專利名稱：基于模糊理論與專家系統(tǒng)的高效語(yǔ)音指令識(shí)別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明設(shè)計(jì)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)計(jì)包括人機(jī)交互技術(shù)和人工智能技術(shù)的語(yǔ) 音識(shí)別技術(shù)。
背景技術(shù)：
目前的語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)目前主流的語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)是基于統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別的基本理論。一個(gè)完整的語(yǔ)音識(shí)別 系統(tǒng)可大致分為三部分·語(yǔ)音特征提取其目的是從語(yǔ)音波形中提取出隨時(shí)間變化的語(yǔ)音特征序列。 聲學(xué)模型與模式匹配(識(shí)別算法)聲學(xué)模型通常將獲取的語(yǔ)音特征通過學(xué)習(xí)算 法產(chǎn)生。在識(shí)別時(shí)將輸入的語(yǔ)音特征同聲學(xué)模型(模式)進(jìn)行匹配與比較，得到最佳的識(shí) 別結(jié)果。·語(yǔ)言模型與語(yǔ)言處理語(yǔ)言模型包括由識(shí)別語(yǔ)音命令構(gòu)成的語(yǔ)法網(wǎng)絡(luò)或由統(tǒng)計(jì) 方法構(gòu)成的語(yǔ)言模型，語(yǔ)言處理可以進(jìn)行語(yǔ)法、語(yǔ)義分析。對(duì)小詞表語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)，往往不 需要語(yǔ)言處理部分。聲學(xué)模型是識(shí)別系統(tǒng)的底層模型，并且是語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)中最關(guān)鍵的一部分。聲學(xué) 模型是提供一種有效的方法計(jì)算語(yǔ)音的特征矢量序列和每個(gè)發(fā)音模板之間的距離。聲學(xué)模 型的設(shè)計(jì)和語(yǔ)言發(fā)音特點(diǎn)密切相關(guān)。聲學(xué)模型單元大小(字發(fā)音模型、半音節(jié)模型或音素 模型)對(duì)語(yǔ)音訓(xùn)練數(shù)據(jù)量大小、系統(tǒng)識(shí)別率，以及靈活性有較大的影響。必須根據(jù)不同語(yǔ)言 的特點(diǎn)、識(shí)別系統(tǒng)詞匯量的大小決定識(shí)別單元的大小。語(yǔ)言模型對(duì)中、大詞匯量的語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)特別重要。當(dāng)分類發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)可以根據(jù) 語(yǔ)言學(xué)模型、語(yǔ)法結(jié)構(gòu)、語(yǔ)義學(xué)進(jìn)行判斷糾正，特別是一些同音字則必須通過上下文結(jié)構(gòu)才 能確定詞義。語(yǔ)言學(xué)理論包括語(yǔ)義結(jié)構(gòu)、語(yǔ)法規(guī)則、語(yǔ)言的數(shù)學(xué)描述模型等有關(guān)方面。目前 比較成功的語(yǔ)言模型通常是采用統(tǒng)計(jì)語(yǔ)法的語(yǔ)言模型與基于規(guī)則語(yǔ)法結(jié)構(gòu)命令語(yǔ)言模型。 語(yǔ)法結(jié)構(gòu)可以限定不同詞之間的相互連接關(guān)系，減少了識(shí)別系統(tǒng)的搜索空間，這有利于提 高系統(tǒng)的識(shí)別。語(yǔ)音識(shí)別過程實(shí)際上是一種認(rèn)識(shí)過程。就像人們聽語(yǔ)音時(shí)，并不把語(yǔ)音和語(yǔ)言的 語(yǔ)法結(jié)構(gòu)、語(yǔ)義結(jié)構(gòu)分開來，因?yàn)楫?dāng)語(yǔ)音發(fā)音模糊時(shí)人們可以用這些知識(shí)來指導(dǎo)對(duì)語(yǔ)言的 理解過程，但是對(duì)計(jì)算機(jī)來說，識(shí)別系統(tǒng)也要利用這些方面的知識(shí)，只是如何有效地描述這 些語(yǔ)法和語(yǔ)義還有困難(1)小詞匯量語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)，通?？梢暂^準(zhǔn)確地識(shí)別幾十個(gè)詞。(2)中等詞匯量的語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)，通常可以較準(zhǔn)確地識(shí)別幾百個(gè)詞。(3)大詞匯量語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)，通常要識(shí)別幾千個(gè)詞。不同規(guī)模的語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)也影響了語(yǔ)音識(shí)別的困難程度。語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)發(fā)展到今天，中小詞匯量非特定人語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別精度基本可以 達(dá)到98%，但對(duì)于大詞匯量的語(yǔ)音識(shí)別精度只能達(dá)到60% — 80%。
飛行模擬器中模擬編隊(duì)飛行需要使用的語(yǔ)音模擬技術(shù)編隊(duì)飛行多數(shù)情況下是雙機(jī)、三機(jī)、四機(jī)，來協(xié)同完成一個(gè)任務(wù)，并且各機(jī)與指揮 員保持密切聯(lián)系，而在利用飛行模擬器進(jìn)行仿真訓(xùn)練時(shí)，不可能一次配備這么多的仿真系 統(tǒng)，而是用計(jì)算機(jī)產(chǎn)生一部分虛擬飛機(jī)。在這種情況下，指揮和協(xié)同就需要向它發(fā)出命令或 指示，而虛擬的飛機(jī)必須能識(shí)別這些語(yǔ)音指令，這就需要高效的語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)。語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)是讓機(jī)器通過識(shí)別和理解過程把語(yǔ)音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的文本或命 令的高技術(shù)，它是一門交叉性學(xué)科。從七十年代起就有許多人致力于語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的研究， 經(jīng)過三十余年的發(fā)展，取得了很大發(fā)展，被當(dāng)今科學(xué)界認(rèn)為是2000年至2010年間信息技 術(shù)領(lǐng)域十大重要的科技發(fā)展技術(shù)之一，語(yǔ)音識(shí)別正逐步成為信息技術(shù)中人機(jī)接口的關(guān)鍵技 術(shù)。語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)與語(yǔ)音合成技術(shù)的結(jié)合使人們能夠甩掉鍵盤，通過語(yǔ)音命令進(jìn)行操作系 統(tǒng)。語(yǔ)音技術(shù)的應(yīng)用目前已經(jīng)成為一個(gè)具有競(jìng)爭(zhēng)性的新興高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。在飛行仿真環(huán)境設(shè)計(jì)中，系統(tǒng)對(duì)語(yǔ)音指令識(shí)別正確率的高低直接影響飛行訓(xùn)練的 效果。另外，由于飛行訓(xùn)練的危險(xiǎn)性極高，更加要求對(duì)指令的理解準(zhǔn)確無(wú)誤，否則稍有失誤， 后果就不堪設(shè)想。因此，在模擬仿真飛行訓(xùn)練中如何提高語(yǔ)音指令識(shí)別率是研究的重點(diǎn)與 難點(diǎn)之一。但是，當(dāng)前飛行仿真系統(tǒng)中指令語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)還不成熟，盡管目前計(jì)算機(jī)技術(shù)在 不斷發(fā)展，語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)也非常多，但由于人類語(yǔ)言的復(fù)雜性(各地方言、男女聲音、環(huán)境 燥聲等)，語(yǔ)音識(shí)別率還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到滿足飛行仿真需要的指令識(shí)別率要求。通常情況下，飛行指揮口令詞庫(kù)十分龐大，基本的指揮術(shù)語(yǔ)就有1000余條，屬于 大詞匯量的語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)，另外由于飛行指揮口令的自身特點(diǎn)，又使其具有以下三個(gè)方面 的問題，更增加了語(yǔ)音識(shí)別的難度。(1) 口音的問題。因?yàn)榈赜虻牟町?，同樣一句話，南北方的調(diào)度指揮人員發(fā)音就有 很大差異，給語(yǔ)音識(shí)別帶來了一定的困難；(2) 口令的多種表達(dá)問題。針對(duì)一條指令，指揮員可以有多種表達(dá)方式，如詢問高 度就有“高度”、“你的高度”、“現(xiàn)在高度”、“現(xiàn)在高度位置”等多種說法，這就使指揮術(shù)語(yǔ)的 詞庫(kù)成倍增加，詞庫(kù)的增大將會(huì)降低語(yǔ)音識(shí)別精度；(3) 口令的相似性問題。就是指揮口令的語(yǔ)音相似度很高。例如“壓點(diǎn)左坡度” 與“壓點(diǎn)右坡度”、“上升角不要大”、與“上升角不要小”等，它們之間的差異不超過20%，這 都給語(yǔ)音識(shí)別帶來了相當(dāng)大的困難。因此，如何根據(jù)飛行指揮口令特點(diǎn)及其詞匯量的大小，涉及出高效的系統(tǒng)語(yǔ)音識(shí) 別技術(shù)是飛行仿真訓(xùn)練必須解決的重要問題。我們?cè)谘芯颗c反復(fù)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出了基于 模糊理論與專家系統(tǒng)的高效語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)，使系統(tǒng)能更準(zhǔn)確、更快地理解語(yǔ)音指揮指令，滿 足飛行仿真對(duì)語(yǔ)音指令識(shí)別的要求，提高仿真飛行訓(xùn)練的效果。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中飛行模擬器中模擬編隊(duì)飛行需要使用的語(yǔ)音模擬技術(shù)中存 在的不足。本發(fā)明提供一種基于模糊理論與專家系統(tǒng)的高效語(yǔ)音指令識(shí)別方法，該方法包 括以下主要步驟A建立飛行知識(shí)庫(kù)和指令庫(kù)；
B對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行模糊識(shí)別；C使用語(yǔ)音識(shí)別專家系統(tǒng)并利用步驟A中所述的飛行知識(shí)庫(kù)和指令庫(kù)對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行 推理判斷，得出指令。進(jìn)一步，所述飛行知識(shí)庫(kù)是飛行作戰(zhàn)科目并根據(jù)指揮員常用的語(yǔ)音命令將飛行作 戰(zhàn)指揮分若干種勢(shì)態(tài)，并將各種勢(shì)態(tài)的不同規(guī)則全部收入到所述飛行知識(shí)庫(kù)中，并采用生 產(chǎn)式規(guī)則建立的飛行知識(shí)庫(kù)編碼；所述指令庫(kù)是指飛行作戰(zhàn)指揮中能夠涉及到的各種態(tài)勢(shì) 所對(duì)應(yīng)的所有指令的集合。進(jìn)一步，對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行模糊識(shí)別是以非線性分段取樣法為基礎(chǔ)；將語(yǔ)音樣板非線性 分割成32段，錄入特征庫(kù)；識(shí)別時(shí)，將指令以同樣的方法逐段與特征庫(kù)中的樣板比較，選出 總體特征最接近的十個(gè)樣板口令。進(jìn)一步，所述使用語(yǔ)音識(shí)別專家系統(tǒng)語(yǔ)音識(shí)別專家系統(tǒng)包括所述飛行知識(shí)庫(kù)、推 理機(jī)和所述飛行指令庫(kù)。進(jìn)一步，所述推理機(jī)根據(jù)指揮員發(fā)出的口令、語(yǔ)音樣板和飛機(jī)當(dāng)前的態(tài)勢(shì)，以所述 飛行知識(shí)庫(kù)為基礎(chǔ)推理出飛行指令，指揮飛機(jī)下一步的動(dòng)作。進(jìn)一步，所述規(guī)則為產(chǎn)生式規(guī)則。進(jìn)一步，所述產(chǎn)生式規(guī)則具有兩部分條件部分和結(jié)論部分。發(fā)明效果實(shí)踐證明，運(yùn)用模糊識(shí)別技術(shù)與專家系統(tǒng)相結(jié)合的方法，可以提高目前的語(yǔ)音識(shí) 別率。通過模糊識(shí)別將識(shí)別出與訓(xùn)練樣板最接近的十個(gè)口令，而這十個(gè)口令100%地包含了 指揮員的指揮口令。再通過專家系統(tǒng)的推理判斷，從最接近的樣板開始，逐一判斷，排除那 些不合理的口令，找出最切合實(shí)際的正確口令，使語(yǔ)音識(shí)別率達(dá)到99%以上，并且可以達(dá)到 系統(tǒng)地實(shí)時(shí)性，滿足了飛行仿真訓(xùn)練的要求，取得了良好的訓(xùn)練效果。本發(fā)明中所涉及的術(shù)語(yǔ)態(tài)勢(shì)這里的勢(shì)態(tài)主要是指仿真訓(xùn)練系統(tǒng)中飛機(jī)的飛行狀態(tài)，比如在指揮過程中 將飛機(jī)的態(tài)勢(shì)主要分為起飛、著陸、編隊(duì)等狀態(tài)。規(guī)則就是對(duì)飛機(jī)在運(yùn)動(dòng)過程中根據(jù)指令能夠采取的動(dòng)作或相應(yīng)的狀態(tài)變化的規(guī) 定，它必須按照該規(guī)定改變自身狀態(tài)。生產(chǎn)式規(guī)則上述的規(guī)則是對(duì)飛機(jī)所有狀態(tài)的限定，規(guī)則是知識(shí)庫(kù)，是相對(duì)靜止 的。而生產(chǎn)式規(guī)則是根據(jù)飛機(jī)的態(tài)勢(shì)確定出的規(guī)則范圍，它是動(dòng)態(tài)可變的，但它是規(guī)則的子集。推理機(jī)它是系統(tǒng)依據(jù)當(dāng)前狀態(tài)情況，判斷和確定語(yǔ)音指令規(guī)則的方法，在本發(fā)明 中，主要應(yīng)用了模糊識(shí)別與專家系統(tǒng)技術(shù)構(gòu)建了飛行仿真語(yǔ)音指令識(shí)別的判斷方法。動(dòng)態(tài)識(shí)別庫(kù)是系統(tǒng)根據(jù)飛行態(tài)勢(shì)動(dòng)態(tài)確定的語(yǔ)音指令識(shí)別范圍，它是飛行指令 庫(kù)的子集。飛行計(jì)劃庫(kù)是飛機(jī)所能執(zhí)行各種任務(wù)的集合。特殊情況庫(kù)是飛機(jī)在飛行過程中可能出現(xiàn)意外或發(fā)生故障情況的集合。如，起落 架不能正常收起。語(yǔ)音應(yīng)答庫(kù)每當(dāng)系統(tǒng)接收到一條指令，就會(huì)以語(yǔ)音的方式反饋給指揮員相應(yīng)的 信息，以使指揮員進(jìn)一步確認(rèn)系統(tǒng)對(duì)于指令的識(shí)別與理解是否正確。將所有應(yīng)答集合在一起就構(gòu)成了語(yǔ)音應(yīng)答庫(kù)。


圖1指揮語(yǔ)音識(shí)別原理框圖；圖2飛行知識(shí)庫(kù)框圖；圖3語(yǔ)音識(shí)別專家系統(tǒng)框圖；圖4語(yǔ)音指令識(shí)別基本流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明在語(yǔ)音指揮仿真系統(tǒng)應(yīng)用中，設(shè)計(jì)了一種采用模糊識(shí)別技術(shù)與專家系統(tǒng)相 結(jié)合的語(yǔ)音指揮方案。如圖1所示，它主要由對(duì)所有數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行管理的控制程序、模糊識(shí) 別、專家系統(tǒng)、系統(tǒng)通信和系統(tǒng)輸出幾個(gè)部分構(gòu)成。當(dāng)啟動(dòng)語(yǔ)音指揮仿真系統(tǒng)時(shí)，管理程序 根據(jù)仿真的初始條件比如在何時(shí)、何地進(jìn)行什么樣科目的訓(xùn)練，可以對(duì)飛行規(guī)則庫(kù)、飛行 指令庫(kù)、語(yǔ)音樣板庫(kù)、飛行計(jì)劃庫(kù)、特殊情況庫(kù)和語(yǔ)音應(yīng)答庫(kù)進(jìn)行初始化，這在某種程度上 就是根據(jù)實(shí)際情況限定和縮小了對(duì)指令庫(kù)查找的范圍；此時(shí)，若系統(tǒng)接收到指揮口令后，系 統(tǒng)在應(yīng)用模糊識(shí)別技術(shù)產(chǎn)生與指揮員口令最接近的十個(gè)樣板；然后再由專家系統(tǒng)對(duì)識(shí)別出 的指揮口令集進(jìn)行推理、判斷、驗(yàn)證，確定出正確有效的一個(gè)指揮口令；當(dāng)指揮口令確定后， 系統(tǒng)首先，要調(diào)用語(yǔ)音應(yīng)答庫(kù)進(jìn)行語(yǔ)音合成進(jìn)行語(yǔ)音輸出，然后，通過系統(tǒng)通信改變當(dāng)前飛 機(jī)的飛行狀態(tài)，并將其當(dāng)前的飛行參數(shù)存入飛機(jī)動(dòng)態(tài)識(shí)別庫(kù)中，作為新的推理知識(shí)為模糊 識(shí)別提供前提限定條件。進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的語(yǔ)音識(shí)別精度。本發(fā)明具體通過下列步驟實(shí)現(xiàn)(一 )建立飛行知識(shí)庫(kù)和指令庫(kù)因?yàn)樵诰庩?duì)飛行中每種態(tài)勢(shì)對(duì)應(yīng)的指令和接收指令后的動(dòng)作都有所不同，為使知 識(shí)庫(kù)結(jié)構(gòu)清晰，按照飛行作戰(zhàn)科目并根據(jù)指揮常用的語(yǔ)音命令，并將飛行作戰(zhàn)指揮中分為 起飛、著陸、編隊(duì)等態(tài)勢(shì)。例如，圖2中所示飛機(jī)處于起飛過程中，則首先將飛機(jī)可能到達(dá) 的位置進(jìn)行區(qū)域劃分，如停機(jī)坪、起飛線、跑道、一邊、二邊、三邊、四邊、五邊以及各個(gè)空域 的全部規(guī)則均收集在飛行知識(shí)庫(kù)內(nèi)。并采用常用的產(chǎn)生式規(guī)則，建立飛行知識(shí)庫(kù)的編碼，每 條產(chǎn)生式規(guī)則都有兩部分即條件規(guī)則部分和結(jié)論規(guī)則部分。指令庫(kù)是指飛行作戰(zhàn)指揮中能夠涉及到的各種態(tài)勢(shì)所對(duì)應(yīng)的所有指令的集合。例如，有以下幾條控制飛行的規(guī)則Rl 如果滑跑偏離跑道中心線，指揮員命令“注意修正方向”，則產(chǎn)生修正方向的操 作碼。R2:如果起飛上升角偏大，指揮員命令“姿勢(shì)不要大”，則產(chǎn)生減小上升角的操作碼。R3 如果起飛后與前機(jī)距離近，指揮員下達(dá)了“一轉(zhuǎn)彎不要早”，則產(chǎn)生延遲進(jìn)入一 轉(zhuǎn)彎的操作碼。R4:如果在三邊上與前機(jī)距離近，指揮員命令“調(diào)整距離”，則產(chǎn)生做蛇形飛行來調(diào) 整距離的操作碼。R5:如果五邊下滑軌跡高，指揮員下達(dá)了“高度高”的命令，則產(chǎn)生增大下滑角的操5/5頁(yè)作碼。R6:如果下滑速度大，指揮員下達(dá)口令“速度大”，則產(chǎn)生收油門減速的操作碼。還有許多規(guī)則，在此不一一列舉。( 二 )對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行模糊識(shí)別本發(fā)明所公開的應(yīng)用在飛行仿真系統(tǒng)中的語(yǔ)音模糊識(shí)別技術(shù)，是以非線性分段取 樣法為基礎(chǔ)。在讀音訓(xùn)練時(shí)，將語(yǔ)音樣板非線性分割成32段，錄入特征庫(kù)；識(shí)別時(shí)，將指揮 員口令以同樣的方法逐段與特征庫(kù)中的語(yǔ)音樣板比較，選出總體特征最接近的十個(gè)樣板口 令。采用這一技術(shù)提高了指揮員發(fā)音的自由度，降低了發(fā)音的長(zhǎng)短、強(qiáng)弱和音調(diào)的高低對(duì)系 統(tǒng)識(shí)別精度的影響，模糊識(shí)別出的十個(gè)樣板，可100%包含了輸入的指揮員口令。(三)使用語(yǔ)音識(shí)別專家系統(tǒng)對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行推理判斷語(yǔ)音識(shí)別專家系統(tǒng)由飛行知識(shí)庫(kù)、推理機(jī)和飛行指令庫(kù)等構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)框見圖3 所示。首先根據(jù)飛行作戰(zhàn)的知識(shí)構(gòu)建飛行知識(shí)庫(kù)、飛行指令庫(kù)和推理機(jī)，然后工作時(shí)，推理 機(jī)根據(jù)指揮員發(fā)出的口令、語(yǔ)音樣板和飛機(jī)當(dāng)前的態(tài)勢(shì)，以飛行知識(shí)庫(kù)為基礎(chǔ)推理出飛行 指令，指揮飛機(jī)進(jìn)行下一步的動(dòng)作。語(yǔ)音識(shí)別基本流程實(shí)例圖4為高效語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)基本流程圖，該圖通過一個(gè)例子來說明本發(fā)明中語(yǔ)音識(shí) 別方法的基本流程。例如指揮員喊出“701可以滑出”，則在指揮員喊出“701可以滑出”時(shí)，就要產(chǎn)生出兩個(gè)命令字，一個(gè)是第幾架飛機(jī)， 一個(gè)是去做什么，其語(yǔ)音識(shí)別的基本流程為步驟A 確定飛機(jī)號(hào)，飛行中一般每批放飛架次在4至5架，只把這幾架飛機(jī)的編 號(hào)裝入動(dòng)態(tài)識(shí)別庫(kù)中，指揮員只對(duì)這幾架飛機(jī)進(jìn)行指揮，從而飛機(jī)編號(hào)的識(shí)別率達(dá)到99% 以上；步驟B:從信息接口接收到的該飛機(jī)的態(tài)勢(shì)參數(shù)，查詢出它所在的區(qū)域；例如1 區(qū)。并將飛行計(jì)劃庫(kù)中處于1區(qū)的指令代碼調(diào)出，存入動(dòng)態(tài)識(shí)別庫(kù)中；而后將飛機(jī)在1區(qū)內(nèi) (例如1區(qū)是停機(jī)坪)上可能發(fā)生的狀態(tài)變化從飛行知識(shí)庫(kù)調(diào)出形成1區(qū)飛行知識(shí)庫(kù)；實(shí) 際上就是將近二千條的飛機(jī)飛行指令庫(kù)，縮小為幾十條的一個(gè)飛行指令識(shí)別庫(kù)，大大縮小 了識(shí)別范圍；步驟C 從這幾十條的范圍內(nèi)，識(shí)別出與指揮語(yǔ)音指令最接近的十個(gè)樣板，可能包 括如開車、可以滑出、可以進(jìn)跑道等一些命令；步驟D 通過飛機(jī)的應(yīng)答，根據(jù)飛行應(yīng)答庫(kù)中的應(yīng)答指令模板，進(jìn)一步判斷該飛機(jī) 是否已報(bào)告準(zhǔn)備好、是否已經(jīng)開車完畢，若尚未滑出，則“可以滑出”命令成立，確認(rèn)飛機(jī)指 令識(shí)別庫(kù)中的滑出命令是有效的。步驟E 如果該飛機(jī)已報(bào)告準(zhǔn)備好而未開車，則推理結(jié)果為“701開車”命令有效。
權(quán)利要求
1.一種基于模糊理論與專家系統(tǒng)的高效語(yǔ)音指令識(shí)別方法，其特征為，該方法包括以 下主要步驟A建立飛行知識(shí)庫(kù)和指令庫(kù)；B對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行模糊識(shí)別；C使用語(yǔ)音識(shí)別專家系統(tǒng)并利用步驟A中所述的飛行知識(shí)庫(kù)和指令庫(kù)對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行推理 判斷，得出指令。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述語(yǔ)音指令識(shí)別方法，其特征為，所述飛行知識(shí)庫(kù)是飛行作戰(zhàn) 科目并根據(jù)指揮員常用的語(yǔ)音命令將飛行作戰(zhàn)指揮分若干種勢(shì)態(tài)，并將各種勢(shì)態(tài)的不同規(guī) 則全部收入到所述飛行知識(shí)庫(kù)中，并采用生產(chǎn)式規(guī)則建立的飛行知識(shí)庫(kù)編碼；所述指令庫(kù) 是指飛行作戰(zhàn)指揮中能夠涉及到的各種態(tài)勢(shì)所對(duì)應(yīng)的所有指令的集合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述語(yǔ)音指令識(shí)別方法，其特征為，對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行模糊識(shí)別是以非 線性分段取樣法為基礎(chǔ)；將語(yǔ)音樣板非線性分割成32段，錄入特征庫(kù)；識(shí)別時(shí)，將指令以同 樣的方法逐段與特征庫(kù)中的樣板比較，選出總體特征最接近的十個(gè)樣板口令。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述語(yǔ)音指令識(shí)別方法，其特征為，所述使用語(yǔ)音識(shí)別專家系統(tǒng) 語(yǔ)音識(shí)別專家系統(tǒng)包括所述飛行知識(shí)庫(kù)、推理機(jī)和所述飛行指令庫(kù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4中所述語(yǔ)音指令識(shí)別方法，其特征為，所述推理機(jī)根據(jù)指揮員發(fā)出 的口令、語(yǔ)音樣板和飛機(jī)當(dāng)前的態(tài)勢(shì)，以所述飛行知識(shí)庫(kù)為基礎(chǔ)推理出飛行指令，指揮飛機(jī) 下一步的動(dòng)作。
6.根據(jù)權(quán)利要求2中所述語(yǔ)音指令識(shí)別方法，其特征為，所述規(guī)則為產(chǎn)生式規(guī)則。
7.根據(jù)權(quán)利要求6中所述語(yǔ)音指令識(shí)別方法，其特征為，所述產(chǎn)生式規(guī)則具有兩部分 條件部分和結(jié)論部分。
全文摘要
一種基于模糊理論與專家系統(tǒng)的高效語(yǔ)音指令識(shí)別方法，該方法通過以下主要步驟A建立飛行知識(shí)庫(kù)和指令庫(kù)；B對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行模糊識(shí)別；C使用語(yǔ)音識(shí)別專家系統(tǒng)對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行推理判斷，得出指令。實(shí)踐證明，運(yùn)用本發(fā)明中所公開的基于模糊理論與專家系統(tǒng)的高效語(yǔ)音指令識(shí)別方法，通過模糊識(shí)別將識(shí)別出與訓(xùn)練樣板最接近的十個(gè)口令，再通過專家系統(tǒng)的推理判斷，從最接近的樣板開始，逐一判斷，排除那些不合理的口令，找出最切合實(shí)際的正確口令，使語(yǔ)音識(shí)別率達(dá)到99％以上，并且可以達(dá)到系統(tǒng)地實(shí)時(shí)性，滿足了飛行仿真訓(xùn)練的要求，取得了良好的訓(xùn)練效果。
文檔編號(hào)G10L15/22GK102063902SQ201010531790
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月4日
發(fā)明者馮曉文, 葉培華, 禹海全, 高申玉, 黃安祥 申請(qǐng)人:馮曉文, 葉培華, 禹海全, 高申玉, 黃安祥