面向智能家居的語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、智能家居是一個(gè)典型的集計(jì)算機(jī)、通信和消費(fèi)為一體的3C系統(tǒng)，利用傳感器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、信息處理技術(shù)和音頻視頻技術(shù)將家居智能設(shè)備連接成一個(gè)整體，使用一個(gè)高效的管理系統(tǒng)對(duì)所有智能設(shè)備進(jìn)行控制。語(yǔ)言交流是人類(lèi)信息交換最直接的方式。在智能家居系統(tǒng)的使用過(guò)程中，將語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)與控制技術(shù)相結(jié)合，正成為目前研究的熱點(diǎn)。當(dāng)前，智能手機(jī)的興起，帶動(dòng)了語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的發(fā)展。在傳統(tǒng)的智能家居系統(tǒng)中，采用專(zhuān)用的語(yǔ)音識(shí)別芯片對(duì)智能設(shè)備的控制，而且，現(xiàn)有的語(yǔ)音識(shí)別

2、產(chǎn)品均須依托英特網(wǎng)平臺(tái)。為了節(jié)省硬件資源，改變依賴(lài)因特網(wǎng)的現(xiàn)狀，本文提出在智能家居管理系統(tǒng)中嵌入語(yǔ)音識(shí)別軟件模塊，實(shí)現(xiàn)智能設(shè)備的語(yǔ)音控制。
　　本文以語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)為主，詳細(xì)分析了語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的基本原理和實(shí)現(xiàn)流程。從語(yǔ)音輸入到識(shí)別輸出，經(jīng)過(guò)預(yù)處理、特征提取、模式匹配和模型建立四個(gè)環(huán)節(jié)。在預(yù)處理階段，改進(jìn)了傳統(tǒng)雙門(mén)限端點(diǎn)檢測(cè)方法在多音段提取中存在的不足，提出了一種基于能量判決的雙門(mén)限端點(diǎn)檢測(cè)算法，用來(lái)減弱音頻段的環(huán)境噪聲。使用該算法提

3、取不同情況下多音段信號(hào)中整個(gè)有聲段。在語(yǔ)音信號(hào)的特征參數(shù)提取過(guò)程中，采用自相關(guān)函數(shù)法獲取基音周期。由于語(yǔ)音的信息主要集中在低頻部分，而梅爾頻率倒譜系數(shù)（Mel Frequency Cepstrum Coefficient, MFCC）將線(xiàn)性頻率轉(zhuǎn)化為Mel頻率，突出了語(yǔ)音的低頻信息，從而有利于語(yǔ)音識(shí)別。在模式匹配過(guò)程中，使用動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整識(shí)別算法，來(lái)匹配模型庫(kù)中的語(yǔ)音信息，從而實(shí)現(xiàn)智能家居的語(yǔ)音控制。
　　本課題設(shè)計(jì)了兩款語(yǔ)音識(shí)別軟