Maschinelle Spracherkennung zur Verbesserung der Mensch-Maschine-Schnittstelle

Die vorliegende Arbeit entstand wihrend meiner Titigkeit in der Forschungsgruppe "Kunstliche Intelligenz und Sprachverar beitung" am Fraunho~er-Institut ~ur Arbeitswirtscha~t und Or ganisation (lAO) in stuttgart. Herrn Pro~essor Or.-Ing. habil. H.-J. Bullinger, dem Oirektor des Fraunho~er-Instituts ~ur Arbeitswirtscha~t und Organisa tion (lAO) und Leiter des Lehrstuhls ~ur Arbeitswissenscha~t am Institut ~ur Industrielle Fertigung und Fabrikbetrieb (IFF) der Universitit stuttgart, danke ich herzlich ~Or die groBzOgige Forderung der Arbeit und die zahlreichen Ver besserungsvorschlige. Mein weiterer Dank gilt Herrn Pro~essor Or.-Ing. G. Pritschow, dem Oirektor des Instituts ~ur Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen an der Universitit Stuttgart, ~ur die Obernahme des Mitberichts, der eingehenden Ourchsicht der Arbeit und die sich daraus ergebenden Verbesserungsvorschlige. Weiterhin mochte ich mich bei allen Kollegen der Forschungsgruppe "Kunstliche Intelligenz und Sprachverarb- tung" sowie den Mitarbeitern des Zeichenburos ~Or ihre Hil~e bedanken. Oem Leiter der Abteilung "Neue In~ormations- und Kommunikationssysteme" am lAO, Herrn Oipl.-Math. K.-P. Fihnrich, danke ich da~ur, daB er mir die Forschungsarbeiten au~ dem Gebiet "Sprachverarbeitung" ermoglichte. Nicht zuletzt mochte ich mich bei meiner Frau Ingrid und bei meinen Kindern Isabelle und Alexander bedanken, die die ~ami liiren Belastungen eines Promotionsver~ahrens mit groBer Ge duld ertragen haben.

Autorentext
Gerhard Rigoll studierte an der Universität Stuttgart Technische Kybernetik und war danach am Fraunhofer-Institut (IAO) in Stuttgart tätig. Er promovierte 1986 im Bereich der automatischen Spracherkennung und schloss seine Habilitation für das Fach Mensch-Maschine-Kommunikation 1991 in Stuttgart ab. Von 1986 - 88 war er Postdoctoral Fellow am IBM Thomas Watson Research Center in Yorktown Heights/USA und von 1991-93 Gastwissenschaftler bei den NTT Human Interface Laboratories in Tokio/Japan. Danach war er Universitätsprofessor für Technische Informatik in Duisburg und ist seit 2002 Ordinarius für Mensch-Maschine-Kommunikation an der TU München. Er ist Autor und Co-Autor von mehr als 400 Publikationen in allen Bereichen der multimodalen Mensch-Maschine-Kommunikation und Mustererkennung und aktiv als Mitglied, Gutachter und Editor in vielen nationalen und internationalen wissenschaftlichen Gremien und Verbänden.

Inhalt
0 Abkürzungsverzeichnis.- 1 Einleitung.- 2 Spracherkennung als Teilgebiet der Mensch-Maschine-Kommunikation.- 2. 1 Anwendungsbereiche der maschinellen Spracherkennung.- 2. 2 Stand der Forschung und Darstellung der wesentlichen Forschungsriehtungen.- 2. 3 Technische Probleme der maschinellen Spracherkennung.- 2.4 Bedeutung der Systemtheorie für die Spracherkennung.- 2.5 Grundlagen der Spracherzeugung.- 3 Merkmalsextraktion.- 3. 1 Verwendete Hard- und Softwarekonfiguration.- 3. 2 Verwendeter Testwortschatz.- 3. 3 Einsatz rekursiver Parameterschätzverfahren zur Ermittlung von Vokaltraktparametern.- 3. 4 Ermittlung phonetischer Parameter mit Hilfe wahrscheinlichkeitstheoretischer und statistischer Verfahren.- 3.5 Zusammenfassung.- 4 Abstandsmaße und Wortklassifizierung.- 4.1 Zeitnormierung.- 4.2 Abstandsmaße für LPC-Parameter.- 4.3 Abstandsmaße für phonetische Parameter auf der Basis wahrscheinlichkeitstheoretischer und stochastischer Modelle.- 4.4 Zusammenfassung.- 5 Worterkennung mit hybridem Ansatz.- 6 Zusammenfassung und Ausblick.- 7 Literaturverzeichnis.