基于arm的车载语音识别系统设计与实现

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1、基于ARM的车载语音识别系统设计与实现【摘要】在对车载语音识别功能的需求分析基础上，以语音识别过程为设计思路，提出一种以ARM为核心的嵌入式语音识别模块的设计与实现方案。系统核心处理器采用飞思卡尔推出的1MX27芯片，语音识别功能通过LD3320芯片实现，并采用嵌入式Linux操作系统实现统一的任务调度和外围设备管理。【关键词】ARM;语音识别；LD33201.引言随着汽车工业的发展以及电子市场的成熟，车载智能终端逐渐成为汽车重要的配套设备，另外，近年来，经济的繁荣也促使国内各地汽车数量急剧增加，人们的

2、出行习惯也随之发生变化，人车共处的时间越来越长，因此，车载智能终端的功能从简单的行车导航多功能转变，但驾驶人员在行车过程中，面对繁复的界面进行功能选择操作，易造成安全隐患，因此本文提出基于ARM的车载语音识别系统设计方案，旨在让驾驶人通过语音指令，操作智能终端，实现基本的导航、语音通信等功能，为安全驾驶提供保障。2.语音识别过程语音识别过程是首先将采集到的语音数据进行预处理，以提高自然语言的识别率，并降低处理器对数据进行密集运基于ARM的车载语音识别系统设计与实现【摘要】在对车载语音识别功能的需求分析基

3、础上，以语音识别过程为设计思路，提出一种以ARM为核心的嵌入式语音识别模块的设计与实现方案。系统核心处理器采用飞思卡尔推出的1MX27芯片，语音识别功能通过LD3320芯片实现，并采用嵌入式Linux操作系统实现统一的任务调度和外围设备管理。【关键词】ARM;语音识别；LD33201.引言随着汽车工业的发展以及电子市场的成熟，车载智能终端逐渐成为汽车重要的配套设备，另外，近年来，经济的繁荣也促使国内各地汽车数量急剧增加，人们的出行习惯也随之发生变化，人车共处的时间越来越长，因此，车载智能终端的功能从简单

4、的行车导航多功能转变，但驾驶人员在行车过程中，面对繁复的界面进行功能选择操作，易造成安全隐患，因此本文提出基于ARM的车载语音识别系统设计方案，旨在让驾驶人通过语音指令，操作智能终端，实现基本的导航、语音通信等功能，为安全驾驶提供保障。2.语音识别过程语音识别过程是首先将采集到的语音数据进行预处理，以提高自然语言的识别率，并降低处理器对数据进行密集运算的处理量，然后再进行端点检测、语音特征提取，完成从采集到的语音数据波型中，分析并提取以时间为参照的语音特征序列，随后转换为可对比的信号参数，与系统语音模型

5、库进行语言匹配，即可得出识别结果。1.系统整体设计本系统由硬件、软件两部分构成，操作系统采用嵌入式Linux,为语音识别指令操作实现、车载智能终端功能实现提供基本的软件平台，硬件系统由语音识别部分、核心处理部分、外围电子设备部分构成，语音识别阶段由LD3320专用芯片在51级单片机的控制下完成，获取语昔特征后，指令识别程序进行指令的对比识别，并通过指令操作系统程序调用诸如定位、导航、媒体播放、视频监控等应用程序，系统结构如下图1所示。2.硬件系统设计硬件系统主要包括系统主板、核心处理器、语音采拾器、语音

6、识别芯片、语音控制单片机、存储器、电源等部分构成，详细介绍如下：4.1核心处理模块系统中，核心处理器既做语音指令识别、指令下迗的核心部件，还是车载智能终端的核心，考虑车载智能终端的多功能性，例如定位导航、媒体播放、远程视频监控等，系统核心处理器采用飞思卡尔推出的1MX27芯片，利用其H.264硬件编解码模块可在车载智能终端上实现MPEG4、H.263及H.264视频流的高效处理，在能够支持语音识别功能的同时，还使智能终端产品达到DI（DVD画面质量，720X480的屏幕分辨率）分辨率。1MX27在处理H

7、.264的同时占用极少的CPU的资源并提高了视频处理的性能，使核心有更多资源进行其它的应用，例如本系统的语音识别功能，另外，1MX27还具备非常灵活和丰富的标准接口、串行端口和扩展端口，实现与多种外部设备的连接，包括摄像头、显示器，还可以使用Wi-Fi、蓝牙实现即插即用及无线互连的功能，通过增加适当的外围模块，即可实现GPS定位、GPRS通信等应用。4.2语音识别模块目前语音识别方案，有针对特定人的语音识别技术，但用户无法自行修定识别内容，还有基于ARM的软件识别技术，即将采集到的语音数据，直接交由AR

8、M平台上运行的软件进行处理、比对、识别，这种方案优点是可以附带庞大的语音模型库，适应范围较广，但对ARM硬件平台要求较高，软件设计也相对复杂，本系统根据设计目的，提出的解决方案是，采用专用的语音识别芯片LD3320完成语音识别功能，将识别后的少量数据通过串行通信接口传送给ARM处理器，再由软件执行判断并执行相应的功能，一方面仅需求少量的外电子器件，即可完成非特定人、非特定人、孤立词、小词汇量的语音识别功能，另一方面也可减少对ARM硬件的需求