Kalbos apdorojimas yra procesas, kurio metu kalbos signalai interpretuojami, suprantami ir veikiami pagal juos. Tai konkrečiai reiškia žmogaus kalbos apdorojimą kompiuterizuotomis sistemomis, pavyzdžiui, balso atpažinimo programine įranga arba balso perkėlimo į tekstą programose. Kalbos apdorojimas yra svarbus daugeliui sričių tiek teoriniam, tiek praktiniam naudojimui, pradedant nuo balso aktyvinimo ir valdymo telefonuose iki funkcinio dirbtinio intelekto kūrimo kompiuterių moksle. Aiškinimas ir darnios kalbos kūrimas yra svarbūs kalbos apdorojimui; Tačiau kai kurios problemos teikia pirmenybę vienai kitai, nes kalbos apdorojimo taikomųjų programų poreikiai yra labai įvairūs.
Kalbos atpažinimas yra vienas iš svarbiausių kalbos apdorojimo aspektų, nes bendras kalbos apdorojimo tikslas yra suprasti šnekamąją kalbą ir veikti pagal ją. Viena dažniausiai naudojama kalbos atpažinimo programa yra paprastas kalbos konvertavimas į tekstą, kuris naudojamas daugelyje teksto apdorojimo programų. Tačiau daugeliui programų reikalingas daug didesnis tikslumas, nei reikia kalbos konvertavimo į tekstą programinei įrangai. Pavyzdžiui, labai domina kalbos atpažinimo naudojimas kariniuose orlaiviuose, siekiant sumažinti piloto atsakomybę ir įtampą. Kad būtų pasiektas tikslumas ir tikslumas, kalbėtojas turi sukalibruoti atpažinimo programinę įrangą pagal savo balsą ir kalbėjimo stilių.
Kalbėjo atpažinimas, kitas kalbos atpažinimo elementas, yra dar vienas labai svarbus kalbos apdorojimo aspektas, nors jis dar nėra taip plačiai taikomas kaip bendras kalbos atpažinimas. Nors kalbos atpažinimas reiškia būtent tai, kas pasakyta, kalbėtojo atpažinimas susijęs tik su tuo, kas kalba. Kalbėjo tapatybės patvirtinimas gali būti svarbi saugos priemonė, apsauganti nuo neteisėtos prieigos prie kompiuterinės sistemos arba jos naudojimo.
Kitas kalbos apdorojimo komponentas yra balso atpažinimas, kuris iš esmės yra kalbos ir garsiakalbio atpažinimo derinys. Balso atpažinimas įvyksta, kai kalbos atpažinimo programos apdoroja žinomo kalbėtojo kalbą; tokios programos paprastai gali interpretuoti žinomo kalbėtojo kalbą daug tiksliau nei atsitiktinio kalbėtojo.
Kita kalbos apdorojimo studijų tema yra balso analizė. Balso analizė skiriasi nuo kitų kalbos apdorojimo temų, nes ji nėra susijusi su kalbiniu kalbos turiniu. Pirmiausia tai susiję su kalbos modeliais ir garsais. Balso analizė gali būti naudojama diagnozuojant balso stygų ar kitų su kalba susijusių organų problemas, atkreipiant dėmesį į garsus, kurie rodo ligą ar pažeidimą. Garso ir streso modeliai taip pat gali būti naudojami norint nustatyti, ar asmuo sako tiesą, nors toks balso analizės naudojimas yra labai prieštaringas.