基于8051的聲控設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-06-26 13:28 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 鍵來(lái)執(zhí)行指令，也就是說(shuō)計(jì)算機(jī)可以聽(tīng)懂人們講話，并且加以處理完成特定的工作，進(jìn)一步讓計(jì)算機(jī)與人進(jìn)行交談。 3． 1 聲控計(jì)算機(jī)分類 依系統(tǒng)所能辨認(rèn)單字多寡可以分類為以下三種： （ 1） 特定詞匯：幾個(gè)單詞，詞或是詞組。 （ 2） 少量詞匯：數(shù)十個(gè) 單字，詞或是詞組。 （ 3） 大量詞匯：涵蓋所有的單字，詞或是詞組發(fā)音。以中文語(yǔ)音辨認(rèn)而言便是所有的中文字。 依用戶是否需要是先做訓(xùn)練分為： （ 1）特定語(yǔ)者 聲控系統(tǒng)只能辨認(rèn)某一特定用戶的聲音，用戶在第一次使用此系統(tǒng)時(shí)需將所要辨認(rèn)的詞匯念過(guò)一到兩遍，當(dāng)做語(yǔ)音參考樣本。誰(shuí)來(lái)辨認(rèn)說(shuō)出語(yǔ)音，辨認(rèn)時(shí)會(huì)很準(zhǔn)確，當(dāng)然如果訓(xùn)練時(shí)是男生的聲音，如其他的男生來(lái)辨認(rèn)，只要腔調(diào)及音頻不要差異太大，仍然可以辨認(rèn)出來(lái)。 （ 2）語(yǔ)者調(diào)適 用戶只要曾經(jīng)對(duì)辨認(rèn)系統(tǒng)訓(xùn)練過(guò)，此系統(tǒng)便可辨認(rèn)出他的聲音，是一種比較有靈活的做法，用戶不需要念完所有的音 ，只要念過(guò)一部分的單音后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將語(yǔ)音參考樣本做調(diào)整。 依說(shuō)話者的方式分類為： （ 1）單音辨認(rèn)：系統(tǒng)只能辨認(rèn)單音，因此用戶所說(shuō)的每一個(gè)字必須分開(kāi)來(lái)。 （ 2）連續(xù)音辨認(rèn)：系統(tǒng)可以接受語(yǔ)音者連續(xù)發(fā)音。 由以上幾種分類說(shuō)明可以看出，一套最理想的聲控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)該是大量詞匯，不特定語(yǔ)者連續(xù)音語(yǔ)音辨認(rèn)系統(tǒng)，一般人不需要經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)，便可以讓計(jì)算機(jī)聽(tīng)懂他發(fā)出的語(yǔ)音，也就是說(shuō)只要對(duì)著計(jì)算機(jī)說(shuō)話便可以直接來(lái)控制計(jì)算機(jī)動(dòng)作 了，但是要完成這樣的一套高辨認(rèn)率的系統(tǒng)實(shí)在不是一件容易的工作。 一般在應(yīng)用上，特定語(yǔ)者，少量詞匯 的單音辨認(rèn)系統(tǒng)便可以滿足我們的特定需求，若能先完成一套簡(jiǎn)單而又高辨認(rèn)率的聲控系統(tǒng)，在不影響辨認(rèn)率的情況下而后再逐漸加大詞匯量，或是修改語(yǔ)者訓(xùn)練的方式，采用語(yǔ)者調(diào)適的方法，也可以提升聲控系統(tǒng)的整體性能，增加使用的方便性。 聲控計(jì)算機(jī)的基本規(guī)格 一般的聲控計(jì)算機(jī)的基本規(guī)格： （ 1）辨認(rèn)率高 （ 2）特定語(yǔ)者 （ 3）少量詞匯 （ 4）單音辨認(rèn) 聲控計(jì)算機(jī)的應(yīng)用 聲控的應(yīng)用范圍很多，一般可以分為以下幾種： （ 1）計(jì)算機(jī)接口應(yīng)用：利用聲音控制屏幕顯示（如簡(jiǎn)報(bào)系統(tǒng)，多媒體展示），或利用聲控來(lái)下達(dá)計(jì)算機(jī)指令與 鍵盤同時(shí)操作（如應(yīng)用在 CAI,GAME 中）。 （ 2）自動(dòng)化控制：利用聲音來(lái)控制機(jī)器人在高危險(xiǎn)度的場(chǎng)所工作，或各種機(jī)械操作，或是聲控儀表操作。 （ 3）消費(fèi)性產(chǎn)品應(yīng)用：如家電控制，電視，音響，電燈或語(yǔ)音自動(dòng)撥號(hào)，汽車聲控設(shè)備，兒童玩具聲控。 （ 4）文本處理器：利用語(yǔ)音來(lái)輸入文字（如聽(tīng)寫機(jī)或是聲控文書處理器） （ 5）利用語(yǔ)音辨識(shí)技術(shù)設(shè)計(jì)門禁管理系統(tǒng)。 4 聲控模塊硬件配置 聲控模塊 VCMM 是由單芯片 89C2051 控制語(yǔ)音辨識(shí)專用芯片 RSC364，單芯片只用 4 條 I/O 線便可以控制聲控芯片動(dòng)作。 聲控模塊 VCMM功能 （ 1）利用本套系統(tǒng)可以自行設(shè)計(jì)獨(dú)立操作型特定語(yǔ)者聲控系統(tǒng)，產(chǎn)品附加價(jià)值高。 （ 2）本系統(tǒng)特定語(yǔ)者的單詞，字，詞語(yǔ)音辨識(shí)。 （ 3）不限定說(shuō)話語(yǔ)言，中英文皆可。 （ 4）具有自動(dòng)語(yǔ)音輸入偵測(cè)的功能。 （ 5）特定語(yǔ)者辨識(shí)率可達(dá) 98%以上，反應(yīng)時(shí)間小于 1秒。 （ 6）系統(tǒng)參數(shù)及語(yǔ)音參考樣本一但輸入后數(shù)據(jù)可以長(zhǎng)久保存。 （ 7）系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，擴(kuò)充性佳，可適合不同的硬件工作平臺(tái)。 （ 8）在線訓(xùn)練輸入的語(yǔ)音可以壓縮成語(yǔ)音數(shù)據(jù)而又系統(tǒng)說(shuō)出來(lái)當(dāng)做辨認(rèn)結(jié)果確認(rèn)。 （ 9）系統(tǒng)可以獨(dú)立操作，不必依靠 PC。 （ 10）系統(tǒng) 包含有英文的語(yǔ)音提示語(yǔ)做語(yǔ)音動(dòng)作引導(dǎo)。 （ 11）系統(tǒng)展示 5 組語(yǔ)音辨認(rèn)功能。 （ 12）最多可以擴(kuò)充控制到 60組語(yǔ)音辨認(rèn)。 （ 13）需要外加 +5V 的電源供電。 （ 14）內(nèi)建 DTMF 信號(hào)產(chǎn)生功能，可做電話撥號(hào)的實(shí)驗(yàn)。 （ 15）內(nèi)建 4 只按鍵開(kāi)關(guān)及 RS232串行通信接口。 （ 16）提供完整 8051 控制接口及聲控芯片電路圖。 （ 17）含 8051 匯編語(yǔ)言串行應(yīng)用范例源程序及 PC VB RS232 元程序。 （ 18）可擴(kuò)充軟硬件功能做進(jìn)一步產(chǎn)品設(shè)計(jì)或聲控專題制作 聲控模塊 VCMM配備 （ 1） VCM 控制板成品 （ 2） +5V 的直流電源線 （ 3）小型喇叭 （ 4）系統(tǒng)工作磁盤 （ 5）展示操作書名書 （ 6）完整電路圖 聲控模塊 VCMM硬件說(shuō)明 U1 RSC364：聲控芯片。 U2 FLASH:29C20 2M，內(nèi)存語(yǔ)音樣本及語(yǔ)音壓縮數(shù)據(jù)。 U3 EPROM：存聲控芯片程序代碼， RSC364 可執(zhí)行文件。 U4 89C2051：存 8051 聲控程序代碼。 U5 LM386：聲頻放大器。 U6 ICL232： RS232 電平轉(zhuǎn)換芯片。 U7 7805： 5V 穩(wěn)壓 IC。 J1：電容式麥克風(fēng)。 J2：外部電容式麥克風(fēng)擴(kuò)充接頭輸入。 J3： PWM 語(yǔ)音輸出（ DTMF 信號(hào)產(chǎn)生，電話撥號(hào)信號(hào)輸出）。 J4： DAC 語(yǔ)音輸出。 J5：喇叭輸出接頭。 J6： 9V DC 輸入接頭。 J7： 5V DC 輸入接頭，紅色 +5V，黑色 GND。 VR1：喇叭輸出音量控制。 J8： 89C2051 串行接口 I/O 輸出接頭。 J9: 89C2051I/O 輸出接頭。 J10:RS232 D 型 9 引腳的公接頭。 J11:RSC364 聲控芯片控制信號(hào)。
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