語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)的單片機(jī)控制
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,人們尋求一種更為直接的人機(jī)對(duì)話方式,聲控電腦就是再此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。聲控電腦使用語(yǔ)音識(shí)別技術(shù),而語(yǔ)音識(shí)別是目前一種熱門技術(shù)。電腦語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng),可以用聲音直接控制電腦工作,是人機(jī)接口中最具有人性化的方式。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/172142.htm1 聲控電腦原理
聲控電腦是由人的聲音發(fā)出指令來控制電腦工作的,可是電腦本身不能識(shí)別人的聲音,因此必須讓電腦先了解熟悉人講話的聲音及腔調(diào)來建立參考樣本,將原先訓(xùn)練好的聲音特色保存為語(yǔ)音參考樣本存入電腦。原理流程如圖1所示。
(1)語(yǔ)音訓(xùn)練將輸入的語(yǔ)音經(jīng)過分析保存為特征參數(shù)參考樣本,即告訴電腦將來要識(shí)別哪些聲音。
(2)語(yǔ)音識(shí)別將輸入的語(yǔ)音經(jīng)過分析與原先電腦內(nèi)的參考樣本做對(duì)比,找出最相近的聲音作為識(shí)別效果。
2 語(yǔ)音識(shí)別DSP組成及控制
(1)組成
DSP語(yǔ)音識(shí)別芯片;數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路;語(yǔ)音提示語(yǔ)ROM;參數(shù)存儲(chǔ)SRAM。
數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路是將語(yǔ)音模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),交DSP芯片做分析處理,然后將其存儲(chǔ)在SRAM中。如果要說出所講的聲音,同樣是經(jīng)過數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路將其轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路,可以將聲音還原。
(2)控制
SETUSER選取某一使用者(最多支持8人)。
GETSTATVS取回主控CPU狀態(tài)值。
TRAIN語(yǔ)音參考樣本輸入。
RECOG語(yǔ)音識(shí)別對(duì)比。
SAVESTATVS存儲(chǔ)主控CPU狀態(tài)值。
COMPARE識(shí)別對(duì)比找出最相近的一組樣本。
3 聲控系統(tǒng)硬件電路
將20PIN排針插座,連接至8051單片機(jī)控制板上,DSP和8051的信號(hào)傳輸都由此總線來完成。8051用于主控系統(tǒng),主要做聲控系統(tǒng)的人機(jī)接口處理,所用到的接口包括鍵盤及LCD信息顯示,并以8051單片機(jī)來控制DSP芯片用于語(yǔ)音識(shí)別。如果將RS232與PC機(jī)連接,便可以將信息傳回PC而顯示在屏幕上。除可以顯示信息外,還可以做程序設(shè)計(jì)時(shí)修改錯(cuò)誤,在系統(tǒng)開發(fā)時(shí)相當(dāng)有用。系統(tǒng)組成原理如圖2所示。
4 軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)軟件由主控程序、通信模塊、DSP處理模塊等組成。其中主控程序完成系統(tǒng)初始化、通信命令處理、顯示信息等功能。
通信模塊由通信子程序、通信接收中斷、通信發(fā)送中斷組成,主要實(shí)現(xiàn)與PC機(jī)的通信。DSP模塊由DSP模塊子程序、語(yǔ)音識(shí)別對(duì)比程序、取,存主控CPU狀態(tài)值程序、選取使用者程序組成,是語(yǔ)音識(shí)別最主要的環(huán)節(jié)。程序結(jié)構(gòu)如圖3所示。
5 結(jié)語(yǔ)
本系統(tǒng)采用DSP控制芯片,使硬件成本降低,可以獨(dú)立操作,不必靠個(gè)人電腦來做語(yǔ)音識(shí)別的控制,最主要的是其語(yǔ)音識(shí)別效果佳且穩(wěn)定。
參考文獻(xiàn)
[1]張輝.Motorola單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,1999
[2]陳龍三.8051單片機(jī)C語(yǔ)言控制與應(yīng)用[M].北京:清華大學(xué)出版社,1999
評(píng)論