Uploaded by Musurmon Raxmatov

Raxmatov Musurmon nutq signallari

advertisement
O’ZBЕKISTON RЕSPUBLIKASI RAQAMLI
TЕXNOLOGIYALARI VAZIRLIGI
MUHAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI TOSHKЕNT
AXBOROT TЕXNOLOGIYALARI UNIVЕRSITЕTI
SAMARQAND FILIALI
KOMPYUTER INJINIRINGI FAKULTETI
KI-21-01 guruh
1-MUSTAQIL ISHI
Bajardi:Raxmatov M.Z
Tekshirdi:Jumaboyev T.A
SAMARQAND-2023
Mavzu: Nutqni tanish tizimlarida raqamli ishlov berish bosqichlari. Tibbiyot
qurilmalaridan signallarni qabul qilish va ishlov berish.
REJA:
1.Nutq signallarining tarkibi va xususiyatlari.
2.Nutqni tanish.
3. Nutqni rejalashtirish.
Tayanch so’zlar: signal nutq, belgi, MFCC, LPCC, PLP, MSFB
Hozirgi kunda nutq signallariga raqamli ishlov berish, nutq signallari asosida
shaxsni tanib olish, nutqni matnga o’tkazish masalalari dolzarb bo’lib qolmoqda. Nutq bilan
bog‘liq tizimlar tibbiyot, ishlab chiqarish, qishloq xo’jaligi va biznesning turli sohalarida
keng qo’llanilmoqda, jumladan, klinikada shifokor tomonidan elektron kartaga kiritiladigan
tashxislar yoki telefondagi interaktiv ilovalarda nutqni avtomatik aniqlash va sintez qilish
kabi tizimlar. Nutq insonlar muloqotini qulay tabiiy shakli bo’lib, uni tanib olish- kompyuter
dasturlari yordamida so’zlar ketma-ketligiga o’tkazishdan iborat. Nutqni tanib olish - bu
nutq signalini matnli ma‘lumotlarga o‘tkazishning avtomatik jarayonidir. Teskari jarayon
esa - nutq sintezi deb ataladi. Hozirgi kunda nutq signallari belgilarini shakllantirishning
ko’plab usullari mavjud. Masalan, LPCC, PLP, MSFB, MFCC va boshqalar[2]. Quyida
shaxsni
ovozi
asosida
tanib
olishda
keng
qo‘llaniladigan
beglilar
to’plamini
shakllantirishning MFCC usuli va uni joriy etish bosqichlari ko‘rib chiqiladi
1.Nutq signallarining tarkibi va xususiyatlari
Nutq signallariga ishlov berishda eng avvalo inson nutqining shakllanish jarayonini, nutq
signallarining tarkibi va xususiyatlarini o'rganishni talab qiladi. Nutq fonemalar talaffuzi
asosida tovushlar, tovushlarning birlashishi asosida bo'g'inlar, bo'g'inlar asosida so'zlar,
so'zlar ketma-ketligi asosida gaplarning yasalishiga asoslangan. Nutq tovushlari nutq
a'zolari ishtirokida hosil bo'ladi. Bularga insonning o'pka, kekirdak, tovush paychalari,
og'iz bo'shlig'i, katta va kichik tillar, yumshoq va qattiq tanglaylar, yuqori va pastki lablar,
yuqori va pastki tishlar, burun bo'shlig'i va bo'g'iz bo'shlig'i a'zolarini misol sifatida
keltirish mumkin. Ushbu inson a'zolari nutqni to'liq talaffuz qilish uchun xizmat qiladi.
17.1-rasm.Nutq signallari belgilar toplamini shakllantirishning MFCC usuli
Nutq tovushlari nutq a'zolari ishtirokida hosil bo'ladi. Bularga insonning o'pka,
kekirdak, tovush paychalari, og'iz bo'shlig'i, katta va kichik tillar, yumshoq va qattiq
tanglaylar, yuqori va pastki lablar, yuqori va pastki tishlar, burun bo'shlig'i va bo'g'iz
bo'shlig'i a'zolarini misol sifatida keltirish mumkin. Ushbu inson a'zolari nutqni to'liq
talaffuz qilish uchun xizmat qiladi. Nutq tovushlari so'z ma'nolarini farqlash uchun xizmat
qiladi. Bu ularning asosiy vazifasidir.
Nutqning shakllanishi natijasida analog ko'rinishdagi tabiiy nutq yuzaga keladi. Nutqni
raqamli qo'rinishda ifodalash natijasida nutq signali hosil bo'ladi. Nutq signali murakkab
signal sifatida qayt etiladi. Sababi, nutq signali hosil bo'lishida inson nutq a'zolarining bir
nechtasi qatnashadi. Nutq a'zolari nutq signalining tebranishini murakkablashtiradi.
Natijada murakkab tebranishlar asosidagi murakkab nutq signali yuzaga keladi. Nutqni hosil
qiluvchi inson a'zolarining barchasini markaziy nerv sistemasi nazorat qiladi. Bu a'zolarning
qanchalik qatnashishi, tebranishi yoki shu kabi xususiyatlariga ko'ra, dasturiy mahsulot
ishlab chiqarishdagi ishlatiladigan parametrlar o'zgaradi. Inson nutqining bu
parametrlariga quyidagi parametrlar kiradi:
Nutqni darajasi- mashina yoki dasturning og'zaki tilda so'z va iboralarni aniqlab olish va
ulardan kompyuterda o'qiladigan formatga o'rnatiladi.Rudimentar nutqni dasturiy dasturlari
so'zlar iboralarning nazorati so'z birikmalariga ega bo'lib, ular faqat aniq ifodalangan bo'lsa,
ularning aniqlab olishlari mumkin. Murakkab ta'minot tabiiy nutqni qabul qilish uchun ega.
Ilovalar-Korxonada nutqni aniqlashning eng tez-tez foydalanishi qo'ng'iroqni nutqdan
matnga qo'shish, ovozli terish va ovozlichekni o'z ichiga oladi.
Siz qanday ishlaysiz-Nutqni texnik akustika va tilni modellashtirish orqali algoritmlardan
qarab. Akustik modellashtirish lingvistik nutq birliklari va audio signallari o'zining aloqani
anglatadi; tilni modellashtirish o'xshash ovozli so'zlarni ajratib ko'rsatishga yordam berish
uchun so'zlar ketma-ketligi bilan tovushlarga mos keladi. yashirin Markov modellari
tizimdagi aniqlikni qayd uchun nutqdagi vaqtinchalik naqshlarni tan olish uchun ham havo.
jobiy va tomonlari- O'z-o'zidan qulay bo'lgandek, nutqni belgilash quvvat doimiy ishlab
chiqariladi, ishlash uchun bir nechta ishlaydi
Nutqni aniqlash- mashina yoki dasturning og'zaki tilda so'z va iboralarni aniqlab olish va
ularni kompyuterda o'qiladigan formatga aylantirish qobiliyati. Rudimentar nutqni aniqlash
dasturlari so'zlar va iboralarning cheklangan so'zbirikmalariga ega bo'lib , ular faqat aniq
ifodalangan bo'lsa, ularni aniqlab olishlari mumkin. Murakkab dasturiy ta'minot tabiiy
nutqni qabul qilish qobiliyatiga ega.
2.Nutqni tanish
Nutqni tanib olish, shuningdek, nutqni avtomatik aniqlash, STT (nutqdan matnga),
kompyuter nutqini tanib olish deb nomlanadi, bu nutq signalini so'zlar ketma-ketligiga
aylantirish jarayoni. kompyuter dasturi shaklida amalga oshirilgan ba'zi algoritm.
Dastlabki olimlar tomonidan ovoz orqali boshqariladigan nogironlar aravachasi prototipi
yaratilgan edi. Ushbu nogironlar aravachasi harakatlanish bilan bog’liq muammolari bor
va ba’zi mexanik qurilmalardan foydalana ololmaydigan, masalan, joystick ular bilan
muammolari bor jismoniy cheklangan odamlar uchun ishlab chiqilgan.Shu sababli olimlar
nogironlar aravachasini boshqarishning boshqacha yo’lini ovoz orqali boshqarishni ishlab
chiqishdi.
Loyihani ishga tushirish 2003-yil sentabrda boshlandi.Ishning qanchalik yirikligi haqida
tassavurga ega bo’lish uchun,loyihaga Mexatronika va Kompyuter Ilmi yo’nalishidagi 11
ta talaba , 5 tasi birinchi qismida va 6 tasi ikkinchisiga biriktirilgan edi.Loyiha bir yilda
muvaffaqiyatli yakunlandi. Birinchi qism aravachani boshqaradigan belgilangan nazorat
moduli qurilmasi va atrofdagi ma’lumotni ,masalan, uzoq masofa, distansiyalardan ushlab
qoladigan ultratovushli sensorlarning mos tizimilari birlashmasidan tashkil topgan.
Ikkinchi qism aravani boshqarish uchun ovoz kamandalarini aniqlash va tovushni tanib
olish tizimini qurishni aniqlash maqsadida joylashtirilgan edi.
Loyihadan asosiy maqsad turli muhitlarda foydalanuvchi ovozini faxmlash va muntazam
ravishda aravani boshqarish edi.Nutq orqali tanish masalasi tabiiy va odamlar uchun oson
hisoblanadi, ammo u haliham kompyuterlar uchun qiyin masala va hozirgacha mukammal
yechimi topilmagan. Umuman olib qaraganda, Nutq tovushlar yordamida boshqariladigan
aravachaning va ultra tovushli sensor net tizimi 17.1.1 Rasmda ko’rsatilgan va
quyidagi chiziqlarda tasvirlangan:
17.2-rasm. Nogironlar aravachasining umumiy ishlash prinsipi.
Ovozni texnik dasturlari tez-tez kompyuterlarga va mobil qurilmaga o'girish , ular
uchun qulay foydalanish mumkin.Nutqni tanqid qilishning yordami talaffuzning o'zidan,
ingliz tilidan tashqaridagi ko'plab tillarni qo'llab-quvvatlamayotganligi va fon shovqinlari
bilan farqlanmasligi sababli so'zlarni yozib olish uchun ega. Bu hech qanday aniqlikka olib
kelishi mumkin.
Nutqni texnologiyaning eng ko'zga ko'ringanidan biriuning taqdim belgisini o'z ichiga oladi.
texnologiya yordamidamoddiy nazoratni
nazorat
qilishlari va tekshirish orqali
hujjatlarniishlarni mumkin. Nutqni tezlikni tezlikni aniqlashga imkon berishimumkin,
chunki dastur so'zlarni tez ishlab chiqaradi, bu quvvat odamningprotseduraga nisbatan
ancha tezroq. Diktatsion echimlar jismoniy jismoniy shaxslarberilgan, balki sog'lig' saqlash
va huquqiy kabidir transkripsiya vositalarinitalablarga tegishli bo'lgan ham qo'lga.Nutqni
texnik vositalar ham qo'shadi.
3.Nutqni rejalashtirish bosqichlari
Inson kompyuter texnologiyalari orasida o‘zaro muloqot qilishning turli usul va vositalari
mavjud. Ular orasida nutq signallari bilan olib boriladigan muloqot shakli bugungi kunda
o‘zining hususiyatlari va taqdim etadigan imkoniyatlari bilan ajralib turadi. Nutq
signallariga ishlov berish tizimlarida nutq signallarini tanib olish, so‘zlovchini tanib olish,
uning hissiyotlari, salomatligi bilan bog‘liq holatlarni aniqlab olish mumkin. nutq
signallari bilan quyidagi yo‘nalishlarda tanib olish masalalarini hal etish mumkin:
 Nutq signali matnini
 So‘zlovchini
 Nutq signali tilini
 So‘zlovchining salomatligi bilan bog‘liq holatlarni
 So‘zlovchining hissiyotlarini
Nutq signallarini tanib olish orqali boshqarish tizimlari, savollarga javob tizimlari,
nutqni matnga o‘girish tizimlarini ishlab chiqish mumkin. Bunday tizimlarda nutq signali
orqali buyruqlar berish, tanib olingan matnlar bilan tahlil ishlarini amalga oshirish
mumkin. Misol uchun nutq signallari yordamida komputer texnikasini boshqarish,
dasturlar va boshqariluvchi obyektlarga buyruqlar berish mumkin. Bunday tizimlarni
xavfsizligini ta’minlash, nutq signallarini ijro etuvchi shaxlarga ruxsatlarni berish masalasi
tanib olishdagi navbatdagi dolzarb vazifa hisoblanadi. Aynan nutq signallari yordamida
inson ovozini aniqlab olish va suxandonni tanish orqali hisoblash tizimlarini biometrik
xavfsizligini ta’minlash yaxshi samarali choralardan biri hisoblanadi. Nutq biometrik
ma’lumot turlaridan biri bo‘lib nutq signallari yordamida identifikatsiyalash hamda
verifikatsiyalash mumkin.
So‘zlovchini tanib olishda asosan ikkita yo‘nalishni o‘z ichiga oladi:
 So‘zlovchini identifikatsiylash (so‘zlovchini aniqlash)
 So‘zlovchini verifikatsiyalash (so‘zlovchini tekshirish)
So‘zlovchini identifikatsiyalash (aniqlash) - bu noma’lum suxandonning ovozini
ma’lumotlar bazasida ro‘yxatdan o‘tgan suxandonning ovozi bilan solishtirish orqali uning
shaxsini topish jarayoni.
So‘zlovchini veritifikatsiya (tekshirish) – bu suxandon o‘zini da’vo qilgan shaxs
ekanligini aniqlash jarayoni. Turli adabiyotlarda bu atamani turli ta’riflar ega atamalar
bilan tasvirlashadi: ovozni tekshirish, ovozli autentifikatsiya, so‘zlovchini tekshirish va
hakazo.
17.3-rasm. So‘zlovchini verifikatsiya qilish jarayoni asosiy tuzilishi
Ushbu tuzilmada ko‘rsatilgan uchta asosiy komponent:
 Xususiyatli aniqlash
 Suxandon modeli
 Timsollarning mosligi
Kiruvchi nutqning xususiyat vektorlarini olish uchun xususiyatlarni aniqlashni amalga
oshiriladi, so‘ngra timsollarning mosligi qismida ishlatiladigan modellarga qarab, moslik
ballari hisoblab chiqiladi. Agar ball ma’lum bir chegaradan katta bo‘lsa, natijada da’vo
qilingan so‘zlovchi tan olinadi.
17.4-rasm. Suxandonning identifikatisiyasi umumiy tuzilishi
So‘zlovchini identifikatsiya qilish tizimidagi (SIT) asosiy komponentlar so‘zlovchini
veritifikatsiya qilish tizimlari (SVT) bilan bir xil. SIT da N ta suxandon modellari parallel
ravishda baholanadi va eng ehtimoli yuqorisi xabar qilinadi va natijada qaror ma’lumotlar
bazasidagi so‘zlovchi identifikatorlaridan biri bo‘ladi yoki ma’lumotlar bazasida mavjud
emasligini ko‘rsatadi.
Bundan tashqari tanib olishda matnga bog‘liq (text-dependent) va matnga bog‘liq
bo‘lmagan (text-independent) usullari mavjud. Bu masalaning qaysi soha uchun
qo‘llanishiga qarab turib baholanadi
Nutqning eng kichik birliklari chastota spektri bo'yicha aniqlanadi. Standart nutq
shakllari berilgan so‘zda qaysi birlik ekanligini ko‘rsatadi
Nutqni qayta ishlash nutq signalining sifatini baholashdan boshlanadi. Ushbu bosqichda
shovqin va buzilish darajasi aniqlanadi. Baholash natijasi akustik moslashuv moduliga
yuboriladi, u tanib olish uchun zarur bo'lgan nutq parametrlarini hisoblash modulini
boshqaradi.Signalda nutqni o'z ichiga olgan segmentlar tanlanadi va nutq parametrlari
baholanadi. Sintaktik, semantik va pragmatik tahlil qilish uchun fonetik va prosodik
ehtimollik xususiyatlarining tanlovi mavjud. (Nutqning bo'lagi, so'z shakli va so'zlar
orasidagi statistik munosabatlar haqidagi ma'lumotlarni baholash.) Keyinchalik, nutq
parametrlari tanib olish tizimining asosiy blokiga - dekoderga yuboriladi. Bu kirish nutq
oqimini akustik va til modellarida saqlangan ma'lumotlarga moslashtiradigan va so'zlarning
eng ehtimoliy ketma-ketligini aniqlaydigan komponent bo'lib, yakuniy tan olish natijasidir.
1. Ovozli boshqaruv
2. Ovozli buyruqlar
3. Ovozli kiritish matni
4.Ovozli qidiruv
Uchun nutqni tan olish va uni tarjima qiling audio yoki videodan matngacha, brauzerlar
uchun dasturlar va kengaytmalar (plaginlar) mavjud. Biroq, nima uchun bularning barchasi,
agar onlayn xizmatlar mavjud bo'lsa? Dasturlar kompyuterga o'rnatilishi kerak, bundan
tashqari, nutqni aniqlash dasturlarining aksariyati bepul emas. Brauzerda o'rnatilgan ko'plab
plaginlar uning ishini va Internetda kezish tezligini sezilarli darajada sekinlashtiradi. Va
bugun muhokama qilinadigan xizmatlar mutlaqo bepul va o'rnatishni talab qilmaydi - siz
kirdingiz, undan foydalandingiz va ketdingiz!Ushbu maqolada biz ko'rib chiqamiz ikkita
onlayn nutqdan matnga tarjima xizmatlari. Ularning ikkalasi ham xuddi shunday printsip
bo'yicha ishlaydi: siz yozishni boshlaysiz (xizmatdan foydalanish paytida brauzerga
mikrofonga kirishiga ruxsat bering), mikrofonga gapiring (dictating) va chiqishda siz
istalgan hujjatga nusxalanadigan matnni olasiz. kompyuter.
Nutqni tanib olish uchun ba'zi tizimlar "o'qitish" ni talab qiladi ("ro'yxatdan o'tish" deb ham
nomlanadi), bu erda alohida ma'ruzachi tizimga matn yoki ajratilgan so'z birikmalarini
o'qiydi. Tizim odamning o'ziga xos ovozini tahlil qiladi va uni o'sha odamning nutqini tanib
olishni aniq
sozlash
uchun
foydalanadi,
natijada
aniqlik
oshadi.
Treningdan
foydalanmaydigan tizimlar "karnaydan mustaqil" tizimlar deb nomlanadi. Treningdan
foydalanadigan tizimlar "karnayga qaram" deb nomlanadi. Kompyuter fanlari, tilshunoslik
va kompyuter muhandisligi sohasidagi bilim va tadqiqotlarni o'z ichiga oladi.
Texnologiya nuqtai nazaridan nutqni tanib olish katta yangiliklarning bir nechta to'lqinlari
bilan uzoq tarixga ega. So'nggi paytlarda ushbu sohada chuqur o'rganish va katta
ma'lumotlarning yutuqlari katta foyda keltirdi. Ushbu yutuqlar nafaqat sohada chop etilgan
ilmiy ishlarning ko'payishi, balki eng muhimi, dunyo miqyosida sanoatning nutqni aniqlash
tizimlarini loyihalashtirish va joylashtirishda turli xil chuqur o'rganish usullarini
o'zlashtirishi bilan tasdiqlanadi.Birinchi nutqni aniqlash moslamasi 1952 yilda paydo
bo'lgan, u odam gapiradigan raqamlarni taniy oladigan edi.1962 yilda Nyu-York kompyuter
texnologiyalari yarmarkasida IBM Shoebox taqdim etildi.
Nutqni tanib olishdan foydalanish biznesning turli sohalarida tobora ommalashib bormoqda,
masalan, poliklinika shifokori darhol elektron kartaga kiritiladigan tashxislarni aniqlay
oladi. Yoki yana bir misol. Darhaqiqat, har bir kishi hayotida kamida bir marta uning ovozi
bilan yorug'likni o'chirishni yoki deraza ochishni orzu qilardi. So'nggi paytlarda nutqni
avtomatik aniqlash va nutqni sintez qilish tizimlari telefon interaktiv dasturlarida tobora
ko'proq foydalanilmoqda. Bunday holda, ovozli portal bilan aloqa tabiiyroq bo'ladi, chunki
unda tanlov nafaqat ohangli terish, balki ovozli buyruqlar yordamida ham amalga oshirilishi
mumkin. Bunday holda, tanib olish tizimlari ma'ruzachilardan mustaqil, ya'ni har qanday
odamning
ovozini
taniydi.Nutqni
aniqlash
texnologiyalarining
navbatdagi
nutq
interfeyslarini (SSI) ishlab chiqish deb hisoblash mumkin.
Nazorat savollari:
1. Nutq signallariga ishlov berish deb nima tushuniladi ?
2. Nutq signallari belgilar toplamini shakllantirishning MFCC usuli haqida ma’lumot
bering .
3. So‘zlovchini veritifikatsiya (tekshirish) haqida ma’lumot bering.
4. Nutqni tanib olish nima?
5. kompyuter nutqini tanib olish deb nimaga aytiladi va u haqida ma’lumot bering ?
Xulosa
Bugungi kunda tezkor rivojlanayotgan axborot kommunikatsiya texnologiyalarini
jamiyatning barcha sohalarida qo’llash ayniqsa real vaqt tizimlarida, raqamli
televedeniyada, videokonferensiyalarni tashkil etishda(audio video signallarni qayta
ishlash), video ko’zatuvlarni masofaga jo’natishda paydo bo’ladigan implusli pomexlarni
filtirlash juda muhim sanaladi. Masofaga uzatilayotgan barcha axborotlar signal ko’rinishda
ifodalanadi. Signallarni masofaga jo’natishda yoki qabul qilishda signallarga vaqt sohasida
dastlabki ishlov berish (filtrlash, siqish) masalalarining sonli usullarini Matlab tizimining
imkoniyatlaridan foydalangan holda qayta ishlash uzatilayotgan axborotlarning sifatini
oshirishga xizmat qiladi.
Foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati
1. O’zbekiston Respublikasi Prezidentining Axborotlashtirish sohasiga oid hujjatlari.
http://lex.uz/pages/?sort_id=3985.
2.
Oliy ta’lim me’yoriy-huquqiy hujjatlar to’plami. 1-2-tom. Toshkent, «Niso
Poligraf» ShK bosmaxonasi, 2013.3. Axborot va axborotlashtirishga oid normativhuquqiy
hujjatlar
to’plami.//To’plovchilar:
A.I.O’ralov,
D.S.Sa’dullayev. –Toshkent, “Adolat” nashriyoti, 2008. -464 b.
Internet resurslar
4. http://www.dspa.ru
5. http://www.intuit.ru
6.
http://www.ziyonet.uz
7.
http://fayllar.org
M.I.Ishbekov,
Download