论文摘要
随着人们生活水平的逐渐提高和电子、通信技术的不断进步,智能家居也日益被人们所接受。然而在人机接口方面还只是局限于手动操作,如按键和触摸屏等,没有实现真正的人机对话。解决这一问题的一种办法是将语音识别技术引入到智能家居中,针对这一状况本文主要从以下几个方面展开了研究：第一,充分利用凌阳SPCE061A非常适合处理数字语音信号的特点,设计了一套基于SPCE061A的智能家居系统。该系统能进行语音指令的识别和执行,大大改善了人机交互界面。第二,利用电话网,采用双音频解码芯片MT8870实现了对家用电器的远程控制。无需另外布线,使系统结构更加简单。第三,在凌阳IDE2.0.1环境下,利用C语言、汇编语言进行软件编程,底层驱动程序采用汇编语言,对外给出C语言的调用接口。语音方面的程序以库的形式给出,由于SPCE061A处理芯片内已封装了高效的语音播放及识别接口函数,建立语音命令模型,包括提示性的语音播放命令和程序内部操作处理命令等。论文提出了利用凌阳SPCE061A单片机来实现把语音识别应用于电话控制中,实现了语音控制家用电器。本系统的每一个接口电路如振铃检测、模拟摘挂机、语音提示、双音频解码电路都已经过交换机在线实验,具有很强的实用性。该系统具有人机交互性好、结构简单、可靠性好、性价比高等优点,更易于推广和应用。
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摘要Abstract第1章 引言1.1 选题的意义1.2 国内外研究概况和发展趋势1.3 研究内容与章节安排第2章 语音识别基础理论2.1 语音信号产生的数学模型2.2 汉语语音信号的基本特征2.3 语音信号预处理2.3.1 语音信号分帧和加窗2.3.2 语音信号的端点检测2.4 语音信号特征参数的提取2.4.1 线性预测倒谱系数LPCC2.4.2 倒谱分析2.5 矢量量化技术2.6 模型训练和模型匹配技术2.6.1 动态时间规整2.6.2 隐马尔可夫模型2.7 本章小结第3章 语音识别系统的硬件设计与实现3.1 系统芯片的选型3.2 SPCE061芯片介绍3.2.1 μ’nspTM内核介绍3.2.2 SPCE061A性能参数3.3 硬件系统的总体方案3.3.1 主控制器电路3.3.2 电话接口电路3.3.3 家电控制电路3.4 本章小结第4章 系统软件实现4.1 系统软件结构4.2 远程控制4.3 语音识别的特点和识别算法的确立4.3.1 A/D和数字滤波4.3.2 端点检测4.4 预处理4.5 特征参数的选取和实现4.5.1 线性预测系数的计算4.5.2 线性预测倒谱系数的计算4.6 矢量量化4.7 基于DHMM模型的识别4.7.1 模型参数的确定4.7.2 HMM模型训练4.8 语音播放模块的设计4.9 本章小结第5章 实验5.1 硬件调试5.2 软件调试5.2.1 语音端点检测的测试5.2.2 识别算法的仿真5.3 联机调试5.4 本章小结第6章 结论与展望6.1 结论6.2 展望参考文献攻读硕士学位期间所发表的论文致谢
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