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嵌入式语音识别技术

嵌入式,语音识别

实践与经验

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嵌入式语音识别技术

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引言

随着计算机软硬件技术!半导体技术!电子技术!通讯技术和网络技术等的飞速发展#人类已经进入后

$%时代"这个时代一个典型的特征就是&各种新型智能化的设备日益广泛地走进人们的工作和生活#而人与这些智能化终端之间的自然快捷稳定可靠的交互方式有助于提高人机交互的效率#增强人对智能化设备的控制"作为人机交互最自然的方式#语音技术的研究近几十年来取得了长足的进展#其中语音识别由于其重要性和研究的难度更成为研究的热点"

嵌入式语音识别技术是指应用各种先进的微处理器在板级或是芯片级用软件或硬件实现语音识别"语音识别技术的嵌入式实现要求算法在保证识别效果的前提下尽可能优化#以适应嵌入式平台存储资源少!实时性要求高的特点"实验室中高性能的大词汇量连续语音识别系统代表当今语音识别技术的先进水平"但由于嵌入式平台在资源和速度方面的限制#其嵌入式实现尚不成熟"而中小词汇量的命令词语音识别系统由于算法相对简单#对资源的需求较小#且系统识别率和鲁棒性较高#能满足大多数应用的要求#因而成为嵌入式应用的主要着眼点"

台湾凌阳科技公司#’()$*(+$近年推出的(#)’$系列单片机就是这样的产品"’$%,-6./是(#)’$系列.6位单片机中具有代表性的%由于在内核中增加了0’$功能%并且采用模块式集成结构%片内集成了

2123/4!52126*7+8!/0%!0/%!并行9:;口等%使其特别适合语音识别的应用"

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梁光胜

#华北电力大学电子与信息工程学院%北京.-22-6$

要#在分析语音识别原理的基础上,结合凌阳16位单片机的分析,重点介绍了凌阳u,n&’系列

&’()*61+芯片在开发嵌入式语音识别技术中的应用。

关键词#嵌入式;语音识别;16位单片机;&’()*61+

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!丛欣

!语音识别原理

语音识别属于模式识别#它与人的认知过程一样#

语音识别分为训练和识别两个过程"在训练阶段#语音识别系统对人类的语言进行学习#学习结束#把学习内容组成语音库存储起来%在识别阶段就可以把人们当前输入的语音在语音库中查找相应的词义或语义"从信号处理的角度#任何一个语音识别系统都能以图

.来表示"

前端处理

模型训练模型分类

模版或模型判决逻辑

图.语音识别系统框图

"#$%&’(!)语音识别系统

’$%,-6./是继(#)’$<4系列产品’$%,=--/等

之后凌阳科技推出的又一个.6位结构的微控制器"与’$%,=--/不同的是%在存储器资源方面考虑到用户较少资源的需求以及便于程序调试等功能%

’$%,-6./里只内嵌521字的闪存#6*7+8$"较高的处理速度使(#)’$能够非常容易地!快速地处理复杂

<4

的数字信号"因此%与’$%,=--/相比%以(#)’$<4为核心的’$%,-6./微控制器是适用于数字语音识别应用领域产品的一种最经济的选择"

图2是基于’$%,-6./的语音识别电路"识别过程首先要滤除输入语音信号的噪音和进行预加重处理%提升高频分量%然后用线性预测系数等方法进行频谱分析%找出语音的特征参数作为未知模式%接着

现代计算机!总第二二九期"

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!"#$%&’"!()*+%,--6.2

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