【正文】 無(wú)匹配！39。停39。 k=i。endk=0。endm=fDTW(Tting,Rvalue)。s=[1 1 1 1]。附　錄1. 小車實(shí)際效果圖2. 上位機(jī)界面截圖3. 語(yǔ)音識(shí)別主程序內(nèi)容本程序調(diào)用了flpc，fDTW，fenergy三個(gè)函數(shù)文件。期間得到了身邊很多同學(xué)的鼓勵(lì)和支持，他們?cè)黾恿宋覉?jiān)持下去的勇氣。還有一種特征參數(shù)是Mel尺度倒譜系數(shù)（MFCC）人的聽覺系統(tǒng)是一個(gè)特殊的非線性系統(tǒng)，它響應(yīng)不同頻率信號(hào)的靈敏度是不同的，基本上是一個(gè)對(duì)數(shù)的關(guān)系，Mel尺度倒譜系數(shù)（MFCC）能夠比較充分利用人耳這種特殊的感知特性。小車的硬件設(shè)計(jì)性能良好，軟件運(yùn)行正常，能達(dá)到預(yù)定要求。OUT3,OUT4）。RI= =1YNRI=0。串口數(shù)據(jù)的接收程序有查詢法和中斷法。 default : 。 case 2: stop()。 EA = 1。 //這里減去48是因?yàn)閺碾娔X中發(fā)送過來的數(shù)據(jù)是ASCII碼。 //開串口中斷 EA = 1。 TH1 = 0xFd。 部分主程序部分程序如下：include include unsigned char RxBuf[32]={0}。 小車軟件設(shè)計(jì)167。 穩(wěn)壓電路設(shè)計(jì)小車的整個(gè)硬件電路共需要兩個(gè)電壓，電源電壓為8伏，直接供給直流電機(jī)。最大輸出電流可以達(dá)到兩安，這對(duì)小車上的直流電機(jī)足夠用。圖36 晶體振蕩電路167。常溫下內(nèi)部時(shí)鐘頻率為5V單片機(jī)：11~17MHZ，：8~12MHZ。當(dāng)按鍵按下時(shí)，由于電阻R1的作用，RST管腳保持為高電平。圖33 第一復(fù)位電路當(dāng)單片機(jī)時(shí)鐘頻率大于12MHZ時(shí)，采用第二復(fù)位電路，其電路如圖34所示。STC12C5A60S2單片機(jī)為高電平復(fù)位，及即要使得復(fù)位管腳RST保持一定時(shí)間的高電平。 單片機(jī)電路設(shè)計(jì)本系統(tǒng)單片機(jī)采用的是宏晶公司的STC12C5A60S2，它采用增強(qiáng)型8051內(nèi)核。驅(qū)動(dòng)電路和穩(wěn)壓電路焊在同一通用板上，兩個(gè)板子用銅柱固定為上下兩層，節(jié)省空間。系統(tǒng)框圖如圖11所示：?jiǎn)纹瑱C(jī)控制核心串口接收L298電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路電機(jī)圖31 系統(tǒng)總體框圖167。 小車總體框圖系統(tǒng)總體框圖如下所示。本系統(tǒng)的整個(gè)上位機(jī)使用MATLAB做的，為了更方便的進(jìn)行操作，我用MATLAB的GUI設(shè)計(jì)了一個(gè)圖形界面。 MATLAB上的GUI設(shè)計(jì)MATLA作為功能強(qiáng)大的科學(xué)計(jì)算軟件，同樣也提供了圖形用戶界面設(shè)計(jì)的功能。 end D(i,j) = d(i,j) + min([D1,D2,D3])。 if j1 D2 = D(i1,j1)。 for i = 1:n for j = 1:m d(i,j) = sum((t(i,:)r(j,:)).^2)。該計(jì)算過程一直達(dá)到格點(diǎn)（n，m），并將D（n，m）輸出，作為模板匹配的結(jié)果。然后通過一個(gè)循環(huán)計(jì)算兩個(gè)模板的幀匹配距離距陣d。 程序?qū)崿F(xiàn)DTW算法可以直接按上面的描述來實(shí)現(xiàn)，即分配兩個(gè)NM的矩陣，分別為積累距離矩陣D和幀匹配距離矩陣d，其中幀匹配距離矩陣d（i，j）的值為測(cè)試模板的第i幀與參考模板的第j幀間的距離。搜索到（n ，m ）時(shí)，只保留一條最佳路徑。求最佳路徑的問題可以歸結(jié)為滿足約束條件r時(shí)，求最佳路徑函數(shù)m =216。（n ）描述，其中n =i，i=1，2，……，N，216。DP算法可以歸結(jié)為尋找一條通過此網(wǎng)絡(luò)中若干格點(diǎn)的路徑，路徑通過的格點(diǎn)即為測(cè)試和參考模板中進(jìn)行計(jì)算的幀號(hào)。對(duì)齊可以采用線性擴(kuò)張的方法，如果NM可以將T線性映射為一個(gè)M幀的序列，再計(jì)算它與{R（1），R（2），……，R（M）}之間的距離。為了計(jì)算這一失真距離，應(yīng)從T和R中各個(gè)對(duì)應(yīng)幀之間的距離算起。所要識(shí)別的一個(gè)輸入詞條語(yǔ)音稱為測(cè)試模板，可表示為T={T（1），T（2），……，T（n），……，T（N）}，n為測(cè)試語(yǔ)音幀的時(shí)序標(biāo)號(hào)，n=1為起點(diǎn)語(yǔ)音幀，n=N為終點(diǎn)語(yǔ)音幀，因此N為該模板所包含的語(yǔ)音幀總數(shù)，T（n）為第n幀的語(yǔ)音特征矢量。用于孤立詞識(shí)別，DTW算法與HMM算法在訓(xùn)練階段需要提供大量的語(yǔ)音數(shù)據(jù)，通過反復(fù)計(jì)算才能得到模型參數(shù)，而DTW算法的訓(xùn)練中幾乎不需要額外的計(jì)算。而對(duì)于孤立詞識(shí)別,HMM算法和DTW算法在相同條件下,識(shí)別效果相差不大, 又由于DTW算法本身既簡(jiǎn)單又有效，但HMM算法要復(fù)雜得多。 語(yǔ)音識(shí)別中的模式匹配167。在MATLAB中利用lpc函數(shù)計(jì)算LPC系數(shù)，其語(yǔ)法為：a = lpc(x,n)。（4）對(duì)計(jì)算其離散余弦變換，得到。這需要在計(jì)算之前先在語(yǔ)音的頻譜范圍內(nèi)設(shè)置若干個(gè)帶通濾波器：…………………………MFCC參數(shù)的計(jì)算通常采用如下的流程：（1） 首先確定每一幀語(yǔ)音采樣序列的點(diǎn)數(shù)。再將每幀的頻譜參數(shù)通過一組N 個(gè)（ N 一般為20 ～ 30 個(gè)）三角形帶通濾波器所組成的Mel頻率濾波器，將每個(gè)頻帶的輸出取對(duì)數(shù)，求出每一個(gè)輸出的對(duì)數(shù)能量（log energy）Ek，k =1，2，... N。大量的研究表明，MFCC參數(shù)能夠比LPCC參數(shù)更好地提高系統(tǒng)的識(shí)別性能?！?. Mel尺度倒譜系數(shù)(MFCC)LPC模型是基于發(fā)音模型建立的，LPCC系數(shù)也是一種基于合成的參數(shù)。在實(shí)際運(yùn)作中大多數(shù)語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)都會(huì)采用倒譜參數(shù)來作為有關(guān)距離的度量。這里x為一幀語(yǔ)音信號(hào)，n為計(jì)算LPC參數(shù)的階數(shù)。 ………………………………上式表示p個(gè)方程構(gòu)成的方程組，未知數(shù)為p個(gè)。全極點(diǎn)線性預(yù)測(cè)模型(LPC)可以對(duì)聲管模型進(jìn)行很好的描述，這里信號(hào)的激勵(lì)源是由肺部氣流的沖擊引起的，聲帶可以有周期振動(dòng)也可以不振動(dòng)，分別對(duì)應(yīng)濁音(Vowel)和清音(Consonant)，而每段聲管則對(duì)應(yīng)一個(gè)LPC模型的極點(diǎn)。基本思想是：一個(gè)語(yǔ)音信號(hào)的抽樣值可以用過去的若干個(gè)抽樣值的線性組合來逼近。 特征參數(shù)概述對(duì)于特征參數(shù)，有多種參數(shù)可供選取。首先根據(jù)過零率和音量積設(shè)定一個(gè)較高的門限T H , 若譜大于T H ,則可確定2個(gè)端點(diǎn)A、 B, 并可認(rèn)為這 2個(gè)端點(diǎn)之間是語(yǔ)音信號(hào), 這樣相當(dāng)于完成初判。圖24 過零音量積譜167。音量譜如圖23所示：圖23 音量譜167。圖21 平移前的過零譜圖22 平移后的過零譜167。一般而言，噪聲的過零率大于氣音的過零率，而氣音的過零率又大于有聲音的過零率。除此之外, 在語(yǔ)音合成、 編碼等系統(tǒng)中,高效的端點(diǎn)檢測(cè)也直接影響甚至決定著系統(tǒng)的主要性能。167。在計(jì)算短時(shí)能量之前應(yīng)用該濾波器，還可以起到消除直流漂移、抑制隨機(jī)噪聲和提升清音部分能量的效果。即：y=wavrecord(50000,22000)。int1639。double39。)其中n代表聲音錄入的總采樣數(shù)。 聲音錄入本設(shè)計(jì)利用PC上的話筒口進(jìn)行聲音錄入。實(shí)際上，非特定人語(yǔ)音識(shí)別的初始識(shí)別率往往都比較低，一般都要求用戶花一定的時(shí)間對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行訓(xùn)練，將系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行一定的自適應(yīng)調(diào)整，才能使識(shí)別率達(dá)到滿意的程度。連續(xù)語(yǔ)音識(shí)別是指對(duì)說話人以日常自然的方式發(fā)音，通常特指用于語(yǔ)音錄入的聽寫機(jī)。167。近二三十年來，語(yǔ)音識(shí)別在計(jì)算機(jī)、信息處理、通信與電子系統(tǒng)、自動(dòng)控制等領(lǐng)域中有著越來越廣泛的應(yīng)用。 語(yǔ)音識(shí)別簡(jiǎn)介167。PC機(jī)和小車之間通過串口無(wú)線傳輸模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。本設(shè)計(jì)達(dá)到了預(yù)期目標(biāo),實(shí)現(xiàn)了所期望的功能效果。該設(shè)計(jì)對(duì)語(yǔ)音識(shí)別的現(xiàn)有算法進(jìn)行了驗(yàn)證和實(shí)現(xiàn)，并對(duì)端點(diǎn)檢測(cè)和匹配算法進(jìn)行了些許改進(jìn)。本設(shè)計(jì)是語(yǔ)音識(shí)別在控制領(lǐng)域的一個(gè)很好實(shí)現(xiàn)，它將原本需要手工操作的工作用語(yǔ)音來方便地完成。從識(shí)別對(duì)象的類型來看，語(yǔ)音識(shí)別可以分為特定人(Speaker Dependent)語(yǔ)音識(shí)別和非特定人(Speaker Independent)語(yǔ)音識(shí)別。語(yǔ)音識(shí)別按說話人的講話方式可分為孤立詞(Isolated Word)識(shí)別、連接詞(Connected Word)識(shí)別和連續(xù)語(yǔ)音(Continuous Speech)識(shí)別。近二三十年來，語(yǔ)音識(shí)別在計(jì)算機(jī)、信息處理、通信與電子系統(tǒng)、自動(dòng)控制等領(lǐng)域中有著越來越廣泛的應(yīng)用。 小車軟件設(shè)計(jì) 24167。 小車硬件設(shè)計(jì) 20167。 MATLAB上的GUI設(shè)計(jì) 18第3章 下位機(jī)設(shè)計(jì) 20167。 用MATLAB實(shí)現(xiàn)LPC系數(shù)的計(jì)算 14167。 過零率和音量積譜 8167。 分幀處理 6167。 語(yǔ)音識(shí)別的分類 4167。關(guān)鍵詞：MATLAB，語(yǔ)音識(shí)別，端點(diǎn)檢測(cè)，LPC，單片機(jī)，電機(jī)控制 SMART CAR GASED SPEECH RECOGNITIONABSTRACTWit