Un modele de composante phonologique pour la reconnaissance de la parole. Apprentissage a partir de corpus PDF Download
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Author: Alix de Ginestel-Mailland
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Author: Alix de Ginestel-Mailland
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Author: Alix de Ginestel-Mailland
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Pages : 179
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LA RECONNAISSANCE AUTOMATIQUE DE LA PAROLE CONTINUE DOIT PRENDRE EN COMPTE LA VARIABILITE DE PRONONCIATION. LE ROLE D'UNE COMPOSANTE PHONOLOGIQUE EST DE MODELISER CE PHENOMENE, LE PLUS SOUVENT, A PARTIR D'UNE BASE DE REGLES. NOTRE TRAVAIL A POUR BUT DE TRADUIRE LES VARIATIONS PHONOLOGIQUES DE MANIERE A LES INTEGRER DANS DES MODELES DE MARKOV CACHES QUI SONT ACTUELLEMENT LES PLUS PERFORMANTS EN RECONNAISSANCE AUTOMATIQUE DE LA PAROLE. POUR CELA, NOUS AVONS UTILISE DE NOUVEAUX TYPES D'UNITES PHONOLOGIQUES ET PHONETIQUES: LES GROUPES A PRONONCIATIONS MULTIPLES (OU GPM) ET LES GROUPES PHONOLOGIQUES CONTEXTUELS (OU GPC). NOUS AVONS CONCU ET IMPLEMENTE UNE COMPOSANTE PHONOLOGIQUE QUI PROCEDE A PARTIR DE DEUX BASES DE REGLES: L'UNE PHONOLOGIQUE TRADUISANT LES GPC EN GPM DANS UN CONTEXTE DONNE, L'AUTRE PHONETIQUE REPRESENTANT LES PRONONCIATIONS POSSIBLES DES DIFFERENTS GPM. CETTE COMPOSANTE GENERE, A PARTIR D'UNE ENONCE ORTHOGRAPHIQUE, UN ENONCE UNIQUE (OU ENONCE PHONOTYPIQUE) DECRIVANT TOUTES LES VARIANTES PHONETIQUES POSSIBLES DE L'ENONCE INITIAL. CETTE COMPOSANTE REQUIERT UN APPRENTISSAGE SUR UN GRAND CORPUS DE PAROLE AFIN QUE LA MAJORITE DES GPM Y SOIENT ATTESTES ET QUE LES PROBABILITES ATTACHEES AUX REGLES PHONETIQUES SOIENT CORRECTEMENT ESTIMEES POUR REPRESENTER LE MODELE DE PRONONCIATION D'UN GROUPE DE LOCUTEURS. L'APPRENTISSAGE A ETE EFFECTUE SUR LE CORPUS BREF80 CORPUS DEVELOPPE DANS LE CADRE DU POLE PAROLE DU GDR-PRC COMMUNICATION HOMME-MACHINE PAR LE LIMSI. IL OFFRE UNE BASE D'INVESTIGATION INTERESSANTE CAR IL COMPREND DES ENREGISTREMENTS DE PAROLE CONTINUE D'UN GROUPE DE LOCUTEURS. POUR EFFECTUER L'APPRENTISSAGE, NOUS AVONS REALISE UN SYSTEME PERMETTANT D'ALIGNER UN ENONCE PHONOTYPIQUE ISSU DE LA COMPOSANTE PHONOLOGIQUE AVEC UNE TRANSCRIPTION PHONETIQUE AUDITIVE. NOUS PRESENTONS, DANS CE MEMOIRE, LES REALISATIONS DES DIFFERENTS GROUPES DE CONSONNES FINALES
Author: Enéas Ndinkabandi
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Languages : fr
Pages : 512
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La controverse sur la nature rapide, automatique, fiable et générale du processus d'assemblage phonologique est le point de départ de la proposition par Berent et Perfetti (1995) du modèle à deux cycles d'assemblage phonologique. Le principal mérite de ce modèle fut de considérer, que dans la reconnaissance visuelle d'un mot, les constituants consonnes et voyelles de la représentation assemblée sont dérivés en deux cycles qui diffèrent en vitesse et automaticité. Le premier cycle rapide et automatique assemble les consonnes et serait indifférent aux effets de régularité graphophonologique et de fréquence lexicale. Le deuxième cycle lent et contrôlé rajoute l'information concernant les voyelles, et l'on voit alors émerger les effets de régularité graphophonologique et de fréquence lexicale. Les recherches présentées dans cette thèse ont testé en français la structure de la représentation assemblée en constituants consonnes et voyelles. Dans le choix des mots cibles, les principales variables manipulées sont l'irrégularité graphophonologique des voyelles ou des consonnes ainsi que leur complexité graphémique. Les résultats des expériences 1 et 2 ont largement démontré qu'il y a au premier cycle, un avantage pour l'amorçage et le rétablissement de l'information dérivée des consonnes sur l'information dérivée des voyelles. Cet avantage des consonnes sur les voyelles disparaît au deuxième cycle, pendant lequel on voit aussi émerger des effets significatifs d'homophonie. Cependant, les expériences 3 et 4 font constater que ces résultats peuvent subir l'influence de l'irrégulérité des consonnes ou de leur complexité graphémique. Dans l'ensemble, les résultats permettent de penser que l'assemblage des consonnes et des voyelles a lieu en deux temps successifs, différents en vitesse et automaticité. Toutefois, le test en français de ce modèle nécessite d'être approfondi en suivant notamment les orientations suggérées dans notre conclusion générale.
Author: Laurence Candille
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Languages : fr
Pages : 250
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Les travaux que nous présentons s'inscrivent dans le cadre de l'utilisation de modèles articulatoires pour la reconnaissance automatique de la parole. Une telle méthodologie, encore peu expérimentée, est toutefois potentiellement très intéressante pour représenter de manière concise les phénomènes de coarticulation des sons en parole continue. Nos recherches permettent de répondre partiellement aux difficiles problèmes soulevés par son implémentation. Nous avons choisi pour conduire nos expériences deux modèles de conception très différente : le modèle acoustique à régions distinctives (drm) et le modèle statistique de Maeda. La première phase importante de nos recherches a consisté à ajuster optimalement les configurations des modèles caractérisant les sons vocaliques du français de manière à minimiser les distances acoustiques aux phonèmes produits par un locuteur. La deuxième étape de nos travaux a permis de doter le modèle de Maeda d'une stratégie de contrôle de ses paramètres de commande. Enfin, nous avons utilisé les deux modèles pour une tâche d'identification de diphones vocaliques. Pour la recherche des configurations de référence optimalement adaptées au locuteur, plusieurs techniques ont été employées : modifications de la longueur des modèles, déplacement de l'axe de symétrie, transformation géometrique du modèle de Maeda en fonction de la structure du conduit vocal du locuteur (obtenue par radiographies). Ces modifications apportées à la composante statique des modèles ont permis d'obtenir des espaces acoustiques très proches entre les productions des modèles et les réalisations des locuteurs. A l'encontre du modeèe drm - qui dispose de plusieurs stratégies de commande des paramètres - le modèle de Maeda devait être doté d'un moyen de contrôler les mouvements des articulateurs pour passer d'une forme du conduit vocal à une autre. Pour cela nous avons effectué des mesures des trajectoires articulatoires pour un locuteur prononcant des logatomes vocaliques et quelques courtes phrases. L'acquisition de ces données a été réalisée au moyen d'un système électromagnétique (movetrack) permettant de suivre l'évolution de capteurs disposés sur les articulateurs (lèvres, langue, machoire). Les trajectoires naturelles sont modélisées au moyen d'un ensemble de fonctions sigmoïdales utilisées pour piloter dynamiquement le modèle. Cette représentation a le mérite de suivre précisement l'évolution des mouvements des articulateurs du locuteur et d'en quantifier correctement les caractéristiques principales. Par ailleurs cette étude a révélé d'intéressants résultats sur la désynchronisation des différents articulateurs lors de la production des séquences phonémiques. Les deux modèles, adaptés aux caractéristiques des locuteurs, montrent des capacités encourageantes pour la reconnaissance automatique de diphones vocaliques. Il conviendrait toutefois d'étendre ces expériences à l'identification de séquences de sons plus complexes incluant des consonnes
Author: Roselyne Nguyen
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Languages : fr
Pages : 187
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MAUD est un prototype de machine à dicter vocale élaboré au CRIN par l'équipe RFIA. Ce système est destiné à la reconnaissance automatique de la parole continue, multilocuteur, pour un très grand vocabulaire. Pour être un système opérationnel, MAUD doit tenter de faire collaborer toutes les connaissances linguistiques susceptibles d'améliorer la reconnaissance. Notre travail s'inscrit dans cette optique avec un double objectif : - faire évoluer l'architecture de MAUD afin de faciliter la modification des connaissances existantes – ou l'intégration de nouvelles connaissances, - profiter de cette nouvelle architecture pour étudier l'apport de la phonologie à la reconnaissance automatique de la parole. La réalisation de ce double objectif met en oeuvre trois domaines d'application distincts que sont la reconnaissance automatique de la parole, les systèmes multi-agents et la phonologie. Ces trois domaines sont présentés successivement dans la première partie de ce document. La partie suivante est consacrée à l’évolution de l'architecture procédurale de MAUD selon une approche multi agent. Après l'introduction de la version initiale de MAUD et du générateur ATOME qui a été choisi pour restructurer MAUD, nous proposons une nouvelle architecture fondée sur le modèle du tableau noir. Cette architecture multi-agent sert de base aux travaux concernant la phonologie. Le modèle phonologique que nous avons retenu et qui formalise (de manière informatique) les connaissances phonologiques sous la forme de règles en termes de gpm et de gpc, nous a permis de mettre en oeuvre deux réalisations concrètes. Ces travaux ont été menés dans le but d'étudier l'apport de la phonologie à la recherche des mots candidats au niveau lexical de MAUD. La première réalisation consiste à utiliser la partie contextuelle des règles phonologiques pour réduire le nombre trop important de mots candidats proposés par le module lexical. Les règles phonologiques agissent ici en tant que filtre lexico-phonologique. La seconde réalisation s'appuie plus largement sur le modèle phonologique et fait intervenir les règles dans la détermination des frontières de mot, l'un des problèmes majeurs de la reconnaissance de la parole continue. C'est dans cet esprit que le module lexico-phonologique PHONOLEX a été développé. L'ensemble de ces travaux présente les atouts d'une architecture multi-agent pour le système MAUD. De plus, les différentes expérimentations ont montré que les connaissances phonologiques actuelles sont capables de contribuer efficacement au processus global de reconnaissance à condition de les utiliser en complément d'autres connaissances susceptibles de réduire l'arbre de propositions lexicales généré.
Author: Marilyn Lambert-Drache
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Languages : fr
Pages : 327
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L'ELABORATION D'UNE BASE DE DONNEES LEXICALES (BDLEX) DESTINEE A UNE UTILISATION PAR DES SYSTEMES DE TRAITEMENT AUTOMATIQUE DE PAROLE CONTINUE A SUPPOSER LA MISE EN OEUVRE D'UNE COMPOSANTE PHONOLOGIQUE QUI CONTIENNE L'INFORMATION NECESSAIRE A PERMETTRE UNE MEILLEURE RESOLUTION DE LA VARIABILITE INTRA- ET INTERLOCUTEURS, DUE NOTAMMENT A L'ACCENT DU LOCUTEUR. LES REGLES PHONOLOGIQUES DE BDLEX RENDENT DONC COMPTE DU COMPORTEMENT PHONETIQUE DES UNITES LEXICALES EN TENANT COMPTE DES FACTEURS LIES A LA LANGUE AUSSI BIEN QUE DES CARACTERISTIQUES REGIONALES DU LO- CUTEUR. ELLES SE PRESENTENT COMME DES REGLES DE TYPE GENERATIF, DOTEES DE "PRE-CONDITIONS" OU CONDITIONS "EXTERNES" (DONT LA CONDITION "REGION") QUI DECLEN- CHENT OU INHIBENT L'APPLICATION DE LA REGLE, ET DE CONDITIONS "INTERNES" QUI SPECIFIENT LA NATURE PHONETIQUE DU SEGMENT INITIAL ET DE SON ENVIRONNEMENT. LES REGLES QUE NOUS AVONS IMPLANTEES DANS LA COMPOSANTE PHONOLOGIQUE DECRIVENT DES FAITS DE PRONONCIATION PROPRES AU FRANCAIS STANDARDISE ET AU FRANCAIS REGIONAL DE MARSEILLE.
Author: Jacqueline Tihoni
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Languages : fr
Pages : 371
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LA COMPOSANTE PHONOLOGIQUE D'UNE GRAMMAIRE, QUI EXPLICITE LA RELATION ENTRE LA STRUCTURE SUPERFICIELLE DE LA PHRASE ET SES DIVERSES PRONONCIATIONS POSSIBLES, DOIT ETRE MISE EN UVRE DES QUE L'ON VEUT TRAITER LA PAROLE CONTINUE EN SYNTHESE OU EN RECONNAISSANCE. DANS UNE ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE PRELIMINAIRE, NOUS METTONS EN RELIEF LES DIFFICULTES DE LA FORMALISATION D'UN TEL SYSTEME. PUIS NOUS PROPOSONS UNE REALISATION PAR UNE APPROCHE SYSTEME EXPERT. LE SYSTEME PRESENTE EST LA TROISIEME VERSION DE GEPH (GENERATEUR PHONOLOGIQUE). IL COMPORTE DES EXTENSIONS ORIGINALES TELLES QU'UNE STRUCTURATION DE LA BASE DE REGLES EN BLOCS QUI PERMET AINSI UNE APPLICATION EN PARALLELE ET EN SERIE DES REGLES, UN FONCTIONNEMENT DE L'APPLICATEUR DE REGLES EN MODE DETERMINISTE OU INDETERMINISTE, DES OUTILS D'AIDE A L'ELABORATION DE TESTS... DES DIACRITIQUES ONT ETE DEFINIS POUR RENDRE COMPTE DE CERTAINS PHENOMENES PHONOLOGIQUES LIES A LA VARIABILITE INTER- ET INTRA-LOCUTEUR. EN OUTRE, LES FORMES PHONETIQUES SONT GENEREES EN FONCTION D'UN DIALECTE ET/OU D'UN IDIOLECTE ET D'UN STYLE D'ELOCUTION, A UN NIVEAU DE DESCRIPTION PHONETIQUE DESIRE. ELLES SONT, DE PLUS, MUNIES D'UN SCORE DE REALISATION DEDUIT DE LA PLAUSIBILITE DES REGLES PHONOLOGIQUES SATISFAITES. LA STRUCTURE DES REPRESENTATIONS PHONOLOGIQUES A ELLE-MEME ETE MODIFIEE PAR L'INTRODUCTION D'UNE NOTION NOUVELLE: LES GPM (POUR GROUPES A PRONONCIATIONS MULTIPLES QUI EQUIVALENT A PLUSIEURS SEQUENCES PHONETIQUES ALTERNATIVES) PARTICULIEREMENT ADAPTES POUR TRADUIRE L'INDETERMINISME AU NIVEAU DE LA PRONONCIATION. PLUSIEURS VERSIONS PARTICULIERES DU SYSTEME DE REGLES ONT ETE ADOPTEES EN VUE D'APPLICATIONS DE TRANSCRIPTION AUTOMATIQUE D'ENONCES ORTHOGRAPHIQUES 1) POUR L'ANNOTATION DES CORPUS DE PAROLE ENREGISTREE, 2) POUR LA GENERATION DE CORPUS PHONETIQUES ET PROSODIQUES D'EVALUATION DES SYSTEMES DE RECONNAISSANCE AUTOMATIQUE DE LA PAROLE ET 3) POUR LES BESOINS D'UN SYSTEME DE SYNTHESE DE LA PAROLE A PARTIR DU TEXTE, TEXOR, DEVELOPPE PAR UNE EQUIPE DU LABORATOIRE. CES APPLICATIONS ONT NECESSITE L'INTRODUCTION DE MARQUES PROSODIQUES DANS GEPH
Author: Pierre Dupont
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Languages : fr
Pages : 247
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LE PRESENT TRAVAIL S'INTERESSE A LA MODELISATION DU LANGAGE POUR LA RECONNAISSANCE DE LA PAROLE CONTINUE. CETTE MODELISATION A POUR OBJECTIF LE CONTROLE DU DECODAGE ACOUSTIQUE PAR UNE INFORMATION CONTRAIGNANT LES SEQUENCES DE MOTS A RECONNAITRE. DANS LA PREMIERE PARTIE, NOUS DEFINISSONS LE CONTEXTE GENERAL D'UTILISATION D'UN MODELE DE LANGAGE. NOUS Y ABORDONS LE CADRE PROBABILISTE ET LES ASPECTS ALGORITHMIQUES DE L'UTILISATION DE MODELES DE MARKOV CACHES EN RECONNAISSANCE DE LA PAROLE CONTINUE. NOUS DETAILLONS L'ALGORITHME DE VITERBI ET LA STRATEGIE DE RECHERCHE EN FAISCEAU QUI LUI EST ASSOCIEE. LA SECONDE PARTIE DE NOTRE TRAVAIL TRAITE D'UN TYPE PARTICULIER DE MODELES DE LANGAGE, CEUX BASES SUR UNE GRAMMAIRE HORS-CONTEXTE PROBABILISTE OU NON. NOUS PROPOSONS UNE APPROCHE ORIGINALE POUR L'INTEGRATION D'UN TEL MODELE DANS L'ALGORITHME DE VITERBI. ELLE UTILISE UN DEVELOPPEMENT D'UNE STRUCTURE RECURSIVE QUI DEFINIT DYNAMIQUEMENT L'ESPACE DE RECHERCHE DU DECODAGE ACOUSTIQUE. A CE PROPOS, NOUS MONTRONS L'INTERET D'UNE MISE SOUS FORME NORMALE DE GREIBACH DE LA GRAMMAIRE HORS-CONTEXTE. NOUS ETUDIONS EGALEMENT LA COMPLEXITE THEORIQUE D'UN ALGORITHME DE TRANSFORMATION SOUS CETTE FORME NORMALE. LES PERFORMANCES DE NOTRE APPROCHE SONT EVALUEES DANS DIFFERENTS SYSTEMES DE RECONNAISSANCE DE LA PAROLE EN METTANT L'ACCENT SUR SA COMPLEXITE PRATIQUE. DANS LA TROISIEME PARTIE, NOUS NOUS INTERESSONS A L'APPRENTISSAGE AUTOMATIQUE DE MODELES DE LANGAGE DEFINIS PAR LE BIAIS D'UNE GRAMMAIRE FORMELLE. EN PARTICULIER, NOUS NOUS CONCENTRONS SUR L'INFERENCE DE GRAMMAIRES REGULIERES A PARTIR D'ECHANTILLONS POSITIF ET NEGATIF D'UN LANGAGE. NOUS PROPOSONS UNE ETUDE THEORIQUE DETAILLEE DE L'ESPACE DE RECHERCHE DE CE PROBLEME ET NOUS DEMONTRONS DES PROPRIETES ORIGINALES PERMETTANT DE GUIDER LA CONSTRUCTION D'UNE SOLUTION. NOUS INTRODUISONS EGALEMENT UN NOUVEAU POINT DE VUE QUI CONSISTE A TRAITER L'INFERENCE REGULIERE COMME UN PROBLEME D'OPTIMISATION COMBINATOIRE. DANS CE CADRE, NOUS DEVELOPPONS UN ALGORITHME D'INFERENCE PAR OPTIMISATION GENETIQUE. ENSUITE, NOUS ETUDIONS L'INFERENCE REGULIERE SUR BASE D'UNE PRESENTATION SEQUENTIELLE DES DONNEES D'APPRENTISSAGE. A CETTE FIN, UNE EXTENSION INCREMENTALE D'UN ALGORITHME CONNU EST PROPOSEE. NOUS EN DEMONTRONS LA CONVERGENCE ET NOUS ETUDIONS SA COMPLEXITE THEORIQUE. FINALEMENT, NOUS DEFINISSONS DEUX PROTOCOLES D'EVALUATION DE METHODES D'INFERENCE ET NOUS COMPARONS LES DIFFERENTS ALGORITHMES ETUDIES
Author: Abdelhamid Mellouk
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Languages : fr
Pages : 311
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Book Description
Cette thèse décrit le développement d'un système hybride pour le décodage acoustico- phonétique basé sur la coopération entre réseaux de neurones et programmation dynamique. La première partie est consacrée aux approches et techniques courantes les plus intéressantes pour la reconnaissance automatique de la parole, elle développe principalement la programmation dynamique, les modèles de Markov cachés et les réseaux connexionnistes. Nous présentons ensuite dans une deuxième partie notre modèle. un état de l'art du domaine nous permet de le situer parmi l'ensemble des systèmes hybrides qui ont été récemment développés. notre système met en oeuvre un ensemble de réseaux prédictifs pour capturer la dynamique du signal de parole. Ces réseaux permettent de modéliser des phonèmes et fournissent des scores à un module de programmation dynamique chargé de réaliser la segmentation. L'apprentissage est réalisé de façon itérative par des algorithmes de gradient stochastique. Nous développons une interprétation statistique du système qui permet d'établir les liens avec des approches markoviennes. Nous présentons des versions successives du système qui permettent de tester différentes hypothèses sur l'ensemble des composants: ordre et type de prédiction, discrimination. pour cette dernière. Nous proposons et testons plusieurs critères locaux au niveau des trames et globaux au niveau phonétique et développons les liens avec d'autres approches discriminantes développées en parole. Les différentes versions du système ont été testées sur une base de données internationale qui nous a servi d'étalon, la base Timit. Le système final incorpore des modèles prédictifs avec un contexte gauche-droit et une discrimination réalisant un bon compromis efficacité- coût, ses performances en décodage le placent au niveau de l'état de l'art des systèmes actuels
Author: Bruno Mathieu
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Languages : fr
Pages : 102
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Book Description
L'objet de cette thèse est l'étude de la reconnaissance automatique de parole. Ce document débute avec la description des traitements acoustiques les plus répandus en vue de reconnaître la parole. Nous décrivons ensuite les diverses architectures qui ont été utilisées : comparaison dynamique de formes acoustiques, systèmes experts, réseaux neuro-mimétiques et modèles de Markov. Puis ce document se divise en deux parties. Dans une première expérience, nous nous sommes intéressés à la reconnaissance de mots. Pour cela, nous utilisons des automates qui modélisent le vocabulaire. Celui-ci comporte les dix chiffres anglo-saxons, dont deux prononciations différentes pour le zéro. Le corpus de parole TiDigits a été utilisé par d'autres laboratoires ce qui nous permet de comparer nos résultats. La première étape est consacrée à la reconnaissance de mots isolés. Puis nous présentons une méthode de segmentation de séquences de chiffres. La fin de ce chapitre est consacrée à la reconnaissance de mots enchaînés et à une discussion sur les mérites et les faiblesses de notre approche. La deuxième partie traite de l'utilisation d'un modèle de production qui pourrait être utilisé pour le reconnaissance de la parole. Nous commençons par présenter les équations acoustiques régissant l'écoulement de l'air dans le conduit vocal et divers modèles articulatoires. Ensuite nous justifions le choix du modèle articulatoire de Maeda. Nous décrivons comment nous avons adapté le modèle à un locuteur masculin. Puis nous présentons la méthode variationnelle utilisée pour retrouver les trajectoires des articulateurs en fonction de la parole prononcée. Une dernière section présente les logiciels réalisés. En conclusion, nous résumons les résultats obtenus et donnons quelques perspectives en vue de reconnaître la parole continue quel que soit le locuteur.
