Распознавание фонем является очень важным этапом во время процесса распознавания речи, и не только потому, что это мельчайшая единица языка, а также и потому, что фонема имеет под собой несколько очень важных функций. Все это функции можно разделить на 3 группы (уровня), каждая из которой имеют свои собственные отличительные аспекты: абстрактный, материальный и смыслоразличительный.
Абстрактный уровень фонемы заключается в том, что фонема, в отличии от звука, не имеет физической формы. Иначе говоря, фонема является абстрактной единицей, выражающей идеальную форму звука.
Материальный уровень фонемы заключается в том, что каждая фонема имеет собственную реализацию в звучащей речи, любой физический вариант фонемы называют аллофоном. Стоит отметить, что образование аллофонов зависит от многих факторов: от говорящего, от особенностей устройства артикуляционного аппарата говорящего, от внешних факторов и даже от самочувствия говорящего.
Однако, одним из самых интересных уровней для изучения является смыслоразличительный, т.к. именно этот уровень отвечает за такой аспект речи как членораздельность.
При анализе речи, очень важен показатель качества, т.к. если мы разберем речевой сигнал с огромным количеством синтаксических и лексических ошибок, то такая информация будет бесполезной.
Для понимания того, как можно отличать схожие фонемы и звуки между собой необходимо ввести термин фонологическая оппозиция.
Фонологические оппозиции бывают нескольких типов: некоррелятивные и коррелятивные. Коррелятивные оппозиции делятся на замкнутые и незамкнутые. В свою очередь, незамкнутые делятся на ступенчатые и неступенчатые. А неступенчатые оппозиции делятся на «цепочки» и «пучки».
После того, как анализатор столкнется с одним из видов оппозиций, ему придется передать управление, другому блоку программы, который должен проанализировать: к какой части речи относится каждое из слов в предложении.