基于概率神经网络的数字语音识别系统
项目介绍
本项目实现了一个高效的数字语音识别系统,采用概率神经网络(PNN)对0-9数字语音进行分类识别。系统包含语音信号预处理、特征提取、网络训练和识别测试四个核心模块,能够对输入的语音信号进行端点检测、MFCC特征提取,并利用PNN网络实现高精度的数字分类识别。
功能特性
- 语音预处理:支持预加重处理和端点检测,有效提取有效语音段
- 特征提取:采用梅尔频率倒谱系数(MFCC)算法提取语音特征参数
- 网络模型:基于概率神经网络(PNN)的模式分类算法,具有快速训练和高精度识别特点
- 完整流程:集成训练和识别全流程,提供模型训练、测试评估和实际识别功能
- 可视化分析:提供MFCC特征图谱、网络结构图、混淆矩阵等多种可视化输出
使用方法
训练阶段
- 准备0-9数字语音样本数据集(.wav格式)
- 配置网络参数(平滑参数σ、网络结构参数)
- 运行训练程序,生成PNN网络模型
- 查看训练准确率曲线和混淆矩阵评估模型性能
识别阶段
- 输入单声道数字语音信号(采样率8kHz/16kHz,时长1-2秒)
- 系统自动进行预处理和特征提取
- PNN网络进行分类识别
- 输出识别结果、置信度概率和响应时间
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱
- 深度学习工具箱(可选,用于对比分析)
- 内存:至少4GB RAM
- 存储空间:1GB可用空间
文件说明
main.m文件作为系统的主入口点,集成了语音信号预处理、MFCC特征提取、PNN网络训练与识别测试等核心功能模块,负责协调各组件的工作流程,实现从语音输入到数字识别结果输出的完整处理链路,并提供关键节点的可视化展示与分析功能。