基于FPGA的語音門禁系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、在當(dāng)今這個(gè)信息時(shí)代，隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，使得我們更加渴望實(shí)現(xiàn)人機(jī)之間的交流?；谏锾卣鞯纳矸葑R(shí)別技術(shù)是當(dāng)前國際上的重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容，語音識(shí)別作為生物認(rèn)證技術(shù)的一種，是根據(jù)應(yīng)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(dòng)鑒別說話人身份的一種技術(shù)，因此，受到越來越多的關(guān)注。特別是近些年來迅速發(fā)展的語音信號(hào)處理專用芯片ASIC(Application Specific Integrated Circuit)和語音識(shí)別片上系統(tǒng)SOC(S

2、ystem on Chip)的出現(xiàn)為語音識(shí)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(shí)別基本原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，考察現(xiàn)有的說話人識(shí)別技術(shù)，并研究了線性預(yù)測(cè)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(yīng)用于語音識(shí)別的算法，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了語音門禁系統(tǒng)。
　　首先分析了國內(nèi)外語音識(shí)別的現(xiàn)狀、語音識(shí)別的算法和流程，然后在此基礎(chǔ)上以提高語音識(shí)別系統(tǒng)的識(shí)別率為目的，針對(duì)實(shí)時(shí)性問題提出了一種以FPGA

3、(FieldProgrammable Gate Array)為硬件平臺(tái)的解決方案，并對(duì)語音識(shí)別的算法進(jìn)行了分析和改進(jìn)。在FPGA平臺(tái)上實(shí)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(yùn)算的優(yōu)勢(shì)。系統(tǒng)主要包括語音信號(hào)采集、端點(diǎn)檢測(cè)、特征提取、碼本訓(xùn)練和識(shí)別判斷5個(gè)部分。語音采集模塊通過I2C總線完成了對(duì)WM8731語音編解碼芯片的控制;端點(diǎn)檢測(cè)模塊設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于短時(shí)能量和短時(shí)過零率的雙門限算法;特征提取模塊完成