說話人識(shí)別算法的定點(diǎn)DSP實(shí)現(xiàn)
引言
說話人識(shí)別又稱聲紋識(shí)別,是通過說話人的聲音特征進(jìn)行身份認(rèn)證的一種生物特征識(shí)別技術(shù)。說話人識(shí)別經(jīng)過60多年的研究,已經(jīng)逐步應(yīng)用到法律、銀行等各個(gè)領(lǐng)域。說話人識(shí)別通過對(duì)語音信號(hào)進(jìn)行處理,提取說話人語音當(dāng)中的生物學(xué)個(gè)性特征,在特征空間建立不同個(gè)體的特征模型,從而實(shí)現(xiàn)說話人的識(shí)別。識(shí)別的關(guān)鍵算法包括特征提取和建立模型兩個(gè)方面,參考文獻(xiàn)從基本概念到特征提取,再到模型建立,對(duì)說話人識(shí)別中涉及的主要算法進(jìn)行了詳細(xì)的綜述,并比較了各種算法的優(yōu)劣。
實(shí)現(xiàn)基于嵌入式的實(shí)時(shí)說話人識(shí)別系統(tǒng)是說話人識(shí)別走向應(yīng)用的關(guān)鍵步驟。隨著DSP技術(shù)的發(fā)展,DSP作為數(shù)字處理專用芯片在復(fù)雜數(shù)學(xué)算法的實(shí)現(xiàn)上起著越來越重要的作用。參考文獻(xiàn)在DSP上實(shí)現(xiàn)了說話人確認(rèn),并應(yīng)用于汽車聲紋鎖。本文以TI公司的TDSDM642EVM為平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)的說話人身份識(shí)別系統(tǒng)。
1 系統(tǒng)組成
說話人識(shí)別系統(tǒng)是一個(gè)模式識(shí)別的過程,總體上分為兩個(gè)步驟:第一個(gè)步驟是訓(xùn)練說話人模型,第二個(gè)步驟是通過比對(duì)模型庫(kù)對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行說話人識(shí)別。其識(shí)別過程如圖1所示。
在訓(xùn)練注冊(cè)階段,系統(tǒng)主要完成說話人的特征提取以及模型特征庫(kù)的建立。在識(shí)別階段,系統(tǒng)根據(jù)輸入的語言信號(hào)提取相應(yīng)的特征,然后再與模型庫(kù)中的模型進(jìn)行匹配判決,最后給出識(shí)別結(jié)果。
說話人識(shí)別在嵌入式系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)時(shí)主要完成語音采集、模型訓(xùn)練、匹配識(shí)別3個(gè)任務(wù)。本文采用TDSDM642EVM平臺(tái)實(shí)現(xiàn)說話人識(shí)別系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。該系統(tǒng)通過AIC23實(shí)現(xiàn)語音信號(hào)采集和播放的功能,輸入的語音信號(hào)經(jīng)過TDSDM642處理后,通過LED顯示識(shí)別結(jié)果。 ROM中包含說話人識(shí)別程序和訓(xùn)練出的模型數(shù)據(jù),并可以實(shí)時(shí)更新。SDRAM則提供了系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)所需的內(nèi)存。
評(píng)論