嵌入式语音识别系统

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嵌入式语音识别系统

时间:2020-01-08本站浏览次数:314

       

嵌入式语音识别系统

嵌入式语音识别系统,由语音采集模块,语音处理模块、PC机组成;所述语音处理模块通过RS-232总线连接PC机的控制接口模块;所述语音采集模块为语音采集PCB板,所述语音采集PCB板为一四阶的带通滤波器,所述语音采集PCB板将采集到的数据转换成PCM码后,通过SPI接口输入至语音处理模块;所述语音处理模块采用FPGA开发板,语音处理模块对PCM码进行预处理、端点检测、特征提取后得到语音的特征矢量序列。本实用新型系统嵌入式语音识别系统,性能满足玩具、游戏等消费娱乐电子设备对识别率和实时性的性能要求。

PC机的控制接口模块包括串口接收部分、命令提取翻译部分、控制执行部分。

(2)利用德宾算法解矩阵方程计算10阶LPC系数;

如图3所示,滤波电路带通滤波器通频带为100HZ到20KHZ,采用四介带通滤波器,将信号放大滤波。

(3)对进行模式匹配的两条语音命令的长度N和M进行了约束,如果两者之间相差太大则直接放弃该参考模板,不进行DTW运算。

本实用新型涉及一种嵌入式语音识别系统。背景技术

具体实现时,为了避免将多个字的一条语音命令误检为多条语音命令造成误识,本系统将允许的最大静音长度延长至15帧,同时在此段语音结束的结尾减去相应的静音,以达到准确检测语音终点的目的。另外,为了避免短时噪音,本系统在端点检测时设定语音的最小长度,只有当语音超过此长度时才被判断为有效的语音命令,否则作为噪音放弃。

所述语音采集模块为语音采集PCB板,所述语音采集PCB板为一四阶的带通滤波器,所述语音采集PCB板将采集到的数据转换成PCM码后,通过SPI接口输入至语音处理模块;

3)、端点检测

对本系统进行测试,记录了10个不同的特定人(5名男性,5名女性)分别采用单模板进行系统训练后对10个语音命令进行识别时的平均识别率和单个命令的平均识别时间。该系统对单个特定人单模板的平均识别率达到88.0%,测试人说一个语音命令和进行语音采集、预处理、端点检测、LPCC特征提取的时间总和平均是0.886s,单个命令采用DTW算法进行匹配识别的时间平均是0.506s;对单个特定人双模板的平均识别率达到90.3%,

定点数(xd)转换为浮点数(xf),xf =(float)xdX2~Q。




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