單片機(jī)的語音電子系統(tǒng)(文件)
【正文】 是為了濾除50Hz的電源干擾。圖2中橫坐標(biāo)為語音幀數(shù)，縱坐標(biāo)為8000/f，其中f為基音頻率。其中DTW算法對于較長語音的識別，模板匹配運(yùn)算量太大，但對短語音（有效語音長度低于3s）的識別既簡單又有效，而且并不比其他方法識別率低，特別適用于短語音、與文本有關(guān)的說話人識別系統(tǒng)。假設(shè)測試模板和參考模板分別用T和R表示，按時間順序含有N幀和M幀的語音參數(shù)（本系統(tǒng)為12維LPCC參數(shù)），失真距離越小，表示T、R越接近。對于端點(diǎn)松弛的情況，路徑搜索原理相同，只是增加了搜索路徑。其核心為語音信號處理，本系統(tǒng)選用特別適用于數(shù)字語音識別領(lǐng)域的凌陽16位單片機(jī)SPCE061A，并通過SPCE061A實現(xiàn)對其他各組成部分的編程控制?！ 。?）語音信號采集部分：通過SPCE061A內(nèi)置麥克風(fēng)放大器與自動增益控制AGC功能的單通道聲音A/D轉(zhuǎn)換器完成8kHz語音信號采集。 ?。?）LCD模組部分：用以顯示系統(tǒng)的工作狀態(tài)，該部分根據(jù)成本和實際需要可選。第一次語音輸入時，由16位單片機(jī)SPCE061A對采集的語音信號進(jìn)行處理，提取說話人的個性特征參數(shù)，并存儲到外擴(kuò)的FLASH內(nèi)，形成說話人特征參數(shù)模板。 ?。?）密碼工作模式，在說話人感冒或其他使其聲音發(fā)生暫時改變的情況下，可以采用長密碼方式進(jìn)行認(rèn)證，以免因為非常原因被拒之門外。前者是拒絕真實的說話人而造成的錯誤，后者是接受假冒者而造成的錯誤，二者與匹配閾值的設(shè)定相關(guān)。使用錄音機(jī)進(jìn)行多次實驗，通過認(rèn)證的次數(shù)為零。與利用虹膜、指紋和人臉等技術(shù)的門鎖相比，基于SPCE061A構(gòu)建的語音電子門鎖系統(tǒng)具有成本低、使用方便、保密性好等優(yōu)點(diǎn)。下一步將進(jìn)行小批量的試用，以發(fā)現(xiàn)問題并加以完善。若用于考勤等同類功能，可通過修改匹配閾值值實現(xiàn)。表1是對以下每種情況各進(jìn)行100次實時匹配的結(jié)果，其中設(shè)定的閾值適合門鎖用戶。系統(tǒng)還設(shè)置一個具有長密碼的超級管理員用戶，可以通過鍵盤對用戶模板進(jìn)行添加或刪除。第三次語音輸入時，提取的個性特征參數(shù)與由第一、二次語音輸入形成的特征參數(shù)模板進(jìn)行匹配，在匹配距離小于模板更新閾值時，將說話人特征參數(shù)模板更新為三次特征參數(shù)的平均值，形成最后的該說話人的特征參數(shù)模板。 說話人識別模塊有三種工作模式：訓(xùn)練模式、認(rèn)證模式和密碼模式，這三種模式都可通過工作模式按鍵選擇?！ 。?）揚(yáng)聲器輸出部分：通過SPCE061A具有音頻輸出功能的雙通道10位D/A轉(zhuǎn)換器完成用戶訓(xùn)練、識別等各種操作的語音提示?！?，較高的處理速度使其能夠非常容易、快速地處理復(fù)雜的數(shù)字信號；中斷系統(tǒng)支持10個中斷向量以及14個可來自系統(tǒng)時鐘、定時器/計數(shù)器、時間基準(zhǔn)發(fā)生器、外部中斷、鍵喚醒、通用異步串行通信及軟件中斷的中斷源，非常適合實時應(yīng)用領(lǐng)域；內(nèi)嵌2K字的SRAM和32K字的FLASH，具有32位可編程的多功能I/O端口；包含有7通道10位通用A/D轉(zhuǎn)換器和內(nèi)置麥克風(fēng)放大器與自動增益控制AGC功能的單通道聲音A/D轉(zhuǎn)換器，以及具有音頻輸出功能的雙通道10位D/A轉(zhuǎn)換器；SPCE061A
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