วิทยานิพนธ์เล่มนี้มีวัตถุประสงค์ของงานวิจัยเพื่อพัฒนาหน่วยเสียงเชิงกลสัทศาสตร์สำหรับแบบจำลองหน่วยตามพยางค์ภาษาไทย งานวิจัยนี้ทำการศึกษาคุณลักษณะของพยางค์ในภาษาไทยทั้งเชิงกลสัทศาสตร์และระบบเสียงภาษา โครงสร้างของพยางค์ในภาษาไทยมีคุณลุกษณะในเชิงกลสัทศาสตร์ที่สระมีผลกระทบอย่างมากต่อความยาวของพยัญชนะต้นจะไม่มีผลกระทบจากสระ จากคุณลักษณะดังกล่าวสามารถสรุปได้ว่าพยัญชนะตัวสะกดมีความสัมพันธ์กันอย่างมาก ในเชิงระบบเสียงภาษาพยางค์ประกอบด้วยคู่ของหน่วยเริ่มพยางค์และหน่วยตามพยางค์โดยที่หน่วยเริ่มพยางค์ประกอบด้วยพยัญชนะต้นและส่วนที่เปลี่ยนจากพยัญชนะไปสู่สระ ส่วนหน่วยตามพยางค์ประกอบด้วยสระ พยัญชนะตัวสะกดและวรรณยุกต์หน่วยเริ่มพยางค์และหน่วยตามพยางค์นอกจากจะมีข้อมูลเชิงบริบทของสระแล้วยังมีการจำลองเชิงภาษาไว้ในระดับพยางค์อีกด้วย ดังนั้นการจำแนกพยางค์ออกเป็นสองส่วนคือหน่วยเริ่มพยางค์และหน่วยตามพยางค์จึงมีความเหมาะสมสำหรับภาษาไทย เนื่องจากงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ในการเปรียบเทียบประสิทธิภาพของแบบจำลองหน่วยเสียงประเภทต่าง ๆ ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงไม่พัฒนาระบบรู้จำวรรณยุกต์ด้วย หน่วยเสียงประเภทต่าง ๆ ที่ใช้ในระบบรู้จำเสียงพูดถูกนำมาประเมินผลเปรียบเทียบกับหน่วยเสียงที่นำเสนอ ในงานวิจัยนี้มีการทดลองจำนวนมากเพื่อที่จะค้นหาหน่วยเสียงที่สามารถจำลองคุณลักษณะเชิงกลสัทศาสตร์ได้เหมาะสมและให้ผลการรู้จำที่ดีที่สุดโดยผลการรู้จำเสียงพูดจากหน่วยเสียงประเภทต่าง ๆ จะถูกนำมาเสนอและเปรียบเทียบฐานข้อมูลเสียงพูดสำหรับใช้ฝึกฝนในงานวิจัยนี้บันทึกจากผู้พูดเพศชาย จำนวน 9 คนและเพศหญิงจำนวน 11 คน กลุ่มผู้พูดชุดนี้จะบันทึกเสียงพูดทดสอบแบบขึ้นกับผู้พูดอีกด้วย สำหรับเสียงพูดทดสอบแบบไม่ขึ้นกับผู้พูดจะได้จากการบันทึกเสียงของผู้พูดเพศชายจำนวน 5 คน และเพศหญิงจำนวน 5 คนอีกกลุ่มหนึ่ง ฐานข้อมูลเสียงพูดดังกล่าวนี้ได้รับการออกแบบให้ครอบคลุมหน่วยเริ่มพยางค์และหน่วยตามพยางค์ทั้งหมดที่มีอยู่ในภาษาไทย จากผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าแบบจำลองหน่วยเริ่มพยางค์และหน่วยตามพยางค์มีประสิทธิภาพที่ดีกว่าหน่วยเสียงประเภทอื่น ๆ อัตราการรู้จำของแบบจำลองหน่วยเริ่มพยางค์และหน่วยตามพยางค์มีประสิทธิภาพที่ดีกว่าแบบจำลองพื้นฐาน monophone, inter-syllable triphone และ context-dependent Initial-Final ร้อยละ 26.2,6.4 และ 4.2 สำหรับระบบรู้จำแบบขึ้นกับผู้พูดโดยใช้การทดลองเชิงกลสัทศาสตร์เท่านั้นและร้อยละ 29.7, 6.0 และ 4.2 สำหรับระบบรู้จำแบบขึ้นกับผู้พูดโดยใช้การจำลองเชิงกลสัทศาสตร์และการจำลองเชิงภาษา การใช้การจำลองเชิงภาษาทำให้อัตราการรู้จำของหน่วยเริ่มสูงขึ้นประมาณร้อยละ 16-21 สำหรับระบบรู้จำแบบขึ้นกับผู้พูดและแบบไม่ขึ้นกับผู้พูด นอกจากนี้อัตราการรู้จำของหน่วยตามพยางค์ถูกปรับปรุงขึ้นอย่างมากประมาณร้อยละ 45-47 สำหรับระบบรู้จำแบบขึ้นกับผู้พูดและแบบไม่ขึ้นกับผู้พูดเมื่อมีการใช้การจำลองเชิงภาษา ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าแบบจำลองหน่วยเริ่มพยางค์และหน่วยตามพยางค์มีอัตราการรู้จำที่สูงมาก นอกจากนี้แบบจำลองหน่วยเสียงดังกล่าวยังมีประสิทธิภาพที่ดีในด้านความซับซ้อนอีกด้วย