基于Julius的機器人語(yǔ)音識別系統構建

(4)HMM訓練
本系統先使用HInit工具對HMM模型進(jìn)行初始化，再用HCompv工具來(lái)對模型進(jìn)行平坦初始化。HMM模型的每個(gè)狀態(tài)給定相同的平均向量和變化向量，在整個(gè)訓練集上全局計算而得。最后用HRest的多次估計迭代，估計出HMM模型參數的最佳值，經(jīng)多次迭代，將訓練得到的單個(gè)HMM模型整合到一個(gè)hmmsdef．mmf文件中。聲學(xué)模型HTK訓練流程如圖5所示。

3．2 Julius應用
3．2．1 Julius部署
在本系統中語(yǔ)音識別部分是部署在A(yíng)tom Z510上，而Atom Z510上首先需要移植linux操作系統(本系統采用的是ubuntu8．10)以上步驟在此不詳細介紹，文獻中有詳細說(shuō)明。語(yǔ)音識別的核心部分是Julius識別器，需要將Julius源碼編譯部署到Atom Z510平臺。其步驟如下：
①要確保linux系統中有以下支持庫：Zlib、flex、OSS音頻驅動(dòng)接口、ESounD和libsndfile。
②從Julius官網(wǎng)下載源代碼Julius-4．1．5。
③解壓：tar-zxjf julius-4．1．5。
④編譯：％．／configure，％make，％make install。
3．2．2 Julius配置
Julius全部采用C語(yǔ)言代碼實(shí)現，采用模塊化設計方式，而且各功能模塊可配置。在使用前需要將配置參數寫(xiě)入jconf文件，此文件作為運行參數載入系統，系統掃描參數配置并啟動(dòng)各功能塊。其中重點(diǎn)介紹以下幾個(gè)配置參數：
◆-dfa rtdog．dfa，指定語(yǔ)法文件rtdog．dfa；
◆-v rtdog．dict，指定字典文件；
◆-h rtdog．binhmm，指定HMM模型文件；
◆-lv 8000，設定音頻的閾值便于濾去噪音；
◆-rejectshort 600，設定最小的語(yǔ)音長(cháng)度；
◆-input mic，設定語(yǔ)音的輸入方式為microphone。
3．3 語(yǔ)音識別系統軟件設計
3．3．1 GUI設計
本系統為了方便測試，采用QT4的圖形庫來(lái)開(kāi)發(fā)人機界面(GUI)，同時(shí)加入了手動(dòng)控制的按鈕。其總體功能如圖6所示。通信線(xiàn)程是本系統的數據傳輸樞紐，十分重要。在QT中通過(guò)對線(xiàn)程類(lèi)QThread繼承來(lái)實(shí)現新的線(xiàn)程設計。該類(lèi)提供了創(chuàng )建一個(gè)新線(xiàn)程以及控制線(xiàn)程運行的各種方法。線(xiàn)程是通過(guò)QThread：：run()重載函數開(kāi)始執行的。在本系統中設計了1個(gè)數據通信線(xiàn)程，用它來(lái)不斷地讀取共享內存中的語(yǔ)音命令，然后將其轉化為控制命令傳給機器人控制模塊。