基于arm嵌入式语音识别的的研究

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1、ClassifiedIndex:TP391.4U.D.C.:621.3DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringTHESTUDYOFEMBEDDEDSPEECHRECOGNITIONSYSTEMBASEDONARMCandidate:GuoWeiSupervisor:AssociateProf.TanYun-fuAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:ComputerApplicationUniversity:YanshanUniversity万方数据燕

2、山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于ARM的嵌入式语音识别的研究》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签字日期：年月日燕山大学硕士学位论文使用授权书《基于ARM的嵌入式语音识别的研究》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本人如需发表将署名燕山大学为第一完成单位

3、及相关人员。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权燕山大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日万方数据摘要目前的语音识别系统普遍采用PC或者服务器的形式作为系统的工作平台，这种方式不可避免地存在体积大、功耗高、不便于携带、实用性低等问题。并且通常的语音识别系统由于噪声、混响等实际情况而导致语音增强处理的过程过

4、于复杂，无法在嵌入式系统中顺利的使用。针对以上问题，本文在总结传统语音增强技术的基础上，展开了对嵌入式语音识别系统的研究，并就课题中所涉及到的相关理论和关键技术进行了深入的探讨，主要包括以下几个方面的工作。首先，介绍了嵌入式系统和语音识别中语音信号增强技术的发展和研究现状，指出了目前语音增强技术存在的问题，论述了课题的主要研究内容；并在介绍几种常用的阵列麦克风拓扑结构设计方案的基础上，全面的分析了各种阵列麦克风语音增强方案的性能指标。其次，研究了一种高效实时的在混响环境下带干扰噪声的语音信号增强方案。该方案以阵列麦克风为前端语音拾取设备，对每个麦克风之间采样得到的语

5、音信号进行多径角度分集接收处理，通过分析语音信号之间的相位关系，多波束形成，对相干信号延时处理并加权合并提高信噪比以实现对采集得到的语音信号的增强处理，并通过调整权值矩阵滤除非语音频段信号和噪声，进而进一步降低可能引入的噪声污染。再次，对系统的硬件平台进行了详细的设计，介绍了嵌入式操作系统的特点及其移植的相关知识；在基于S3C2440的硬件平台上，详细的阐述了系统引导程序BootLoader的编写及WindowsCE6.0的移植过程；并介绍了系统软件的总体设计和关键的语音增强算法的详细研究过程。最后，对系统进行了大量的综合仿真试验，总结系统的各方面能力并分析存在的问

6、题，为进一步的研究提供了方向和宝贵的经验。关键词语音增强；阵列麦克风；嵌入式操作系统；波束形成；角度分集万方数据AbstractThecurrentspeechrecognitionsystemiswidelyadoptedPCorserverformasthesystemworkplatform.Thiswayinevitablyhavealotofproblemsuchaslargeinsize,highpowerconsumption,noteasytocarryandlowpracticality.Andthegeneralspeechrecognition

7、systemisusuallyduetonoise,reverberationandotheractualconditionsleadtovoicepretreatmentprocessistoocomplextobesuccessfullyusedintheembeddedsystems.Againsttheaboveproblems,thispapersummarizesthetraditionalspeechenhancementtechnologyfoundation,launchedthestudyofembeddedspeechrecognition