基于SPCE061A智能小車機(jī)器人語音辨識(shí)系統(tǒng)的研究

智能小車的語音辨識(shí)系統(tǒng)在SPCE061A上的實(shí)現(xiàn)過程可分為以下五個(gè)階段，如圖6所示。

(1)初始化RAM
語音命令的特征模型被保存在SPCE061A的內(nèi)部
RAM中，如果所需的RAM空間被舊的特征模型數(shù)據(jù)占滿，新特征模型則無法保存到RAM中，利用BSR_DeleteS-DGroup(0)函數(shù)可以把 RAM空間中所有的特征模型刪除，釋放出所需的空間。當(dāng)RAM擦除成功BSR_DeleteS-DGroup(0)函數(shù)返回0，否則返回-1。
(2)調(diào)用訓(xùn)練模塊
語音訓(xùn)練過程通過調(diào)用函數(shù)im BSR_Train(int Corn-mandID，int TraindMode)來完成，CommandID為命令序號(hào)，范圍從0x100到0x105，并且對(duì)于每組訓(xùn)練語句都是唯一的。TraindMode為訓(xùn)練次數(shù)，為1表示使用者訓(xùn)練一次，為2表示訓(xùn)練者訓(xùn)練兩次。為了增強(qiáng)可靠性，最好訓(xùn)練兩次，否則辨識(shí)的命令就會(huì)傾向于噪音，訓(xùn)練次數(shù)是2時(shí)，兩次一定會(huì)有一些差異，所以一定要保證兩次訓(xùn)練結(jié)果盡量接近。當(dāng)int BSR_Train返回0時(shí)表明語音訓(xùn)練成功。
(3)初始化辨識(shí)器
用來定義語音輸入來源，可以通過調(diào)用函數(shù)void BSR_InitRecognizer(int AudioSource)完成，其中參數(shù)Audio-Source為0時(shí)表示MIC語音輸入，為1時(shí)表示LINE_IN模擬電壓輸入。當(dāng)主程序調(diào)用該函數(shù)時(shí)，語音辨識(shí)器便打開8kHz采用頻率的FIQ_TMA中斷，并將采樣得到的語音數(shù)據(jù)填入語音辨識(shí)器的數(shù)據(jù)隊(duì)列中。
(4)啟動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控
實(shí)時(shí)監(jiān)控是用來觀察語音辨識(shí)是否正常工作，如果辨識(shí)正常則會(huì)產(chǎn)生脈寬為16ms連續(xù)穩(wěn)定方波，否則會(huì)產(chǎn)生不穩(wěn)定的波形，此時(shí)需要?jiǎng)h除命令或優(yōu)化程序，否則將會(huì)丟失語音數(shù)據(jù)，產(chǎn)生辨識(shí)出錯(cuò)信息。完成此功能可以通過調(diào)用BSR_EnableCPUIndicator()函數(shù)來完成。

(5)辨識(shí)處理
由函數(shù)int BSR_GetResult()完成語音辨識(shí)處理，當(dāng)無命令辨識(shí)出來時(shí)，函數(shù)返回0；辨識(shí)器停止未初始化或辨識(shí)未激活返回-1；當(dāng)辨識(shí)不合格時(shí)返回-2；當(dāng)辨識(shí)出來時(shí)返回命令的序號(hào)。

4 實(shí)驗(yàn)與結(jié)論
實(shí)驗(yàn)中智能小車的正確辨識(shí)率在90％以上，實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)影響小車正常辨識(shí)的因素主要包括周圍環(huán)境的噪音、人與小車的距離等，這些需要在今后的工作改正。需要說明的是在訓(xùn)練過程中中，每條語音命令的長度不要超過13 s，訓(xùn)練后得到的語音模型保存在RAM中，每條命令占用96Word。由于RAM空間有限，同時(shí)可辨識(shí)的語音命令為5條，為了運(yùn)行復(fù)雜的辨識(shí)程序，必須通過擴(kuò)展必要的存儲(chǔ)芯片完成系統(tǒng)的功能。
這種語音控制的智能小車機(jī)器人不僅可以將來為人服務(wù)，稍加擴(kuò)展，就可以在多種不適合人作業(yè)的場合替代人執(zhí)行任務(wù)，因此這種語音控制小車機(jī)器人具有重要的學(xué)術(shù)研究價(jià)值。