基于WindowsCE的语音口令识别系统的设计
作者:亚博全站APP官网登录 发布时间:2022-03-01 00:53
本文摘要:0章节 随着微电子技术的很快发展,嵌入式系统在一些特定的专用设备上获得了广泛应用,一般来说这些设备的硬件资源(如处理器的运营速度、存储器的容量等)十分受限,并且对成本也有严苛的拒绝,有时对动态号召拒绝也较为低,在数字信号处理芯片上早已构建了语音口令识别系统或语音口令识别系统的部分功能。语音口令辨识技术与嵌入式系统的有效地融合需要表明出有其优势起到,但是也有很多尚待进一步提高和改良之处,语音辨识技术对运算速度和内存容量的拒绝都较为低,必须使用一些较慢算法提升实时处理的性能。

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0章节  随着微电子技术的很快发展,嵌入式系统在一些特定的专用设备上获得了广泛应用,一般来说这些设备的硬件资源(如处理器的运营速度、存储器的容量等)十分受限,并且对成本也有严苛的拒绝,有时对动态号召拒绝也较为低,在数字信号处理芯片上早已构建了语音口令识别系统或语音口令识别系统的部分功能。语音口令辨识技术与嵌入式系统的有效地融合需要表明出有其优势起到,但是也有很多尚待进一步提高和改良之处,语音辨识技术对运算速度和内存容量的拒绝都较为低,必须使用一些较慢算法提升实时处理的性能。嵌入式微处理器的价格在大大上升,但是其性能却在大大下降,嵌入式系统目前早已普遍地应用于运算量较为大的系统和设备中,而其体积小和低功耗的特点使其需要充分发挥出有更大的优势。

  论文得出一种基于嵌入式系统的语音口令识别系统的设计方案,硬件系统的核心芯片是嵌入式微处理器,语音口令辨识算法使用倒数隐马尔可夫模型,现有的非特定人语音口令识别系统中,多使用状态输入具备倒数概率分布的倒数隐马尔可夫模型CDHMM(ContinuousDensityHiddenMarkovModel)[3]。操作系统则是使用的目前普遍用于的WindowsCE5.0。  硬件电路的核心芯片是三星公司的嵌入式微处理器S3C2440AL,主频为400MHz。

该微处理器具备低功耗、高性能等特点,普遍应用于便携式设备中。基于嵌入式系统的语音口令识别系统必须有接管语音信号的输出芯片因应麦克风构建将仿真语音信号转换成数字信号的功能,然后由嵌入式微处理器对输出的语音口令信号展开处置。已完成语音口令信号输出功能的芯片使用的是PHILIPS公司的低功耗芯片UDA1341TS。

操作系统使用的是WindowsCE5.0。WindowsCE5.0是一个32位操作系统,具备模块化、结构化,需要反对多达1000个公共MicrosoftWin32应用于程序接口,并且与处理器牵涉到等特点,为各种嵌入式系统和产品设计获取了一种可剪裁的、高效的、可升级的操作系统。

  1系统设计  1.1硬件电路的设计  论文得出的语音口令识别系统的硬件电路主要由嵌入式微处理器、存储器和语音口令输出芯片构成。核心芯片是嵌入式微处理器Samsung32位S3C2440AL,其主频为400MHz,最低频率533MHz。64MBSDRAM,64MB的NANDFLASH存储器,用来存储操作系统文件等,2MB的NORFLASH存储,为加装BIOS用于。  S3C2440AL掌控PHILIPS公司的UDA1341TS已完成输出语音口令信号的功能。

该音频处置芯片由AD/DA切换、掌控逻辑电路、可编程增益放大器(PGA)和数字自动增益控制器(AGC)以及数字信号处理器等部分构成,能展开数字语音处置。  对于一个基于嵌入式系统的语音口令识别系统,主要有以下几个拒绝:  (1)已完成语音口令辨识功能时,必须系统对人所收到的语音口令作出较慢的号召,然后得出适当的辨别结果。  (2)自动取得语音信号。语音口令识别系统仍然正处于随时接受语音口令的工作状态,需要人工操作者就能将人的语音命令与环境噪声分离出来,抛弃静音信号和环境噪声信号部分,意味着对有效地的语音口令信号做到处置和辨识。

  (3)必须有充足的存储器容量存储操作系统文件和训练好的语音口令模型库以及存储大量数据的数据缓冲区。  论文得出的语音口令识别系统自由选择高性价比的嵌入式微处理器S3C2440AL和64MB随机存储器和64MB的存储器来符合计算速度和数据内存的拒绝。  1.2软件程序的设计  自由选择WindowsCE5.0为语音口令识别系统的操作系统,WindowsCE5.0是一个多任务操作系统。开发工具主要有Platform.Builder5.0和EVC++4.0。

Platform.Builder5.0用作自定义和研发内核,而EVC++4.0则用来撰写基于操作系统的应用层程序,也就是算法执行程序与图形化界面,而图形化的界面用于MFC撰写。  由于语音口令识别系统算法的运算量较为大,所以为了需要减缓运算速度,首先对WindowsCE5.0操作系统展开配备,必须将适当的板级反对包在BSP(BoardSupportPackage)导入到Platform.Builder5.0,剪裁掉一些用于将近的资源,保有一些必须的资源,驱动的配备准确后,将配备好的操作系统内核取出到嵌入式平台中,然后展开应用程序的研发。


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