智能控制课语音识别

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1、语音控制设计报告智能控制课程设计论文　　　　　题目：基于机器人的语音信号识别系统设计院（系）：专业：学生姓名：学号：指导教师：2011年9月23日语音控制设计报告目录一.方案的设计与论证1二.语音采集2三.语音识别与控制3四.系统各模块的设计54.1语音采集54.2LabVIEW简介64.3USB接口.7五.软件设计95.1语音采集105.2对语音的识别115.3对机器人的控制12六.调试与测试13七.实验小结14八.参考文献15语音控制设计报告摘要通过机器进行语音交流，让机器明白你说什么，这是人们长期以来梦寐

2、以求的事情。语音识别技术就是让机器通过识别和理解过程把语音信号转变为相应的文本或命令的高技术。　语音识别技术主要包括特征提取技术、模式匹配准则及模型训练技术三个方面。结合语音处理的课设，这次我们利用LabVIEW图形化编程，将采集到的语音信号进行识别，实现机器人的语音控制。关键词：语音信号采集智能处理LabVIEW语音控制Throughthemachineforvoicecommunication,letthemachineunderstandwhatyousay,it'salongdreamedofthing

3、s.Thespeechrecognitiontechnologyistomakethemachinethroughtherecognitionandunderstandingtheprocessofspeechsignalintothecorrespondingtextorcommandhightechnology.Thespeechrecognitiontechnologymainlyincludesfeatureextractiontechnology,patternmatchingcriterionand

4、modeltrainingthreerespectsoftechnology.Combinedwiththeclassaspeechprocessingtime,weuseLabVIEWgraphicalprogramming,willthecollectedvoicesignalrecognition,realizetherobotvoicecontrol.语音控制设计报告一.方案设计与论证语音控制，即通过对语音的采发送到特定的上位机上，并通过程序对所取得的信号进行识别，然后使得机器人按照识别的语音信号进行工

5、作。我们通过麦克风采集到的语音信号经过USB发送到上位机，进行识别并通过这些信号进行特征提取，对比后，存储到特定的区域，当再次接收到类似信号时，将其实别，并知道机器人按照特定的方式运行。二．语音采集（1）：语音信号放大：因为话筒采集的声音信号极为弱小，一般小于5mv，所以在AD采集之前要对小信号进行隔离放大。测量放大器具有高输入阻抗，高放大倍数，抗噪性能好，可以对小信号进行很好的隔离与放大，所以选择该种放大器来做语音信号前置放大的核心放大电路。（2）：前向滤波：滤波要求通频带内平外陡。一般情况，巴特沃斯滤波器通

6、频带较为平坦，而采用多阶滤波可提高陡度。所以采用5阶巴特沃斯低通和5阶巴特沃斯高通级联，效果挺好。（3）：数据采入：选择较高速AD采样芯片AD574作信号采样和转换处理，据奈奎斯特采样定理，系统分别采用了多种的采样速率对语音信号进行采样。下面则对读取和压缩数据的设计方案作比较。语音控制设计报告方案（一）：使用CPLD或FPGA高速读入数据，继而在其内部进行压缩编码，不经过CPU直接送至存储器，而CPU只作一些控制功能。（用FPGA实现DMA功能）方案（二）：使用单片机作控制兼数据处理功能。也即CPU控制读入采样

7、数据，继而自行进行数据压缩，放至存储器。两种方案都可以较好的进行语音压缩编码。方案1速度快，处理方便，可以作更多的算法处理，但价格昂贵，成本太高；方案2速度虽慢，但若使程序简练，算法精辟，速度可以达到要求，而且成本相对较低，故采用第二种方案。（4）：数据压缩编码方式：采用常用的三种语音编码方式：即采即放PCM，插值IV，差分脉冲编码DPCM。三.语音识别与控制1.语音识别的原理语音识别的基本过程根据实际中的应用不同，语音识别系统可以分为：特定人与非特定人的识别、独立词与连续词的识别、小词汇量与大词汇量以及无限词

8、汇量的识别。但无论那种语音识别系统，其基本原理和处理方法都大体类似。语音识别过程主要包括语音信号的预处理、特征提取、模式匹配几个部分。预处理包括预滤波、采样和量化、加窗、端点检测、预加重等过程。语音信号识别最重要的一环就是特征参数提取。提取的特征参数必须满足以下的要求：语音控制设计报告(1)提取的特征参数能有效地代表语音特征，具有很好的区分性；(2)各阶参数之间有良好的独立性；(3)特