人工控制的語音識別系統(tǒng)電路設計

　　語音識別芯片很多，下面以756410為例介紹語音識別集成電路。TSC410語音識別芯片能識別40個字段，并產(chǎn)生40個不同的控制信號（以二進制的形式出現(xiàn)），可以滿是 大部分語音控制的需要。此芯片廣泛應用于聲音的自動控制、多媒體技術(shù)應用和電腦的語音指令輸人等方面。

　　756410語音識別芯片內(nèi)部由CPU、A/D轉(zhuǎn)換、ROM、語音放大電路、壓縮電路、濾波電路、振蕩器和接口界 面等部分組成。TSC410語音識別芯片的特點是：采用單片結(jié)構(gòu)，外圍元件少，識別容量大，保密性強，響 應時間短，操作方式多樣和分段方式靈活等。756410一般由兩種操作方式，即人工控制方式和CPU控制方式。CPU控制方式需要接單片機及其擴展電路 ，限于篇幅在此不予介紹，請參閱其他書目。下面以人工控制方式為例介紹756410的應用電路及其工作原 理，如圖1所示為756410人工控制的電路原理圖。

　　語音識別電路的工作過程通常分為兩步：①建立樣本；②識別樣本。所謂建立樣本是指將特定的語音輸 人的過程。如可以對著話筒輸人“請進”等語音，語音芯片接收“請進”這個語音后，先對其進行放大、 整形，再對其進行帶通濾波，濾除不必要的高頻和低頻成分，經(jīng)壓縮后，再送入A/D轉(zhuǎn)換器，將其變成數(shù) 字信號。這樣做可以保證在有足夠鑒別精度的前提下，減少CPU對數(shù)據(jù)的處理量，以節(jié)約RAM的空間和提高 芯片對語音識別的速度。經(jīng)過以上過程，在CPU的控制下，將所輸人的語音信號以數(shù)字信號的形式存人了 語音樣本區(qū)，即完成了第一步建立樣。

　　圖1 756410人工控制的電路原理圖

　　輸人語音時需注意，人在講話時，不能離話筒太近，也不能離話筒太遠，說話時音量不能太大，也不能太小，以免引起失真，而不利于建立樣本。當樣本建立后，如果有語音再輸入話筒，芯片就開始識別樣 本。如再說“請進”，芯片便將這個語音進行處理（放大、整形、濾波、壓縮、A/D轉(zhuǎn)換），轉(zhuǎn)換成數(shù)字 信號后，將它與所建立的樣本逐個進行比較，當找到這個語音信號與某個樣本信號相同時，芯片便輸出該 區(qū)的區(qū)號，即可以從芯片的數(shù)據(jù)總線上得到一個數(shù)據(jù)，對這個數(shù)據(jù)進行相應的處理后，便可以驅(qū)動相應的 執(zhí)行機構(gòu)動作，如這時門就自動開了，請客人進人房間內(nèi)。當將所輸人的語音信號與所建立的樣本逐個進 行比較，比較后找不到與這個語音信號相同的樣本信號時，芯片就發(fā)出識別失敗的信號。這就是第二步識 別樣本。