基于Android的智能机器人交互技术研究

发布时间：2020-07-04 01:28

【摘要】：当今,伴随着电子信息、科技的飞速发展,以智能手机为主导的智能终端设备已经逐步的普及到人们的日常生活当中。根据相关资料分析显示,2014年Android设备的生产量己经突破10亿,2015年仍将保持两位数的高速增长。显然,Android已经成为智能手机领域占有量最高的操作系统。与此同时,Android设备的快速发展也带动了与之密切相关的智能人机语音交互技术的迅速发展,基于Android的人机智能语音交互技术便成为智能机器人交互工程中的一项重要研究内容。当前,我国的智能语音交互技术发展很快,在系统集成和系统应用方面也日趋成熟,例如科大讯飞的移动TTS (Text to Speech文语转换)系统已经投入商用。本文以基于Android的智能语音交互技术为研究对象,以智能语音识别技术为研究重点,以语音合成技术为辅,旨在以应用于物联网下基于Android的智能语音交互系统为研究目的,通过研究设计实现特定语音识别的相应算法和语音合成功能,并分别搭建与其对应的实验系统平台,经反复测试,实验结果良好,可以满足嵌入式移植及智能家居环境下用户的个人需求。本文重点阐述子基于网络离线模式下、小词汇量、孤立词识别的语音识别算法以及基于Android的智能语音交互系统的搭建与实现,分析了Android架构的系统特性及嵌入式环境下语音交互模式的特点,研究了基于实际应用背景下特定的语音识别算法,对该算法模块的复杂度和实时性进行分析,分别设计了语音识别模块与语音合成播报模块,并对相应算法做了物联网环境下的适应性改进。采用网络离线模式下的语音识别算法——动态时间规划(DTW)算法,并用Java程序对算法对其进行了编写和修改,在PC机和ARM机上进行了调试,测评效果良好。语音合成：调用科大讯飞语音合成API接口,并在ARM开发板对语音合成系统进行了测试和运行,取得良好的效果。本文的创新点在于通过应用DTW算法,实现了基于网络离线模式下、小词汇量、孤立词识别的语音识别技术。并且对相关算法进行了适应性(复杂度和准确度)的分析和优化,使之适合于基于Android嵌入式环境下的应用。同时,将语音识别技术和语音合成技术相融合,并利用Android中的数据库技术等,将几大模块综合成一个完整的、综合性的智能语音交互系统。
【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN912.3;TP316

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