Разработка и исследование системы автоматического распознавания цифр йеменского диалекта арабской речи с использованием нейронных сетей
https://doi.org/10.31854/1813-324X-2023-9-5-35-42
Аннотация
В статье описаны результаты исследований по разработке и тестированию системы автоматического распознавания речи (САРР) на арабских цифрах с помощью искусственных нейронных сетей. Для проведения исследований использовались звукозаписи (речевые сигналы) арабского йеменского диалекта, записанные в Республике Йемен. САРР представляет собой изолированную систему распознавания целых слов, она реализована в двух режимах: «дикторозависимая система» (дикторы при обучении и тестировании системы используются одни и те же) и «дикторонезависимая система» (дикторы, используемые для обучения системы, отличаются от тех, которые применяются для ее тестирования). В процессе распознавания речевой сигнал очищается от шумов с помощью фильтров, далее сигнал предварительно локализуется, обрабатывается и анализируется окном Хэмминга (применяется алгоритм временного выравнивания для компенсации различий в произношении). Информативные признаки извлекаются из речевого сигнала с использованием мел-частотных кепстральных коэффициентов. Разработанная САРР обеспечивает высокую точность распознавания арабских цифр йеменского диалекта – 96,2 % (для дикторозависимой системы) и 98,8 % (для дикторонезависимой системы).
Об авторах
Н.Х.А. РаданРоссия
аспирант кафедры информационных систем Тверского государственного технического университета
К. В. Сидоров
Россия
кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры автоматизации технологических процессов Тверского государственного технического университета
Список литературы
1. Al-Zabibi M. An acoustic-phonetic approach in automatic Arabic speech recognition. Loughborough University. Doctoral Thesis. 1990. URL: https://hdl.handle.net/2134/6949 (Accessed 02.10.2023)
2. Alkhouli M. Alaswaat Alaghawaiyah // Daar Alfalah, Jordan. 1990 (in Arabic)
3. Deller J., Hansen J., Proakis J. Discrete-Time Processing of Speech Signal. 1993. DOI:10.1109/9780470544402
4. Elshafei M. Toward an Arabic Text-to-Speech System // The Arabian Journal for Scince and Engineering. 1991. Vol. 16. Iss. 4B. PP. 565‒583.
5. Hagos E. Implementation of an Isolated Word Recognition System. M.Sc. Thesis. King Fahd University of Petroleum & Minerals Dhahran, Saudi Arabia. 1985.
6. Abdulla W.H., Abdul-Karim M.A.H. Real-time spoken Arabic digit recognizer // International Journal of Electronics. 1985. Vol. 59. Iss. 5. PP. 645–648. DOI:10.1080/00207218508920741
7. Alotaibi Y.A. Investigating spoken Arabic digits in speech recognition setting. Information Sciences. 2005. Vol. 173. Iss. 1-3. PP. 115–139. DOI:10.1016/j.ins.2004.07.008
8. Alotaibi Y.A. High performance Arabic digits recognizer using neural networks // Proceedings of the International Joint Conference on Neural Networks (Portland, USA, 20‒24 July 2003). IEEE, 2003. DOI:10.1109/ijcnn.2003.1223444
9. Alotaibi Y.A. Analyzing Arabic digit recognizer errors using spectrograms // Proceedings 7th International Conference on Signal Processing (ICSP, Beijing, China, 31 August 2004 ‒ 04 September 2004). IEEE, 2004. DOI:10.1109/icosp.2004.1452746
10. Hassine M., Boussaid L., Massaoud H. Tunisian Dialect Recognition Based on Hybrid Techniques // International Arab Journal of Information Technology. 2018. Vol. 15. No. 1. PP. 58–65.
11. Аль-Дайбани А.М.С. Исследование методов и разработка алгоритмов обработки сигналов для систем автоматического распознавания телефонной речи в республике Йемен. Дис. … канд. техн. наук. Владимир: Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых, 2019. 150 с.
12. Радан Н.Х. Системы автоматического распознавания арабской речи и йеменского диалекта // Научно-аналитический журнал «Вестник Санкт-Петербургского университета государственной противопожарной службы МЧС России». 2023. № 2. С. 194–212.
Рецензия
Для цитирования:
Радан Н., Сидоров К.В. Разработка и исследование системы автоматического распознавания цифр йеменского диалекта арабской речи с использованием нейронных сетей. Труды учебных заведений связи. 2023;9(5):35-42. https://doi.org/10.31854/1813-324X-2023-9-5-35-42
For citation:
Radan N., Sidorov K. Development and Research of a System for Automatic Recognition of the Digits Yemeni Dialect of Arabic Speech Using Neural Networks. Proceedings of Telecommunication Universities. 2023;9(5):35-42. (In Russ.) https://doi.org/10.31854/1813-324X-2023-9-5-35-42