語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)在家庭監(jiān)護(hù)機(jī)器人應(yīng)用電路設(shè)計(jì)

語(yǔ)音是人類(lèi)最常用的交流方式，也是人類(lèi)和計(jì)算機(jī)交流最渴望的方式。因此用語(yǔ)音同計(jì)算機(jī)交流也成為了最近研究的熱點(diǎn)，計(jì)算機(jī)對(duì)語(yǔ)音的理解是計(jì)算機(jī)科學(xué)中的一個(gè)引人人勝的、富有挑戰(zhàn)性的課題。我國(guó)語(yǔ)音識(shí)別研究工作開(kāi)始的較晚，但近年來(lái)發(fā)展得很快，一直緊跟國(guó)際水平，國(guó)家也很重視，中科院自動(dòng)化所研制的非特定人、連續(xù)語(yǔ)音聽(tīng)寫(xiě)系統(tǒng)和漢語(yǔ)語(yǔ)音人機(jī)對(duì)話系統(tǒng)，其字準(zhǔn)確率或系統(tǒng)響應(yīng)率可達(dá)90%以上。鑒于中國(guó)未來(lái)龐大的市場(chǎng)，國(guó)外也非常重視漢語(yǔ)語(yǔ)音識(shí)別的研究。

文中所研究和設(shè)計(jì)的功能，都是應(yīng)用在移動(dòng)機(jī)器人上的。因而系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì)需要考慮到體積小、省電、便于移動(dòng)的特性，并需具有便于家庭用戶操作的友好顯示界面。對(duì)于語(yǔ)音識(shí)別部分，需要用到用于語(yǔ)音識(shí)別算法處理的處理器、語(yǔ)音采集電路和語(yǔ)音輸出電路，如圖所示。其中語(yǔ)音識(shí)別算法運(yùn)算的處理器主要負(fù)責(zé)算法的運(yùn)算處理，相當(dāng)于機(jī)器人的大腦;語(yǔ)音采集電路負(fù)責(zé)采集外部的聲音信號(hào)，相當(dāng)于機(jī)器人的耳朵;語(yǔ)音輸出電路負(fù)責(zé)輸出話語(yǔ)聲音，相當(dāng)于機(jī)器人的嘴巴。本文的設(shè)計(jì)是用在移動(dòng)機(jī)器人上的，因而需要語(yǔ)音的輸入、識(shí)別處理及語(yǔ)音輸出的功能。對(duì)于語(yǔ)音的輸入采集，本文使用聲音傳感器麥克風(fēng)及外圍電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于語(yǔ)音輸出部分，使用功率放大器結(jié)合喇叭來(lái)使用。設(shè)計(jì)語(yǔ)音部分原理圖如圖所示。