基于FPGA的語音門禁系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、在當今這個信息時代，隨著電子技術的迅猛發(fā)展，使得我們更加渴望實現(xiàn)人機之間的交流?；谏锾卣鞯纳矸葑R別技術是當前國際上的重點研究內容，語音識別作為生物認證技術的一種，是根據(jù)應用語音波形中反映說話人生理和行為的語音特征參數(shù)，自動鑒別說話人身份的一種技術，因此，受到越來越多的關注。特別是近些年來迅速發(fā)展的語音信號處理專用芯片ASIC(Application Specific Integrated Circuit)和語音識別片上系統(tǒng)SOC(S

2、ystem on Chip)的出現(xiàn)為語音識別創(chuàng)造了更有利的條件，使得其更加快速的發(fā)展。本文通過分析語音識別基本原理與系統(tǒng)結構，考察現(xiàn)有的說話人識別技術，并研究了線性預測倒譜系數(shù)、美爾倒譜系數(shù)等特征參數(shù)，矢量量化(VQ)與高斯混合模型(GMM)等應用于語音識別的算法，設計和實現(xiàn)了語音門禁系統(tǒng)。
　　首先分析了國內外語音識別的現(xiàn)狀、語音識別的算法和流程，然后在此基礎上以提高語音識別系統(tǒng)的識別率為目的，針對實時性問題提出了一種以FPGA

3、(FieldProgrammable Gate Array)為硬件平臺的解決方案，并對語音識別的算法進行了分析和改進。在FPGA平臺上實現(xiàn)了系統(tǒng)的控制模塊、信息采集模塊、算法模塊，充分發(fā)揮了FPGA高速、并行運算的優(yōu)勢。系統(tǒng)主要包括語音信號采集、端點檢測、特征提取、碼本訓練和識別判斷5個部分。語音采集模塊通過I2C總線完成了對WM8731語音編解碼芯片的控制;端點檢測模塊設計并實現(xiàn)了基于短時能量和短時過零率的雙門限算法;特征提取模塊完成