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基于DSP的车载语音识别控制系统的设计
| 论文题名： | 基于DSP的车载语音识别控制系统的设计 |
| 关键词： | 车载语音识别;动态时间规整;数字信号处理器;端点检测 |
| 摘要： | 随着语音识别技术的飞速发展以及大规模集成电路的不断改进，语音识别技术在电子产品中已经得到广泛的应用。时代的进步使得汽车在人们日常生活中的应用不断普及，将语音识别技术应用在车载设备上则可以大大提高汽车的安全性能与舒适性。 论文设计的是一种基于DSP芯片TMS320VC5509A特定人、小词汇量车载语音识别系统。在对语音识别算法进行仿真设计与对比的基础上，对算法进行选取。进行了系统硬件设计以及基于DSP软件开发环境的算法程序设计工作。将算法程序移植到DSP硬件环境中，按照识别结果对显示设备进行控制。 首先结合国内外语音识别技术的研究现状，阐述本课题研究背景及意义。根据语音识别系统的组成，对语音信号预处理、端点检测、特征参数提取以及识别匹配等处理过程的相关算法进行介绍，并给出了各个部分在车载噪声背景下仿真程序设计方法。重点对比分析LPC以及MFCC特征参数提取方法，HMM模型以及DTW语音识别算法。并以此为基础，确定本系统所选用的算法。 其次在借鉴已有技术的情况下，结合硬件系统设计框图，阐述了本系统的硬件设计方案。重点对信号处理核心单元、语音采集模块、CPLD控制模块、外部显示接口、车载电源模块等进行设计，并给出硬件设计的电路连接图。在电路连接图的基础上，对各个模块的相关重点信号如何工作及控制进行细致分析。 然后基于DSP软件开发环境，对语音识别各个工作模块的算法进行软件设计。给出预处理、端点检测、特征参数提取、语音识别、外设控制等各个部分的算法程序设计流程图，对各个算法在基于DSP开发时遇到的重难点以及处理方法进行了说明，详细叙述了在定点芯片编程时，Q定标的方法。 最后给出基于硬件环境下的软件设计流程框图，详细阐述使用CSL库进行硬件驱动配置的方法、链接命令文件和中断服务程序的编写方法。在此基础上，将基于DSP软件开发环境编写的算法软件移植到硬件系统中，以图形方式给出每个算法模块在DSP中运行的结果，根据识别结果控制相应的显示设备进行显示，以检验算法的可行性。在实际车载噪声背景下，对多个语音词汇进行识别率的对比，对本系统设计效果进行评估并对本文进行总结，指出今后工作方向。 |
| 作者： | 宋黎 |
| 专业： | 信号与信息处理 |
| 导师： | 孟哲 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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