alcântara.NASCIMENTO NETA, M. L.http://lattes.cnpq.br/1620329332847448NASCIMENTO NETA, Maria de Lourdes do.O presente trabalho insere-se na área de Reconhecimento da Fala e nele propõe-se um sistema de reconhecimento automático de palavras isoladas independente do locutor, para sistemas embarcados dependentes de bateria que apresentam o requisito de baixo consumo. Considerando os critérios de baixo consumo e visando uma implementação em hardware, optou-se pelo uso de técnicas simples para o reconhecimento, a saber: (i) uso de coeficientes cepstrais, obtidos a partir dos coeficientes LPC, na composição do vetor de características; (ii) uso da quantização vetorial, na obtenção de padrões; e (iii) regra de decisão, baseada na distância euclidiana. O sistema proposto foi implementado em software e validado a partir de uma base de dados composta de 1.232 sentenças de treinamento e 770 sentenças de teste, proporcionando uma taxa de reconhecimento de 96,36%. Comparando-se com modelagens mais complexas, que utilizam Modelos de Markov Escondidos de Densidades Contínuas, modelo linguístico e coeficientes mel cepstrais, que proporcionam uma taxa de reconhecimento de 100%, a técnica proposta se mostra adequada, dado à pequena redução do desempenho para uma redução significativa da complexidade e, consequentemente, do consumo, em uma implementação em hardware.In this dissertation, a speaker-independent speech recognition system for isolated words is presented. Here, we focus on battery-dependent embedded systems that have the requirement of lower power consumption. Considering this requirement and targeting a hardware implementation, we chose to use simpler techniques for recognition such as cepstrum coefficients obtained from LPC coefficients to compose the feature vector. It was also used quantization vectors to generate patterns and decision rule based on Euclidean distance. The proposed system was implemented in software and validated with a database composed of 1,232 training sentences and 770 testing sentences. It was achieved a recognition rate of 96.36%. Compared to more complex modeling that achieved recognition rate of 100% using continuous densities Hidden Markov Models, linguistic models and mel-frequency cepstrum coefficients (MFCC), the proposed technique is highly satisfactory. A significant reduction in complexity and, consequently, in power consumption, necessary for hardware implementation, is achieved by paying the price of only a small reduction in performance.Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-08-04T14:18:27Z No. of bitstreams: 1 MARIA DE LOURDES NASCIMENTO NETA - DISSERTAÇÃO PPGCC 2012..pdf: 18058818 bytes, checksum: f5eee2230cb37b97121ab7242ccb705e (MD5)Made available in DSpace on 2018-08-04T14:18:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARIA DE LOURDES NASCIMENTO NETA - DISSERTAÇÃO PPGCC 2012..pdf: 18058818 bytes, checksum: f5eee2230cb37b97121ab7242ccb705e (MD5) Previous issue date: 2012-05-16CNPqUniversidade Federal de Campina GrandePÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃOUFCGBrasilCentro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEICiência da Computação.Reconhecimento Automático da FalaPalavras Isoladas - Reconhecimento AutomáticoProcessamento de Sinais de VozReconhecimento da FalaVoz e TecnologiaSistemas EmbarcadosUso de Coeficientes CepstraisQuantização VetorialRegra de Decisão - Distância EuclidianaAutomatic Speech RecognitionProcessing of Voice SignalsUse of Ceptral CoefficientsIsolated Word Speech RecognitionBaixo Consumo Energético - Sistema de VozReconhecimento automático de palavras isoladas, independente de locutor, para sistemas embarcados.Automatic recognition of isolated words, independent of lucutor, for embedded systems.2012-05-162018-08-04T14:18:27Z2018-08-042018-08-04T14:18:27Zhttps://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/1349NASCIMENTO NETA, Maria de Lourdes do. Reconhecimento automático de palavras isoladas, independente de locutor, para sistemas embarcados. 2012. 105 f. (Dissertação de Mestrado em Ciência da Computação) Programa de Pós-graduação em Ciência da Computação, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande - Paraiba - Brasil, 2012. Disponível em: https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/1349info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCGTEXTMARIA DE LOURDES NASCIMENTO NETA - DISSERTAÇÃO PPGCC 2012.pdf.txtMARIA DE LOURDES NASCIMENTO NETA - DISSERTAÇÃO PPGCC 2012.pdf.txttext/plain183577https://dspace.sti.ufcg.edu.br/bitstream/riufcg/1349/4/MARIA+DE+LOURDES+NASCIMENTO+NETA+-+DISSERTA%C3%87%C3%83O+PPGCC+2012.pdf.txt020f59ac13fcbda005208c1d720b9f52MD54ORIGINALMARIA DE LOURDES NASCIMENTO NETA - DISSERTAÇÃO PPGCC 2012.pdfMARIA DE LOURDES NASCIMENTO NETA - DISSERTAÇÃO PPGCC 2012.pdfapplication/pdf18774652https://dspace.sti.ufcg.edu.br/bitstream/riufcg/1349/3/MARIA+DE+LOURDES+NASCIMENTO+NETA+-+DISSERTA%C3%87%C3%83O+PPGCC+2012.pdf87209fc20e364eb522750393a0d39c6fMD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://dspace.sti.ufcg.edu.br/bitstream/riufcg/1349/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52riufcg/13492025-07-24 03:18:35.948oai:dspace.sti.ufcg.edu.br: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512025-07-24T06:18:35Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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