于凌阳单片机的语音识别技术及应用.pdf

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巡圈写骈平麴k，回基于凌阳单片机的语音识别技术及应用器㈣或语音识别专用集成电路芯片来完成，从设计成本、功is¨cc础nye删In№On引言1语音识别过程的基本原理2语音识别技术在SPCE061A单片机上的实现过程单片机开发与应用MCU(浙江科技学嘲张震字王华m日Ⅱ中文核心期刊‘徽计算机信患)(嵌入式与SOC)2007年第23卷第8-2期文章编号：1008-0570q+2007)08-2-017．0-02TheToneIdentificationTechnologyBasedSUNPLUSanditsApplicationWANG摘要：介绍了一种以凌阳SPCE061A单片机为基础的语音识剐技术．分析了语音识剐过程的基奉原理。具体阐速了语音识剐在蕾单片机上的实现过程。最后．在智能小车实验平台上对这种语音识别技术直琦如进行了验证。关键词：单片机；SPCE061A：语音识别率圈分类号：TP39l文献标识码．Aiden曲m【imwords：MCU．SPCE061A．tone近年来，消费类电子产品中智能化趋势日益明显，其中语音识别技术的应用起到了关键的作用。从实现手段看，当前以电子技术为基础。实现语音识别可以利用单片机、数字信号处理能实现程度等综合来看。利用单片机来实现语音识别是一种高性价比的方法。根据对说话人依赖程度的不同，语音识别技术可以分为特定发音人识别和非特定人语音识别。前者只能识别特定训练人的语音命令。后者则可以识别一群人的语音命令。另外．根据识别词汇量的大小，语音识别系统可以分为小宇表、中字表、大字表以及无限字表的识别系统。根据对说话方式的要求，又可以分为连续语音识别系统、连接词语音识别系统以及孤立词语音识别系统。本文研究了基于凌阳SPCE061A单片机的孤立词、小宇表、特定发音人语音识别技术，并成功地将其应用于智能小车实验平台，这种技术可推广到智能玩具等消费类电子产品上，有一定的社会经济价值。语音识别过程本质上是一种多维模式识别过程，其基本原理如图1所示。主要有信号预处理、特征提取、语音模型库、模式匹配、后处理等几个环节。首先是预处理，主要包括模f敬转换、预加重、自动增益控制等处理过程，主要实现语音信号的数字化；然后对经过预处理后的语音信号进行特征提取，形成特征矢量序列；之后开始模式匹配，就是将输人参数的特征参数同长时间训练得到的语音模型库进行比较分析，从而得到初步结果．目前使用最广泛的识别方法是统计模式识别法；最后，为了提高识别正确率，可考虑进行后处理，以提高系统的性能。张震宇：讲师硕士基金项目：浙江省高技青年教师资助计划项目(200412)圈1语音识别过程基本原理圉SPCE061A单片机属于系统级芯片(soc)，用户使用非常方便，涉及到必需的外围电路也非常简单。例如其内置有自动增益放大模块(AGq，使MIC输入模块只需要外接3个电阻和3个电容即可。而功放和喇叭输出模块只需要三极管，2个电阻和1个电容。因此．这里重点从软件设计(主要是函数调用)的角度介绍该实现过程。有必要指出的是，凌阳公司为了便于开发者利用SPCE061单片机来设计语音系统，在其集成开发环境疆DE)中专门设计了语音处理函数库，语音样本的训练、被识另4语音数据的采集和相关处理以及识别结果的输出等都是靠调用库函数完成的，开发者完全可以将精力放在如何正确地进行函数调用上，而不必过于关心语音处理函数本身，大大节省了开发设计的时间。从实现过程的时序来看，可将语音识别在单片机上的实现过程分为4个主要阶段：初始化、训练、辨识和辨识结果输出。其过程框图如图2所示。图2语音识别过程框图2．1初始化训练的语音模型库样板数据存于SPCE061A单片机的内部RAM中，由于是掉电丢失的，因此每次上电复位后都要重新进行训练，可用函数BSR．1)elete_SDGroup(intSDGroupNo)实现。当SDGroupNo=0时表示选择RAM并开始初始化。若RAM擦除ZHANGZHENYUHUAAbstract：BymicrocontrollerSPCE06IA．ainmxhcedtllipaper．Thebasicprh)cipIe0fidentificationprocedmeis日Ilalyzed，Moreover，theprocedureimplementationSPCE061Adi∞u$eddetail．AttheKeyidenfificaflon·120—360元，年．F局订阅号：82-946onusingtechnologyisinlast，theeffectofevalidatedbyintelligenttolletonetorteareaear．

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