语音识别技术研究让人更加方便地享受到更多的社会信息资源和现代化服务,对任何事都能够通过语音交互的方式。 我整理了浅谈语音识别技术论文,欢迎阅读!
语音识别技术概述
作者:刘钰 马艳丽 董蓓蓓
摘要:本文简要介绍了语音识别技术理论基础及分类方式,所采用的关键技术以及所面临的困难与挑战,最后讨论了语音识别技术的 发展 前景和应用。
关键词:语音识别;特征提取;模式匹配;模型训练
Abstract:This text briefly introduces the theoretical basis of the speech-identification technology,its mode of classification,the adopted key technique and the difficulties and challenges it have to face.Then,the developing prospect ion and application of the speech-identification technology are discussed in the last part.
Keywords:Speech identification;Character Pick-up;Mode matching;Model training
一、语音识别技术的理论基础
语音识别技术:是让机器通过识别和理解过程把语音信号转变为相应的文本或命令的高级技术。语音识别以语音为研究对象,它是语音信号处理的一个重要研究方向,是模式识别的一个分支,涉及到生 理学 、心理学、语言学、 计算 机 科学 以及信号处理等诸多领域,甚至还涉及到人的体态语言(如人在说话时的表情、手势等行为动作可帮助对方理解),其最终目标是实现人与机器进行 自然 语言通信。
不同的语音识别系统,虽然具体实现细节有所不同,但所采用的基本技术相似,一个典型语音识别系统主要包括特征提取技术、模式匹配准则及模型训练技术三个方面。此外,还涉及到语音识别单元的选取。
(一) 语音识别单元的选取
选择识别单元是语音识别研究的第一步。语音识别单元有单词(句)、音节和音素三种,具体选择哪一种,由具体的研究任务决定。
单词(句)单元广泛应用于中小词汇语音识别系统,但不适合大词汇系统,原因在于模型库太庞大,训练模型任务繁重,模型匹配算法复杂,难以满足实时性要求。
音节单元多见于汉语语音识别,主要因为汉语是单音节结构的语言,而 英语 是多音节,并且汉语虽然有大约1300个音节,但若不考虑声调,约有408个无调音节,数量相对较少。因此,对于中、大词汇量汉语语音识别系统来说,以音节为识别单元基本是可行的。
音素单元以前多见于英语语音识别的研究中,但目前中、大词汇量汉语语音识别系统也在越来越多地采用。原因在于汉语音节仅由声母(包括零声母有22个)和韵母(共有28个)构成,且声韵母声学特性相差很大。实际应用中常把声母依后续韵母的不同而构成细化声母,这样虽然增加了模型数目,但提高了易混淆音节的区分能力。由于协同发音的影响,音素单元不稳定,所以如何获得稳定的音素单元,还有待研究。
(二) 特征参数提取技术
语音信号中含有丰富的信息,但如何从中提取出对语音识别有用的信息呢?特征提取就是完成这项工作,它对语音信号进行分析处理,去除对语音识别无关紧要的冗余信息,获得影响语音识别的重要信息。对于非特定人语音识别来讲,希望特征参数尽可能多的反映语义信息,尽量减少说话人的个人信息(对特定人语音识别来讲,则相反)。从信息论角度讲,这是信息压缩的过程。
线性预测(LP)分析技术是目前应用广泛的特征参数提取技术,许多成功的应用系统都采用基于LP技术提取的倒谱参数。但线性预测模型是纯数学模型,没有考虑人类听觉系统对语音的处理特点。
Mel参数和基于感知线性预测(PLP)分析提取的感知线性预测倒谱,在一定程度上模拟了人耳对语音的处理特点,应用了人耳听觉感知方面的一些研究成果。实验证明,采用这种技术,语音识别系统的性能有一定提高。
也有研究者尝试把小波分析技术应用于特征提取,但目前性能难以与上述技术相比,有待进一步研究。
(三)模式匹配及模型训练技术
模型训练是指按照一定的准则,从大量已知模式中获取表征该模式本质特征的模型参数,而模式匹配则是根据一定准则,使未知模式与模型库中的某一个模型获得最佳匹配。
语音识别所应用的模式匹配和模型训练技术主要有动态时间归正技术(DTW)、隐马尔可夫模型(HMM)和人工神经元 网络 (ANN)。
DTW是较早的一种模式匹配和模型训练技术,它应用动态规划方法成功解决了语音信号特征参数序列比较时时长不等的难题,在孤立词语音识别中获得了良好性能。但因其不适合连续语音大词汇量语音识别系统,目前已被HMM模型和ANN替代。
HMM模型是语音信号时变特征的有参表示法。它由相互关联的两个随机过程共同描述信号的统计特性,其中一个是隐蔽的(不可观测的)具有有限状态的Markor链,另一个是与Markor链的每一状态相关联的观察矢量的随机过程(可观测的)。隐蔽Markor链的特征要靠可观测到的信号特征揭示。这样,语音等时变信号某一段的特征就由对应状态观察符号的随机过程描述,而信号随时间的变化由隐蔽Markor链的转移概率描述。模型参数包括HMM拓扑结构、状态转移概率及描述观察符号统计特性的一组随机函数。按照随机函数的特点,HMM模型可分为离散隐马尔可夫模型(采用离散概率密度函数,简称DHMM)和连续隐马尔可夫模型(采用连续概率密度函数,简称CHMM)以及半连续隐马尔可夫模型(SCHMM,集DHMM和CHMM特点)。一般来讲,在训练数据足够的,CHMM优于DHMM和SCHMM。HMM模型的训练和识别都已研究出有效的算法,并不断被完善,以增强HMM模型的鲁棒性。
人工神经元 网络 在语音识别中的 应用是现在研究的又一 热点。ANN本质上是一个自适应非线性动力学系统,模拟了人类神经元活动的原理,具有自学、联想、对比、推理和概括能力。这些能力是HMM模型不具备的,但ANN又不个有HMM模型的动态时间归正性能。因此,现在已有人研究如何把二者的优点有机结合起来,从而提高整个模型的鲁棒性。
二、语音识别的困难与对策
目前,语音识别方面的困难主要表现在:
(一)语音识别系统的适应性差,主要体现在对环境依赖性强,即在某种环境下采集到的语音训练系统只能在这种环境下应用,否则系统性能将急剧下降;另外一个问题是对用户的错误输入不能正确响应,使用不方便。
(二)高噪声环境下语音识别进展困难,因为此时人的发音变化很大,像声音变高,语速变慢,音调及共振峰变化等等,这就是所谓Lombard效应,必须寻找新的信号分析处理方法。
(三)语言学、生 理学 、心理学方面的研究成果已有不少,但如何把这些知识量化、建模并用于语音识别,还需研究。而语言模型、语法及词法模型在中、大词汇量连续语音识别中是非常重要的。
(四)我们对人类的听觉理解、知识积累和学习机制以及大脑神经系统的控制机理等分面的认识还很不清楚;其次,把这方面的现有成果用于语音识别,还有一个艰难的过程。
(五)语音识别系统从实验室演示系统到商品的转化过程中还有许多具体问题需要解决,识别速度、拒识问题以及关键词(句)检测技术等等技术细节要解决。
三、语音识别技术的前景和应用
语音识别技术 发展 到今天,特别是中小词汇量非特定人语音识别系统识别精度已经大于98%,对特定人语音识别系统的识别精度就更高。这些技术已经能够满足通常应用的要求。由于大规模集成电路技术的发展,这些复杂的语音识别系统也已经完全可以制成专用芯片,大量生产。在西方 经济 发达国家,大量的语音识别产品已经进入市场和服务领域。一些用户交机、电话机、手机已经包含了语音识别拨号功能,还有语音记事本、语音智能玩具等产品也包括语音识别与语音合成功能。人们可以通过电话网络用语音识别口语对话系统查询有关的机票、 旅游 、银行信息,并且取得很好的结果。
语音识别是一门交叉学科,语音识别正逐步成为信息技术中人机接口的关键技术,语音识别技术与语音合成技术结合使人们能够甩掉键盘,通过语音命令进行操作。语音技术的应用已经成为一个具有竞争性的新兴高技术产业。
参考 文献 :
[1]科大讯飞语音识别技术专栏. 语音识别产业的新发展. 企业 专栏.通讯世界,2007.2:(总l12期)
[2]任天平,门茂深.语音识别技术应用的进展.科技广场.河南科技,2005.2:19-20
[3]俞铁城.科大讯飞语音识别技术专栏.语音识别的发展现状.企业专栏.通讯世界,2006.2 (总122期)
[4]陈尚勤等.近代语音识别.西安: 电子 科技大学出版社,1991
[5]王炳锡等.实用语音识别基础.Practical Fundamentals of Speech Recognition.北京:国防 工业 出版社,2005
[6](美)L.罗宾纳.语音识别基本原理.北京:清华大学出版社,1999
点击下页还有更多>>>浅谈语音识别技术论文
刘庆峰在中国科大学习期间就以优异的成绩而年年获得奖学金,1998年获中国科学院系统内研究生的最高荣誉“中国科学院院长奖学金——特别奖”,2000年被团中央、全国学联授予大学生最高荣誉--“五四奖学金”和建昊杯。因专业成绩突出,1992年就被选入中国科技大学与国家智能计算机研究开发中心共同设立的“人机语音通信实验室”参与科学研究,自1995年起就作为该实验室所承担国家863项目“KD系列汉语文语转换系统”的主要负责人,立志要“让计算机象人一样开口说话”。1998年硕士研究生毕业后即担任“国家863智能计算机成果转化基地(福建)”总工程师,1999年出任科大讯飞公司总裁并一直分管核心研发及产品战略,多年来一直活跃在语音技术研究的第一线。现已获受理发明专利五项、实用新型专利两项,已获授权实用新型专利两项、软件著作权登记五项,在国内外核心期刊和重要会议上发表论文近二十篇。攻读硕士研究生阶段先后提出了“基于LMA模型的语音合成新方法”、“基于数字串外推的韵律构建模型”等创新方法,研制成功的KD系列汉语文语转换系统在1998年的国家863评比中不仅荣获第一名而且自然度综合指标首次达到可实用阶段(自然度3.0分)。以第一作者完成的文章“Design and realization of a Chinese speech platform—Tianyin Huawang System”荣获首届“国际汉语语音处理年会”(1998年12月,新加坡)上语音合成领域唯一的“最佳学生论文奖”。KD系列汉语文语转换系统还荣获2000年“安徽省科技进步一等奖”和2002年“国家科技进步二等奖”(刘庆峰均为第二获奖者,第一获奖者为其导师王仁华教授)。1998年首次提出“听感量化语音合成方法”,并在博士论文中对此方法进行了系统深入研究,此方法已成为指导科大讯飞及其联合实验室的主要研究路线,成为科大讯飞基础研究保持业界领先的最关键壁垒之一。在此方法指导下,刘庆峰先后牵头承担了十余项国家发改委、信息产业部、科技部、财政部等部委的重大攻关项目,带领科大讯飞在语音合成研究领域不断取得新的突破。研制成功的InterPhonic语音合成平台(国家十五863重大项目“面向网络及内容的语音信息应用处理平台”主要研究成果)在业界首次使机器合成语音效果超过普通人说话水平(自然度4.3分),2003年12月被科技部鉴定为“处于国际领先水平”。2004年10月举行的最新一轮国家863语音合成评比中,在包括有日本ATR、清华大学等国际知名语音研究机构参加的决赛评比中,InterPhoinc系统以大比分囊获所有指标第一名。由于刘庆峰在语音技术领域所取得的杰出研究成果,其本人先后在2002年被团中央和全国青联授予“中国杰出青年科技创新奖”,2004年被中国科协、国家人事部、组织部授予“第八届中国青年科技奖”,被中国科协授予“中国科协求是杰出青年成果转化奖”。刘庆峰在这些全国重大奖项中所实现的安徽历史上零的突破,大大鼓舞了安徽省青年科技工作者的信心,同时也有效提升了合肥科学城的科技品牌形象。除了在语音技术基础研究中取得了突出成绩外,刘庆峰还在中文语音技术的产业化方面做出了重要贡献。研究生毕业时,他毅然放弃了出国深造机会和国内外著名企业的高薪聘请,立志要将汉语语音合成技术在中国人自己手里全面产业化。他带领一批科大优秀毕业生,于1999年6月创立了安徽中科大讯飞信息科技有限公司。并始终坚持国家863计划成果产业化基地“顶天立地”的产业发展理念:核心技术务必确保国际领先(“顶天”),技术成果力求大规模推广应用(“立地”)。经过几年的发展,讯飞语音技术的应用已经遍布大江南北,不仅在中国大陆的近30个省份得到了推广应用,还成功地进入到香港、台湾、新加坡、日本、北美等市场,在电信、证券、银行、电力、教育等20多个行业获得了成功应用,并被奥运会组委会和863专家组共同确定为“面向奥运的多语言信息服务系统”中的语音技术提供单位。讯飞语音产品现已占领了语音合成主流应用市场80%的份额, 2003年被中国通信业第一大刊物《通信世界》评为“中国通信业十大最具增长潜力企业”,彻底改变了99年以前中文语音市场几乎全由国外IT巨头垄断的局面。讯飞市值也从创业时的300万元,发展到2001年6月联想投资和INTEL投资联手注资时的2.2亿元,两年内增长70倍,创造了中国IT史上的又一个奇迹。
科大讯飞数据集可以写论文。科大讯飞研究院联合中国科学技术大学语音实验室共发表收录14篇论文,覆盖语音识别、语音合成、语音增强、语音情感识别、声音事件检测等。
科大讯飞股份有限公司 关于签署战略合作协议的公告 本公司及董事会全体成员保证信息披露的内容真实、准确、完整,没有虚 假记载、误导性陈述或重大遗漏。 一、情况简述 2017年4月17日,科大讯飞股份有限公司(以下简称“科大讯飞”或“公司”)与 中国医学科学院北京协和医学院(以下简称“协和”)在北京签署战略合作框架协议。 二、协议合作对方情况介绍 中国医学科学院是我国唯一的国家级医学科学学术中心和综合性医学科学研究机构, 北京协和医学院是我国最早设有八年制临床医学专业和护理本科教育的重点医学院校。中 国医学科学院与北京协和医学院实行院校合一的管理体制,院校下属18个研究所(医院), 科研实力雄厚,医疗水平突出,拥有5个国家级重点实验室,医学科研覆盖了医学科学各 领域。 三、协议的主要内容 为在人工智能与医学的创新融合发展和应用成果推广做出新的贡献,双方经友好协 商,本着“平等互惠、优势互补、合作共赢”的原则,达成如下战略合作框架协议: 1.共建“医学人工智能联合研究中心” 结合双方优势,共同探索人工智能技术在医学中的应用,包括但不限于:脑科学以及 神经科学、儿童认知教育、医学知识工程化、基于人工智能的药物筛选、医疗影像辅助诊 断、基于认知计算的辅助诊疗系统; 2.共同推动智能语音及人工智能在医疗教育中的应用并探索人才培养新模式 结合科大讯飞在教育产品上的长期积累,双方共同推进人工智能技术在医疗教学中的 应用,包括但不限于:语音交互及人工智能在医学课堂教学中的应用、MOOC自动字幕、 经典课程留存及经验传递等,探索新的医疗教学模式;并结合科大讯飞在人工智能上的储 备以及协和在人才培养上的积累,双方积极探索医学和人工智能跨界人才培养的新模式。 3.共同推进人工智能研究成果在医疗方面的应用 结合协和具体需求,双方共同推进人工智能研究成果在协和所属医院的试点,并适时 向全国推广。相关应用成果包括但不限于:移动医生助手、语音电子病历、智能远程会诊 系统等; 双方建立高层沟通机制,采用联席会议的方式定期会商,对于确定的合作项目,成立 联合工作组。 合作双方原本各自所有的知识产权仍归各方所有。合作双方对本框架协议产生的新技 术成果按照贡献度大小确定权利的共享比例,包括但不限于共同专利申请权、使用权、申 请国家项目、发表论文和报奖的权利。 四、协议对公司的影响 科大讯飞是人工智能领域的领军企业,协和是我国唯一的国家级医学科学学术中心和 综合性医学科学研究机构及重点医学院校,双方建立战略合作,强强联合,优势互补,用 世界领先的人工智能技术和医学知识打造中国自主的“智慧医疗”,惠及民生,对公司进 一步拓展相关领域的产品与市场,加速智能语音及人工智能技术应用的普及和推广,构建 大健康产业有着积极的意义。 五、协议的审议程序 1、本协议为双方合作的框架性协议,不涉及任何具体的交易标的和标的金额,无需 提交董事会和股东大会审议。 2、公司本次签署的协议不构成关联交易,也不构成《上市公司重大资产重组管理办 法》规定的重大资产重组。 六、风险提示 本次战略合作协议属于框架性合作协议,具体的实施内容和进度存在不确定性。公司 将按照《深圳证券交易所股票上市规则》等有关要求,在今后的定期报告或临时公告中持 续披露该协议的后续进展情况
刘庆峰在中国科大学习期间就以优异的成绩而年年获得奖学金,1998年获中国科学院系统内研究生的最高荣誉“中国科学院院长奖学金——特别奖”,2000年被团中央、全国学联授予大学生最高荣誉--“五四奖学金”和建昊杯。因专业成绩突出,1992年就被选入中国科技大学与国家智能计算机研究开发中心共同设立的“人机语音通信实验室”参与科学研究,自1995年起就作为该实验室所承担国家863项目“KD系列汉语文语转换系统”的主要负责人,立志要“让计算机象人一样开口说话”。1998年硕士研究生毕业后即担任“国家863智能计算机成果转化基地(福建)”总工程师,1999年出任科大讯飞公司总裁并一直分管核心研发及产品战略,多年来一直活跃在语音技术研究的第一线。现已获受理发明专利五项、实用新型专利两项,已获授权实用新型专利两项、软件著作权登记五项,在国内外核心期刊和重要会议上发表论文近二十篇。攻读硕士研究生阶段先后提出了“基于LMA模型的语音合成新方法”、“基于数字串外推的韵律构建模型”等创新方法,研制成功的KD系列汉语文语转换系统在1998年的国家863评比中不仅荣获第一名而且自然度综合指标首次达到可实用阶段(自然度3.0分)。以第一作者完成的文章“Design and realization of a Chinese speech platform—Tianyin Huawang System”荣获首届“国际汉语语音处理年会”(1998年12月,新加坡)上语音合成领域唯一的“最佳学生论文奖”。KD系列汉语文语转换系统还荣获2000年“安徽省科技进步一等奖”和2002年“国家科技进步二等奖”(刘庆峰均为第二获奖者,第一获奖者为其导师王仁华教授)。1998年首次提出“听感量化语音合成方法”,并在博士论文中对此方法进行了系统深入研究,此方法已成为指导科大讯飞及其联合实验室的主要研究路线,成为科大讯飞基础研究保持业界领先的最关键壁垒之一。在此方法指导下,刘庆峰先后牵头承担了十余项国家发改委、信息产业部、科技部、财政部等部委的重大攻关项目,带领科大讯飞在语音合成研究领域不断取得新的突破。研制成功的InterPhonic语音合成平台(国家十五863重大项目“面向网络及内容的语音信息应用处理平台”主要研究成果)在业界首次使机器合成语音效果超过普通人说话水平(自然度4.3分),2003年12月被科技部鉴定为“处于国际领先水平”。2004年10月举行的最新一轮国家863语音合成评比中,在包括有日本ATR、清华大学等国际知名语音研究机构参加的决赛评比中,InterPhoinc系统以大比分囊获所有指标第一名。由于刘庆峰在语音技术领域所取得的杰出研究成果,其本人先后在2002年被团中央和全国青联授予“中国杰出青年科技创新奖”,2004年被中国科协、国家人事部、组织部授予“第八届中国青年科技奖”,被中国科协授予“中国科协求是杰出青年成果转化奖”。刘庆峰在这些全国重大奖项中所实现的安徽历史上零的突破,大大鼓舞了安徽省青年科技工作者的信心,同时也有效提升了合肥科学城的科技品牌形象。除了在语音技术基础研究中取得了突出成绩外,刘庆峰还在中文语音技术的产业化方面做出了重要贡献。研究生毕业时,他毅然放弃了出国深造机会和国内外著名企业的高薪聘请,立志要将汉语语音合成技术在中国人自己手里全面产业化。他带领一批科大优秀毕业生,于1999年6月创立了安徽中科大讯飞信息科技有限公司。并始终坚持国家863计划成果产业化基地“顶天立地”的产业发展理念:核心技术务必确保国际领先(“顶天”),技术成果力求大规模推广应用(“立地”)。经过几年的发展,讯飞语音技术的应用已经遍布大江南北,不仅在中国大陆的近30个省份得到了推广应用,还成功地进入到香港、台湾、新加坡、日本、北美等市场,在电信、证券、银行、电力、教育等20多个行业获得了成功应用,并被奥运会组委会和863专家组共同确定为“面向奥运的多语言信息服务系统”中的语音技术提供单位。讯飞语音产品现已占领了语音合成主流应用市场80%的份额, 2003年被中国通信业第一大刊物《通信世界》评为“中国通信业十大最具增长潜力企业”,彻底改变了99年以前中文语音市场几乎全由国外IT巨头垄断的局面。讯飞市值也从创业时的300万元,发展到2001年6月联想投资和INTEL投资联手注资时的2.2亿元,两年内增长70倍,创造了中国IT史上的又一个奇迹。
语音识别技术研究让人更加方便地享受到更多的社会信息资源和现代化服务,对任何事都能够通过语音交互的方式。 我整理了浅谈语音识别技术论文,欢迎阅读!
语音识别技术概述
作者:刘钰 马艳丽 董蓓蓓
摘要:本文简要介绍了语音识别技术理论基础及分类方式,所采用的关键技术以及所面临的困难与挑战,最后讨论了语音识别技术的 发展 前景和应用。
关键词:语音识别;特征提取;模式匹配;模型训练
Abstract:This text briefly introduces the theoretical basis of the speech-identification technology,its mode of classification,the adopted key technique and the difficulties and challenges it have to face.Then,the developing prospect ion and application of the speech-identification technology are discussed in the last part.
Keywords:Speech identification;Character Pick-up;Mode matching;Model training
一、语音识别技术的理论基础
语音识别技术:是让机器通过识别和理解过程把语音信号转变为相应的文本或命令的高级技术。语音识别以语音为研究对象,它是语音信号处理的一个重要研究方向,是模式识别的一个分支,涉及到生 理学 、心理学、语言学、 计算 机 科学 以及信号处理等诸多领域,甚至还涉及到人的体态语言(如人在说话时的表情、手势等行为动作可帮助对方理解),其最终目标是实现人与机器进行 自然 语言通信。
不同的语音识别系统,虽然具体实现细节有所不同,但所采用的基本技术相似,一个典型语音识别系统主要包括特征提取技术、模式匹配准则及模型训练技术三个方面。此外,还涉及到语音识别单元的选取。
(一) 语音识别单元的选取
选择识别单元是语音识别研究的第一步。语音识别单元有单词(句)、音节和音素三种,具体选择哪一种,由具体的研究任务决定。
单词(句)单元广泛应用于中小词汇语音识别系统,但不适合大词汇系统,原因在于模型库太庞大,训练模型任务繁重,模型匹配算法复杂,难以满足实时性要求。
音节单元多见于汉语语音识别,主要因为汉语是单音节结构的语言,而 英语 是多音节,并且汉语虽然有大约1300个音节,但若不考虑声调,约有408个无调音节,数量相对较少。因此,对于中、大词汇量汉语语音识别系统来说,以音节为识别单元基本是可行的。
音素单元以前多见于英语语音识别的研究中,但目前中、大词汇量汉语语音识别系统也在越来越多地采用。原因在于汉语音节仅由声母(包括零声母有22个)和韵母(共有28个)构成,且声韵母声学特性相差很大。实际应用中常把声母依后续韵母的不同而构成细化声母,这样虽然增加了模型数目,但提高了易混淆音节的区分能力。由于协同发音的影响,音素单元不稳定,所以如何获得稳定的音素单元,还有待研究。
(二) 特征参数提取技术
语音信号中含有丰富的信息,但如何从中提取出对语音识别有用的信息呢?特征提取就是完成这项工作,它对语音信号进行分析处理,去除对语音识别无关紧要的冗余信息,获得影响语音识别的重要信息。对于非特定人语音识别来讲,希望特征参数尽可能多的反映语义信息,尽量减少说话人的个人信息(对特定人语音识别来讲,则相反)。从信息论角度讲,这是信息压缩的过程。
线性预测(LP)分析技术是目前应用广泛的特征参数提取技术,许多成功的应用系统都采用基于LP技术提取的倒谱参数。但线性预测模型是纯数学模型,没有考虑人类听觉系统对语音的处理特点。
Mel参数和基于感知线性预测(PLP)分析提取的感知线性预测倒谱,在一定程度上模拟了人耳对语音的处理特点,应用了人耳听觉感知方面的一些研究成果。实验证明,采用这种技术,语音识别系统的性能有一定提高。
也有研究者尝试把小波分析技术应用于特征提取,但目前性能难以与上述技术相比,有待进一步研究。
(三)模式匹配及模型训练技术
模型训练是指按照一定的准则,从大量已知模式中获取表征该模式本质特征的模型参数,而模式匹配则是根据一定准则,使未知模式与模型库中的某一个模型获得最佳匹配。
语音识别所应用的模式匹配和模型训练技术主要有动态时间归正技术(DTW)、隐马尔可夫模型(HMM)和人工神经元 网络 (ANN)。
DTW是较早的一种模式匹配和模型训练技术,它应用动态规划方法成功解决了语音信号特征参数序列比较时时长不等的难题,在孤立词语音识别中获得了良好性能。但因其不适合连续语音大词汇量语音识别系统,目前已被HMM模型和ANN替代。
HMM模型是语音信号时变特征的有参表示法。它由相互关联的两个随机过程共同描述信号的统计特性,其中一个是隐蔽的(不可观测的)具有有限状态的Markor链,另一个是与Markor链的每一状态相关联的观察矢量的随机过程(可观测的)。隐蔽Markor链的特征要靠可观测到的信号特征揭示。这样,语音等时变信号某一段的特征就由对应状态观察符号的随机过程描述,而信号随时间的变化由隐蔽Markor链的转移概率描述。模型参数包括HMM拓扑结构、状态转移概率及描述观察符号统计特性的一组随机函数。按照随机函数的特点,HMM模型可分为离散隐马尔可夫模型(采用离散概率密度函数,简称DHMM)和连续隐马尔可夫模型(采用连续概率密度函数,简称CHMM)以及半连续隐马尔可夫模型(SCHMM,集DHMM和CHMM特点)。一般来讲,在训练数据足够的,CHMM优于DHMM和SCHMM。HMM模型的训练和识别都已研究出有效的算法,并不断被完善,以增强HMM模型的鲁棒性。
人工神经元 网络 在语音识别中的 应用是现在研究的又一 热点。ANN本质上是一个自适应非线性动力学系统,模拟了人类神经元活动的原理,具有自学、联想、对比、推理和概括能力。这些能力是HMM模型不具备的,但ANN又不个有HMM模型的动态时间归正性能。因此,现在已有人研究如何把二者的优点有机结合起来,从而提高整个模型的鲁棒性。
二、语音识别的困难与对策
目前,语音识别方面的困难主要表现在:
(一)语音识别系统的适应性差,主要体现在对环境依赖性强,即在某种环境下采集到的语音训练系统只能在这种环境下应用,否则系统性能将急剧下降;另外一个问题是对用户的错误输入不能正确响应,使用不方便。
(二)高噪声环境下语音识别进展困难,因为此时人的发音变化很大,像声音变高,语速变慢,音调及共振峰变化等等,这就是所谓Lombard效应,必须寻找新的信号分析处理方法。
(三)语言学、生 理学 、心理学方面的研究成果已有不少,但如何把这些知识量化、建模并用于语音识别,还需研究。而语言模型、语法及词法模型在中、大词汇量连续语音识别中是非常重要的。
(四)我们对人类的听觉理解、知识积累和学习机制以及大脑神经系统的控制机理等分面的认识还很不清楚;其次,把这方面的现有成果用于语音识别,还有一个艰难的过程。
(五)语音识别系统从实验室演示系统到商品的转化过程中还有许多具体问题需要解决,识别速度、拒识问题以及关键词(句)检测技术等等技术细节要解决。
三、语音识别技术的前景和应用
语音识别技术 发展 到今天,特别是中小词汇量非特定人语音识别系统识别精度已经大于98%,对特定人语音识别系统的识别精度就更高。这些技术已经能够满足通常应用的要求。由于大规模集成电路技术的发展,这些复杂的语音识别系统也已经完全可以制成专用芯片,大量生产。在西方 经济 发达国家,大量的语音识别产品已经进入市场和服务领域。一些用户交机、电话机、手机已经包含了语音识别拨号功能,还有语音记事本、语音智能玩具等产品也包括语音识别与语音合成功能。人们可以通过电话网络用语音识别口语对话系统查询有关的机票、 旅游 、银行信息,并且取得很好的结果。
语音识别是一门交叉学科,语音识别正逐步成为信息技术中人机接口的关键技术,语音识别技术与语音合成技术结合使人们能够甩掉键盘,通过语音命令进行操作。语音技术的应用已经成为一个具有竞争性的新兴高技术产业。
参考 文献 :
[1]科大讯飞语音识别技术专栏. 语音识别产业的新发展. 企业 专栏.通讯世界,2007.2:(总l12期)
[2]任天平,门茂深.语音识别技术应用的进展.科技广场.河南科技,2005.2:19-20
[3]俞铁城.科大讯飞语音识别技术专栏.语音识别的发展现状.企业专栏.通讯世界,2006.2 (总122期)
[4]陈尚勤等.近代语音识别.西安: 电子 科技大学出版社,1991
[5]王炳锡等.实用语音识别基础.Practical Fundamentals of Speech Recognition.北京:国防 工业 出版社,2005
[6](美)L.罗宾纳.语音识别基本原理.北京:清华大学出版社,1999
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科大讯飞数据集可以写论文。科大讯飞研究院联合中国科学技术大学语音实验室共发表收录14篇论文,覆盖语音识别、语音合成、语音增强、语音情感识别、声音事件检测等。
理由如下:作为研究对象来讲,样本越多,越有代表性,越能说明问题。选择科大讯飞公司,因为这家公司足够大,有代表性,所以可以作为研究对象,这样可以对科大讯飞公司进行深入的挖掘,全面剖析存在的问题,发现优点等,可以研究得更透彻,也更好把握,写作起来,难度小一些。而且科大讯飞是A股市场的AI龙头,是语音识别、合成技术方面绝对的,龙头企业。而且科大讯飞公司具有优秀且卓越的战略眼光的创始人团队,具有对标华为#的管理团队和强执行力团队国家战略引领,而且还有着国家政策扶持,省市地方政府支持,国家队入场的国有企业。
科大讯飞股份有限公司 关于签署战略合作协议的公告 本公司及董事会全体成员保证信息披露的内容真实、准确、完整,没有虚 假记载、误导性陈述或重大遗漏。 一、情况简述 2017年4月17日,科大讯飞股份有限公司(以下简称“科大讯飞”或“公司”)与 中国医学科学院北京协和医学院(以下简称“协和”)在北京签署战略合作框架协议。 二、协议合作对方情况介绍 中国医学科学院是我国唯一的国家级医学科学学术中心和综合性医学科学研究机构, 北京协和医学院是我国最早设有八年制临床医学专业和护理本科教育的重点医学院校。中 国医学科学院与北京协和医学院实行院校合一的管理体制,院校下属18个研究所(医院), 科研实力雄厚,医疗水平突出,拥有5个国家级重点实验室,医学科研覆盖了医学科学各 领域。 三、协议的主要内容 为在人工智能与医学的创新融合发展和应用成果推广做出新的贡献,双方经友好协 商,本着“平等互惠、优势互补、合作共赢”的原则,达成如下战略合作框架协议: 1.共建“医学人工智能联合研究中心” 结合双方优势,共同探索人工智能技术在医学中的应用,包括但不限于:脑科学以及 神经科学、儿童认知教育、医学知识工程化、基于人工智能的药物筛选、医疗影像辅助诊 断、基于认知计算的辅助诊疗系统; 2.共同推动智能语音及人工智能在医疗教育中的应用并探索人才培养新模式 结合科大讯飞在教育产品上的长期积累,双方共同推进人工智能技术在医疗教学中的 应用,包括但不限于:语音交互及人工智能在医学课堂教学中的应用、MOOC自动字幕、 经典课程留存及经验传递等,探索新的医疗教学模式;并结合科大讯飞在人工智能上的储 备以及协和在人才培养上的积累,双方积极探索医学和人工智能跨界人才培养的新模式。 3.共同推进人工智能研究成果在医疗方面的应用 结合协和具体需求,双方共同推进人工智能研究成果在协和所属医院的试点,并适时 向全国推广。相关应用成果包括但不限于:移动医生助手、语音电子病历、智能远程会诊 系统等; 双方建立高层沟通机制,采用联席会议的方式定期会商,对于确定的合作项目,成立 联合工作组。 合作双方原本各自所有的知识产权仍归各方所有。合作双方对本框架协议产生的新技 术成果按照贡献度大小确定权利的共享比例,包括但不限于共同专利申请权、使用权、申 请国家项目、发表论文和报奖的权利。 四、协议对公司的影响 科大讯飞是人工智能领域的领军企业,协和是我国唯一的国家级医学科学学术中心和 综合性医学科学研究机构及重点医学院校,双方建立战略合作,强强联合,优势互补,用 世界领先的人工智能技术和医学知识打造中国自主的“智慧医疗”,惠及民生,对公司进 一步拓展相关领域的产品与市场,加速智能语音及人工智能技术应用的普及和推广,构建 大健康产业有着积极的意义。 五、协议的审议程序 1、本协议为双方合作的框架性协议,不涉及任何具体的交易标的和标的金额,无需 提交董事会和股东大会审议。 2、公司本次签署的协议不构成关联交易,也不构成《上市公司重大资产重组管理办 法》规定的重大资产重组。 六、风险提示 本次战略合作协议属于框架性合作协议,具体的实施内容和进度存在不确定性。公司 将按照《深圳证券交易所股票上市规则》等有关要求,在今后的定期报告或临时公告中持 续披露该协议的后续进展情况
计算机视频领域的超级大牛!
看过他的一个TED演讲,叫做《我们怎么教计算机理解图片》,她真的是一个着眼于世界的女性科学家,在演讲中,她更多提到的是世界、生物以及自己的儿子。
在演讲的最后,她说:
这是我的儿子Leo。在我探索视觉智能的道路上,我不断地想到Leo和他未来将要生活的那个世界。
当机器可以“看到”的时候,医生和护士会获得一双额外的、不知疲倦的眼睛,帮他们诊断病情、照顾病人。汽车可以在道路上行驶得更智能、更安全。机器人,而不只是人类,会帮我们救助灾区被困和受伤的人员。我们会发现新的物种、更好的材料,还可以在机器的帮助下探索从未见到过的前沿地带。
一点一点地,我们正在赋予机器以视力。首先,我们教它们去“看”。然后,它们反过来也帮助我们,让我们看得更清楚。这是第一次,人类的眼睛不再独自地思考和探索我们的世界。我们将不止是“使用”机器的智力,我们还要以一种从未想象过的方式,与它们“合作”。
我所追求的是:赋予计算机视觉智能,并为Leo和这个世界,创造出更美好的未来。
在斯坦福计算机学院担任18年教授以来,达芙妮·科勒已经在世界顶尖科研期刊发表逾200篇论文,并获得了数不清的学术荣誉和奖项,在教育和学术领域取得令人瞩目的成就。她和机器学习知名专家吴恩达一同成立的在线教育平台Coursera如今已成为在线教育领域的标杆企业。达芙妮现今任Calico Labs的首席计算官,Calico Las是谷歌母公司Alphabet旗下的一家研究用AI技术进行生物和医学研究的机构。
李飞飞是计算机视觉领域的著名学者,后来以人工智能&机器学习首席科学家的身份加入谷歌云,进一步推动她的“AI大众化”的使命。她同时仍主导者斯坦福大学AI实验室和斯坦福大学视觉实验室。李飞飞先后毕业于普林斯顿大学和加州理工学院,取得了博士学位,迄今已在世界顶级期刊和大会上发表了超过150篇科研论文。其创建的ImageNet数据集对人工智能领域的发展产生了深远的影响,有力的推动了深度学习的发展。
图源:
论文:Deep Visuo-Tactile Learning: Estimation of Tactile Properties from Images
其他机器人学分支领域的最佳论文提名名单参见:
你不会也是北航的吧
电子期刊录入知网有时间延迟。
网上能查到的电子期刊一般比纸本刊物晚,因为需要第三方将纸本期刊加工成电子期刊,延迟时间1到3个月不等。
知网是国家知识基础设施的概念,由世界银行于1998年提出。CNKI工程是以实现全社会知识资源传播共享与增值利用为目标的信息化建设项目。由清华大学、清华同方发起,始建于1999年6月。
《航空军医》杂志经国家新闻出版署颁证批准,由空军后勤部卫生部主管,空军航空医学研究所主办,航空军医杂志社出版发行。以航空医学为主要内容的综合性期刊。
扩展资料
航空军医读者对象:航空医师,航空体检、医疗、科研、教学工作者,从事运动医学、高原医学和航空工业设计人员,以及对航空医学有兴趣的同志。
在知网上能否检索自己的论文:前提是要在正规的期刊上发表过的论文,才能够在知网中检索到。
参考资料来源:百度百科-中国知网
参考资料来源:百度百科-航空军医
现代战斗机的飞行试验摘要:根据近几年新机飞行试验的工程实践,结合国外飞行试验的经验,叙述了现代战斗机飞行试验的特点,包括飞行试验的架次和周期,机载测试和地面实时监控,地面支持设施,它机试飞和组织管理;由于电传操纵显得更为突出的飞行试验技术,包括飞控系统稳定裕度、颤振和气动伺服弹性(ASE)、人机闭环飞行品质和大迎角试飞技术,提出了国内飞行试验工作方面目前存在的若干问题.关键词:飞行试验;飞行控制;飞行力学;电传操纵;现代战斗机现代战斗机即所谓第三代战斗机,如:F16,F18,CY-27,Rafale,EF2000等,有如下特征:先进的气动布局,电传飞行控制系统,高度综合化的航空电子系统,高性能的动力装置,包括复合材料的优化结构.由于采用了这些新技术,使飞机具有宽阔的性能包线,优良的飞行品质,突出的机动性,多功能通讯、导航、武器火控和电子战的能力.这些特点给现代战斗机的飞行试验带来了许多不同于以往飞机的飞行试验要求、内容、规模和技术.本文主要根据自己的飞行试验实践,结合国外第三代飞机的试飞经验,概述了现代战斗机试飞的特点、组织管理和试飞技术以及存在的某些问题.1现代战斗机飞行试验的特点1.1试飞架次和周期现代战斗机的试飞架次约1500~4000次,试飞时间约2000~5000h.试飞周期大约是整个飞机研制周期的1/4~1/2,自然时间3~8a.之所以规模如此之大,耗时如此之长,其主要原因是:1)飞机包线宽阔为安全起见,速度、高度、过载、迎角等包线扩展都要循序渐进,逐步扩展.全加力情况下,每分钟耗油达几百公斤,这样一个架次中做动作的时间只有几分钟.诸如此类的因素会增加很多试飞起落.2)飞机功能多、构型多、武器种类多现代飞机功能全,作战对象多,模式多,空/空、空/地、空/海;通讯、导航、识别;作战、巡航、侦察,电子战,空中加油等.任务和目的不同,带来许多不同试飞剖面和试飞构型.3)新技术应用多、系统余度多现代战斗机是先进技术的综合,否则不可能体现整体作战性能.这样就使得飞机需要验证的新技术多,需要考核的系统多.为了飞机的可靠性和生存力,绝大部分的系统都采用了余度的概念.多数情况下,正常系统和应急系统,系统重构和转换都要加以验证,这也是造成飞行架次多的重要原因.1.2机载测试和地面实时监控现代战斗机试飞的参数采集量达几千,地面实时监控参数达一、两千个.1.2.1机载测试参数多的原因1)系统复杂,需测试监控和验证的参数多一个四余度的数字电传操纵系统所需采集的参数约几百;航电系统主总线的数据量一千以上.如果要测试记录各个分系统的内部总线信息,其总信息量会成倍增加.2)加装测试传感器为了考核飞机及系统性能,了解飞机及系统的工作环境,试飞过程中往往需要测试大量的应变、振动、流量、压力、温度等,需要加装的传感器很多.这一部分的参数量达几百个.3)综合试飞的需要为了提高飞行试验的有效性,缩短试飞周期,减少试飞起落,尽可能采用综合试飞技术,要求飞机测试的参数尽可能覆盖各专业的需要,为此增加了测试参数数量.4)参试飞机互为备份的概念参试飞机出现故障甚至出现意外事故的可能性是存在的.为了不影响整个工程的进度,采取了参试飞机间互为备份的概念,这就要求两架飞机的测试参数要能够相互覆盖,增加了飞机参数的测试量.1.2.2要求地面实时监控的原因1)保证飞行安全现代战斗机的座舱信息非常丰富,但仍然是总体性的.对于系统内部的细微变化不可能都显示出来.即使能调出详细信息,由于试飞员精力有限,必须靠地面专业人员协助监控飞机及其系统的状况.对于那些需要计算而且通过判据识别风险的特性参数,如颤振阻尼,系统稳定裕度等更需要地面实时解算和监控.2)提高试飞效率由于地面监控具有实时计算能力,试飞结果可以及时得知,这就可以决策下一个起落可否进行,如何进行,是否需要补充试验点或增加试飞动作等等,这样可以大大提高飞行效率.1.3地面支持设施现代战斗机的飞行试验更大程度地依赖地面设施的支持.这里仅列举三项地面设施.1)飞行仿真飞行仿真对于飞控系统控制律开发、验证和优化起着至关重要的作用.对于试飞,它对试飞员的培训、试飞计划编排、任务单演练、试飞结果预测、安全措施拟订都具有重要的作用.特别是对那些风险科目,意义更加重大.把飞行模拟器作为一个培训和交流平台,可收到多、快、好、省的效果.2)航空电子实验室这是系统综合、开发和验证设施,也是试飞过程中排故、试飞方案制定和预演的平台.从经验来看,一个综合性强、使用方便的试飞现场航空电子系统支持设施是非常必要的.3)机载测试系统地面支持设施现代战斗机试飞,要求有很复杂的机载测试系统.这个系统的规模和复杂性不亚于飞机上一个大型的子系统,其采集记录和遥测传输的信号类型几乎覆盖了全机系统所有的信号类型.为了保证这套系统配套合理、检校准确、集成可靠、操作方便、排故迅速,同样需要一套完备的地面支持实验室.1.4它机试飞它机试飞,是型号试飞的重要组成部分,其主要目的是减少主机风险,缩短主机试飞周期,培训试飞员.这里主要提及两种试验机,一是空中飞行模拟试验机;二是空中航空电子试验机.空中飞行模拟试验机主要是验证本机飞行控制律是否满足飞行品质规范要求,从而优化设计;另外一个主要目的就是培训试飞员.美国空军所有新机必须经过空中飞行模拟这个环节.航空电子试验机在现代战斗机试飞中承担着非常重要的任务,这是因为现代航空电子系统的综合程度高,软件复杂,敏感单元多,天线既多又密,对环境非常敏感,地面环境很难代替空中.一般说来,包括雷达和电子战的航空电子系统在空中它机试飞的时间需要有几百飞行小时.总之,现代战斗机应用的新技术越多,它机试飞越需要.1.5现代战斗机试飞的组织管理一流飞机的诞生需要有一流的设计、制造,也需要有一流的试飞.而从事一流试飞又必须有一个集研制、试飞和使用方于一体的联合试飞力量.基于这种理念,现代试飞的组织管理出现两个原则:即联合试飞和主场地原则.所谓联合试飞,即飞机及其系统的研制厂所,试飞鉴定单位和使用部队共同组织一个试飞队伍,从制定试飞方案和计划到处理和分析技术问题,分工负责,共同磋商,相互支持.对于一个重大型号来讲,参加这种试飞的人数多达数百人.为了开展联合试飞,在试飞地点的选择上采用主场地原则(principale site),即整个试飞尽可能集中于一地进行.力求避免重复,缩短周期,也便于集中优势力量让试飞顺利进行.2飞行试验技术任何一种航空新技术应用都要有相应的新的试飞手段来考核验证.或者是试飞新机动动作,或者是新采集记录方法,或者是新的数据处理软件.但是对现代战斗机来说,对飞行试验技术影响最大的莫过于电传飞机的飞行控制系统,这里仅就这方面的某些试飞科目做一简述.2.1飞控系统稳定裕度试飞控制系统稳定裕度测试这是一般实验室利用通用设备进行的一项常规工作.但是要在飞行中测试飞行控制系统的稳定裕度就要解决许多特殊问题.1)系统输入系统的输入是驾驶杆力或位移,它是通过驾驶员手工扫频来实现的.频率为0·2~5Hz.要求驾驶员从低频到高频连续扫瞄,尽可能使各个频点有足够的谐波信息.扫频的幅值要适当大,以便克服非线性影响.不同频率下的幅值也尽可能保持相等.与此同时,还要尽可能保持飞行状态不变.要做到这一点主要靠试飞员平日训练,特别是飞行模拟器上的训练.2)系统输出系统输出点的选择要根据系统状态,因为飞控系统是一个多回路系统,多个操纵舵面,且舵面之间有交联.一般说来,将驾驶杆指令作为输入,而系统总反馈信号作为输出,计算出开环频率特性,即可得出系统的相位储备和增益储备.特殊情况下,需要测试某一特定控制环的稳定储备,只要这个特定控制环的输入和综合反馈信号是可测的,或是间接可测的.3)数据处理可以采用专用的频率特性处理软件得到系统频率特性,但是对信号的滤波处理非常重要,它直接影响处理结果的有效性.2.2颤振激励颤振试飞历来是飞机试飞中最受关注的课题,因为它直接影响飞行安全.颤振激励的方式很多,其中火箭激振是传统的试飞方法,这种方法简单、作用时间短,特别在全加力或俯冲状态情况下,作用时间显得十分宝贵,但对于电传操纵的飞机来说,必须采用一种新型的颤振激励系统,即用一种机载信号发生单元将各种激励信号通过飞控舵机驱动舵面,从而激励飞机结构和系统响应.这种激励方法的优点是各谐波激励能量集中,效果好;更重要的是,这种方法能测取所需测量点的输入信号,从而进行频率特性分析,得出气动伺服弹性(ASE)稳定裕度.这种方法的最大问题是把飞控系统的动态特性带入整个系统动态特性中去.这就要求数据处理分析中把这些特性分辨出来,以便进行结构动特性分析.另一方面,由于舵机频带限制,使高达50~70Hz的结构模态很难激励出来,这就要求在激励幅值的选择上采取随频率变化,激励幅值也自动改变.如果不这样做,从低频到高频采用同一幅值,要么低频响应过大,影响安全;要么高频响应激励不出来,无法分析.各种激励方法都有其优缺点,发展趋势是用多种激励方法进行关键状态的颤振试飞,以便得出合理和可靠的结果,所付出的代价是增加了飞行起落和时间.值得注意的是,利用飞行中大气紊流对飞机激励响应,进行颤振分析是极有前途的,既安全又节省.事实表明,许多情况下大气紊流的激励能量是相当可观的,甚至比人工激励的能量还要大.还应该指出,在新机试飞中采用的颤振激励系统(FES)不但用于颤振和ASE激励,还可以进行飞控稳定裕度试飞.尤其是航向系统稳定裕度试飞,必须依赖这种设备,因为驾驶员很难用脚蹬去进行人工扫频.FES还可以产生其它信号进行其它科目的试飞,如:阶跃、脉冲,“3211”等,这对操稳分析和系统辩识具有极重要的意义.总之,FES对于试飞工程师们来说具有无限的潜力.2.3人机闭环飞行品质试飞只要是有人驾驶飞行器都有人机闭环飞行品质问题.由于电传操纵系统具有突出的高阶性、高增益性和时间延迟,加上系统内增加了各种信号交联,使得飞机和驾驶员行为之间的耦合关系更为复杂.在一般情况下,因为控制律不断的优化和迭代,使电传飞机具有优良的飞行品质;但在特殊情况下,如驾驶员执行高增益的任务,就有可能形成飞行品质的突降(cliff),产生人机闭环耦合振荡.因为这种情况不是经典的开环品质指标所能反映的,所以现代战斗机试飞强调人机闭环飞行品质试飞.这种试飞就是给飞行员一个高增益任务,如精确跟踪、空中加油、定点纠偏着陆等等,飞行结果和结论主要依赖驾驶员定性评述,参考一定的飞行参数,甚至整理出一定的闭环性能指标,如HQDT(跟踪操纵品质)等.应指出的是,这些试飞验证能说明一定问题,但不能说明全部问题.主要原因是所谓的驾驶员高增益与心理有关,很难形成和确定.截止目前为止,没有一套公认的、可用于工程判断的性能指标去辩识是否存在可能的驾驶员诱发振荡(PIO)问题.既要按常规品质规范检查各种开环指标要求,也要进行人机闭环飞行品质试飞.同时,还要用变稳飞机对试飞员进行飞行品质培训.应该特别指出的是,速率饱和非线性是造成人机闭环耦合振荡的主要因素之一.如果由于某种原因,如临近跑道的局部气流扰动引起驾驶杆修正过快过大,造成飞控系统速率饱和,从而使飞机响应对操纵指令的相位滞后达到180°,形成PIO,这是一种非常危险的情形.不少电传飞机失事都与此相关,对此应引起新机研制者和飞行试验工程师足够警惕,应从飞控系统研制、飞行员培训和飞行试验方案上做更多的工作,防止事故发生.2.4大迎角试飞航空技术愈发展,大迎角试飞变得愈重要.过去的战斗机研究大迎角主要是研究飞机气动特性,防止飞机进入失速/尾旋,一旦进入如何改出,保证飞行安全.那时的飞机机动只把迎角使用到十几度的范围;今天的三代机除研究它的气动特性外,还要研究大迎角的控制律,把正常的飞机使用机动迎角扩展到限制器的范围,例如近30°,而且要验证控制律能否自动防止进入失速/尾旋,一旦进入也能自动改出到安全范围.随着矢量推力技术的应用,下一代战斗机把飞机更大范围的迎角作为正常使用迎角,即过失速机动,使用迎角达50°以上.所有这些都必须通过飞行试验来验证,迎角越大,地面风洞数据可靠性越需要飞行试验来验证.对现代战斗机的试飞,大迎角试飞分为可控区和非可控区两个阶段,在迎角限制范围内为可控区;在迎角限制器范围之外为非可控区.在可控区范围内,通过试飞来考核飞机在20°~30°迎角范围的操纵性和稳定性;确定最小机动速度和最小平飞速度;检查和验证迎角限制控制律的正确性和合理性.在试飞方法上,用常规的操纵动作,如阶跃、脉冲、扫频、纵横航向复合操纵来考核飞机的飞行品质.不过其操纵幅值较常规操纵要大,逐步达到极值,操纵速度也偏于急猛.因为在迎角限制器范围内,失速迎角尚未确定,但确定最小机动速度和最小平飞速度对部队使用又非常重要,为此用保持45°稳定盘旋所达到的表速确定为最小机动表速;用稳定平飞所达到的最小表速作为最小平飞表速;用收敛转弯和减速转弯来验证迎角限制器边界.应该指出,即使进行可控区内的大迎角试飞也应该采取适当的安全措施.这种措施应包括两个方面:一是在控制律中设置临时限制边界,即在最大边界内按2°之差设置2个临时边界,即αmax-4°和αmax-2°,逐步达到αmax;另一个措施是加装反尾旋伞,一旦由于某种特殊原因使飞机进入失速/尾旋,通过正常方式又无法使飞机改出来时,可以通过反尾旋伞使飞机恢复到可控状态.有了这些措施,还可以进行一些较为激烈的战术机动动作来考核迎角限制器的可靠性.如果这些试飞表明,飞机还有放宽迎角限制器的潜力,还可以在αmax的基础上按2°的增量适当扩大飞机的迎角限制包线.可控区试飞结束后,应进行超出α限制值的非可控区的大迎角试飞.进入该区有两种方法:一是使用飞控系统的直链摸态,直接进入失速/尾旋试飞,前提是此时飞机应可控;另一种方法是人工切断迎角限制器,试飞员通过正常系统使飞机进入非可控的大迎角区,首先考核飞机失速和偏离特性以及反尾旋摸态的功能和可靠性;最后还要进行失速/尾旋试飞,确定飞机大迎角气动特性以及进入失速/尾旋后的改出方法.大迎角试飞是一项风险性极大的试飞科目,最大风险在于飞机的行为难以准确予测.为了减少风险,作好充分的技术准备是非常必要的,包括仔细研究风洞试验结果,特别是垂直风洞试验结果;进行模型试飞,摸清飞机的尾旋摸态和改尾旋方法;在此基础上,进行充分的地面模拟和试飞员培训.同时,还要研制和落实有效的反尾旋措施,一般反尾旋伞更为合适.飞机测试对于尾旋试飞也特别重要,尤其是迎角传感器,其范围选择和校准显得更为突出,必要时要专门研制能适应大范围测试的迎角传感器.3飞行试验存在的问题几年来,飞行试验事业有了质的飞跃.从试飞技术、设施建设、试飞员培训、软件开发、机务保障以及试飞组织管理等各方面都有长足的进步.但是我国的飞行试验仍然存在许多不足之处.1)对飞行试验的认识较为肤浅许多人简单认为,试飞是型号研制的最后阶段,没有从顶层上、从深度上把它作为一个系统的工程科学来认识.一种新型号,往往一到试飞就急功近利,急于求成.正确的做法是从工程总体方案中就应规划试飞,从飞机设计开始就要进行飞行试验设计,从投入和周期上都要给飞行试验留有充分的余地.应该认识到,所谓原型机不过是为了达到使用技术要求而研制出来的试验机.有了这个思想,许多飞行试验的问题在设计中均应考虑.试飞员和试飞工程师是飞机设计成员的一部分.只有这样才不至于使型号试飞过于吃力,捉襟见肘,甚至把许多重要问题留到部队使用中.2)预研和技术攻关不够试飞是一门实践性极强的科学,要与时俱进,许多技术发展要领先研究.由于基础工作开展得不够扎实,真正到了型号定型试飞,时间和人力都不允许做过细工作,这势必影响试飞的安全、质量和效率;有些最基础的科目都无法全面进行.3)它机预先验证不够型号试飞的一个基本原则是:能在地面解决的问题不要带到天上;能在它机上分担的风险,不要带到本机上.对这个基本原则贯彻不够.特别是航空电子系统.航空电子系统本机试飞周期最长,实际起落不多,大部分时间在排故和优化系统.有些功能和性能考验不充分.飞机到了部队还在不断改,不断飞,难以形成战斗力.不能不说是一种教训.美国F22的航电软件系统在地面综合试验达1~2万小时,在波音757飞机改装的电子试验机上综合飞行达4~5百小时.他们的做法值得借鉴.4)试飞员培训仍有较大差距与国际水平相比,试飞员理论和实践培训都不够,与国际交流也非常不够.在一些人的头脑里,似乎试飞员和飞行员没有多大差别,这是试飞科目进行得不够深入的重要原因之一.5)试飞与设计结合的不紧密当前飞机设计介入试飞的深度有了改观,但试飞介入设计的深度太浅,这种情况直接影响到试飞的质量.应该说这是两门学问,彼此不能相互代替,只能是互相结合,才有利于航空事业的发展.4结论1)现代战斗机飞行试验的特点是试飞起落多;机载采集记录和地面实时监控参数多;更大程度依赖地面设施支持;它机试飞是现代战斗机试飞工作的重要组成部分;在组织管理上贯彻联合试飞和主场地原则.2)在试飞技术上,电传操纵的应用使现代战斗机的试飞技术与以往飞机有很大区别,如飞控稳定裕度试飞;颤振/ASE试飞;人机闭环飞行品质试飞;大迎角试飞等等,都必须高度重视.3)虽然我国飞行试飞技术较以前有了很大的提高,但仍然存在许多问题有待于去思考和改进.这些问题主要是对飞行试验的认识肤浅,对试飞技术的予研和攻关不够,对它机试飞的作用重视不够,对试飞员的技术培训有待加强;试飞和设计彼此之间的融合仍需努力.