本书全面系统地阐述语音技术的基础、原理及方法,并结合凌阳16位单片机的应用,介绍嵌入式语音识别技术和语音合成技术的综合应用系统的设计方法。全书共10章,介绍了语音分析技术、语音存储与回放技术、语音识别技术及语音合成技术,并结合凌阳单片机给出了应用实例。另外,还介绍了凌阳公司的16位单片机,并通过实例、典型应用电路等,讲述硬件电路设计和软件编程方法,提供了解、熟悉和掌握嵌入式语音技术应用系统设计的途径。
本书配光盘一张。其内容包括实验设备图片、各种应用例程、集成开发环境IDE及相关资料文档。
本书内容充实,系统性强,具有广泛的应用性,既可作高等院校相关专业的教材,也适合于从事语音识别、人工智能、模式识别、信息与控制及计算机应用的科技人员阅读。
第1章 概述
1.1 语音处理技术的发展
1.2 嵌入式语音处理技术的发展
第2章 语音分析技术
2.1 语音学基础
2.2 语音信号基础
2.3 语音信号的时域分析
2.4 语音信号的频域分析
2.5 语音信号的线性预测分析
2.6 语音信号的分析应用
第3章 语音存储与回放技术
3.1 语音信号的压缩和编码技术
3.2 语音信号的存储和回放技术
第4章 语音识别技术
4.1 语音识别
4.2 语音识别中的特征提取及谱失真测度
4.3 语音信号的矢量量化
4.4 模板匹配法
4.5 隐马尔可夫模型
第5章 语音合成技术
5.1 概述
5.2 语音合成原理
5.3 共振峰语音合成
5.4 线性预测合成
第6章 凌阳16位单片机介绍
6.1 凌阳16位单片机
6.2 SPCE061A介绍
6.3 μ’nSP内核结构
6.4 SPCE061A存储器结构
第7章 指令系统
7.1 数据传送指令
7.2 算术运算
7.3 逻辑运算
7.4 控制转移类指令
7.5 伪指令
第8章 SPCE061A硬件结构
8.1 输入/输出接口
8.2 时钟电路
8.3 锁相环振荡器
8.4 系统时钟
8.5 时间基准信号
8.6 定时器/计数器
8.7 模/数转换器
8.8 DAC方式音频输出
8.9 通用异步串行接口UART
8.10 中断系统
第9章 集成开发环境IDE
9.1 主菜单
9.2 工具栏
9.3 窗口
9.4 项目的操作与使用
第10章 嵌入式语音应用举例
10.1 语音识别的API函数
10.2 非特定人语音命令识别举例
10.3 特定人语音命令识别举例
10.4 语音报时应用
10.5 带语音播报的温度测量仪
10.6 如何用SPCE061A设计语音识别系统
附录A SPCE061A的表和照片
附录B 子带自适应差分脉冲编码调制原理及算法
B.1 SB-ADPCM编码器
B.2 SB-ADPCM解码器
附录C 矢量和激励线性预测编码
C.1 预处理
C.2 短时预测系统
C.3 帧能量
C.4 子帧处理
参考文献
语音技术是研究用数字信号处理技术对语音信号进行处理的一门学科,是在多学科基础上发展起来的综合性技术。语音技术涉及数字信号处理、模式识别、语音学、语言学和人工智能等许多学科。
随着芯片制造水平的不断提高,芯片的功能越来越强,而价格越来越低;同时,语音处理技术日趋完善,从而使嵌入式语音技术得到发展和应用。
台湾凌阳科技有限公司近年推出了/μ’nSP系列单片机,有8位和16位共50多种型号和产品。值得特别介绍的是16位单片机。由于在16位单片机内核中增加了DSP功能,使其特别适合语音识别、语音应答及语音编码/解码等方面的应用。
本书的主要特点是:
①系统地讲解语音信号处理的基本原理和方法,并详细介绍适合嵌入式系统应用的方法。本书的前5章主要介绍语音信号处理技术的发展和基础知识,部分章节结合凌阳单片机给出了应用实例。
②后5章重点介绍凌阳16位单片机片内资源及其与语音处理相关软件的编程方法,并给出了嵌入式语音识别和语音应答等应用实例。
③读者可自己动手用语音信号处理的知识编制相关软件,用凌阳16位单片机硬件平台构造自己的嵌入式产品,也可使用凌阳公司提供的API函数,制作各种语音压缩的应用产品。
④本书配备光盘。其内容包括实验设备图片、实用例程、集成开发环境IDE及相关的资料文档等。
本书由李晶皎任主编。第2章和第5章由胡峻辉编写;第6章、第?章及第9章由王爱侠、张广渊及胡明涵编写;第10章由王显巍、甄广启及赵骥编写;其余章节由李晶皎、张俐编写。
感谢台湾凌阳公司和北京北阳公司在产品资料和开发工具等方面提供的各种帮助和支持。
语音处理技术本身就是一门理论性强、实用面广及难度较大的交叉学科,而要在单片机上实现具有特定功能的嵌入式产品,更增加了难度。尽管作者在各方面作了很大努力,但受水平和经验所限,编写时间又很仓促,书中会有缺点及疏漏之处,敬请读者给予批评指正。
本书得到东北大学学位与研究生教育科学研究计划基金的资助。
感谢您选择了这本书,希望您喜欢!