基于非特定人车载音响语音控制系统的设计与实现
对于语音处理而言，因Q的变化，P(Q，O|λ)取值范围很大，而P(Q，O|λ)的最大值占了全部P(Q，O|λ)的很大的成分，所以可以用Viterbi算法来计算P(O|λ)。
2.2 控制模块
控制模块的主要功能是：在AT89S51查询到语音词条信号后，查表获得词条编码，根据编码判断对应按键是长按或短按，分别进入相应的子程序处理。在子程序中，输出语音命令所对应的I/O控制信号驱动继电器吸合模拟按键或编码开关动作，并及时复位I/O口。控制模块还具有完全兼容手动控制的功能，在语音控制操作的同时也可以进行手动操作，手动的优先级高于语音命令，这样可以避免语音控制和手动控制之间发生冲突。
控制模块部分程序代码如下：
3 系统实测结果
本系统在江淮同悦SL1102C1型车载音响上进行了非特定人语音识别率和模拟开关动作准确率测试。由于汽车音响的语音词条为2到4个字，语音识别率实验内容为车载音响常用2字词条指令18条、3字词条指令12条、4字词条指令10条，实验对象为6人(4男、2女，普通话和方言)，实验环境为实验室环境。为了提高系统的识别率，系统采用奥林巴斯ME52定向麦克，提高了麦克接收范围，系统测试结果如表1所示。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/197388.htm
由表1可知，系统的识别率与语音指令词条字数、麦克接收距离、说话人方言有关。男声和女声的识别率接近。
在系统控制电路实验中，模拟开关动作达到了较高的准确率，测试结果为98%以上，只要控制程序运行正常，各路继电器就能按照程序安排执行闭合和断开模拟手动开关操作。
实现汽车电器的语音控制是未来车载电器的发展趋势，越来越多的解决方案被提出和验证。本文设计在SL1102C1型车载音响上使用SDA80D51芯片，实现了车载音响非特定人的语音识别与控制。由于该芯片集成度高，需要外围模块少，所以设计的硬件电路简单，便于调试检测。该设计得到的样机，有较高的识别率，工作稳定、可扩展性强，达到预期的设计目标，整个设计方案和实现方法是可行的。由于语音识别率随着环境、说话人不同而变化，虽然HMM算法在噪声很小的环境下可以获得很高的识别率，但当测试语音或者环境中含有不同程度的噪声污染时，语音识别系统的性能会有所下降。提高系统的抗噪性和鲁棒性是语音识别系统走向实用化的关键之一。
参考文献
[1] 杨行峻，迟惠生.语音信号数字处理[M].北京：电子工业出版社，1995.
[2] Inifneon. UniSpeech2V2.0 Functional Specification [Z]. Infineon Technologies AG， 2002.
[3] 韩纪庆，张磊，郑铁然.语音信号处理[M].北京：清华大学出版社，2004.
[4] 王海青.基于CDHMM的口令式语音识别系统及其DSP实现[D]. 合肥：中国科学技术大学，2003.
[5] BURCHARD B， ROMER R， FOX O. A single chip phoneme based HMM speech recognition system for consumer applications[J]. Consumer Electronics， IEEE Transactions on， 2000， 46(3)： 914-919.
[6] Masao Namiki， Takayuki Hamamoto， Seiichiro Hangai.Spoken word recognition with digital cochlea using 32 DSP-boards， IEEE Trans. on Acoust， Speech， Signal Processing， 2001，2：969-972.
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