Строительные исследования
страница - 2
Принцип работы экспериментальной установки
Источник речевых сигналов И выдаёт на первый выход речевые сигналы по команде генератора тактовых импульсов ГТИ. Сигнал может принадлежать как первому, так и второму диктору. Два ОФ, каждый из которых настроен на своего диктора, выдаёт на выход дисперсию остатка. Первая схема сравнения СС1 решает какому из дикторов принадлежит сказанное слово на основе минимума дисперсии остатка.
Схема сравнения №2 сравнивает истинное значение номера диктора и значение, полученное схемой распознавания. В случае совпадения на выходе появляется "1", в противном случае "0".
Таким образом, счётчик Сч1 считает количество верно распознанных дикторов за всё время распознавания, а счётчик Сч2 считает общее число слов, поданных на ОФ. Делитель Д вычисляет отношение правильно распознанных дикторов к общему числу слов, иначе говоря, вычисляет оценку вероятности правильного обнаружения диктора.
Результаты экспериментальных исследований
Эксперимент имитирует задачу аутентификации на малом словаре, стандартную для систем разграничения доступа. В качестве словаря выбран набор цифр "ноль" ... "девять". Количество дикторов - 2. Объём входных слов - 500 для каждого диктора (из словаря).
Оценки спектральной плотности мощности слова "ноль", полученные авторегресионным методом, для разных дикторов при фиксированном порядке АР модели равном 40 (рисунок 4), имеют достаточное различие для их дальнейшего распознавания по методу обеляющего фильтра.
Диктор №1Диктор №2

Рисунок 4. Оценки спектральной плотности мощности
Основные результаты распознавания двух дикторов отображены в следующих таблицах:
Сч1 - счётчик верно распознанных дикторов; Сч2 - счётчик распознаваемых слов;
Д - делитель. На выходе - вероятность правильного распознавания.
Вероятность правильного распознавания диктора №1
(база №1)
Вероятность правильного распознавания диктора №2
(база №2)
Слово | Диктор №1 |
Ноль | 0.96 |
Один | 0.83 |
Два | 0.91 |
Три | 0.97 |
Четыре | 0.93 |
Пять | 0.95 |
Шесть | 0.78 |
Семь | 0.88 |
Восемь | 0.86 |
Девять | 0.93 |
Слово | Диктор №2 |
Ноль | 0.76 |
Один | 0.91 |
Два | 0.77 |
Три | 0.92 |
Четыре | 0.95 |
Пять | 0.90 |
Шесть | 0.88 |
Семь | 0.86 |
Восемь | 0.78 |
Девять | 0.79 |
Выводы
В результате исследования был реализован и исследован алгоритм распознавания дикторов на основе новых методов спектрального анализа отталкивающихся от авторегрессионной модели наблюдений и теоретико-информационного подхода.
По результатам эксперимента можно однозначно утверждать, что предложенный метод подходит для решения задачи распознавания дикторов. Показаны хорошие результаты распознавания слов из ограниченного словарного набора, что является типовой задачей аутентификации в автоматических системах.
Предложенную здесь реализацию алгоритма распознавания дикторов на основе новых методов спектрального анализа можно применять во многих областях науки и техники, в частности в системах разграничения доступа и в схемах верификации, например, при доступе к банковскому счёту через автоматические устройства.
Список литературы
1.Савченко В.В. Различение случайных сигналов в частотной области
Радиотехника и электроника, 1997, Т.42, №4, с.426-429
2.Савченко В.В. Экспериментальное исследование метода минимакса энтропии
Известия ВУЗов - Радиоэлектроника, 1991, №1
3.Марпл С. Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения М:Мир, 1990, 300с.
содержание:
[стр.Введение] [стр.1] [стр.2]
