深圳市组创微电子有限公司
软硬件开发设计 , 芯片 , 电路设计 , 语音IC , 逻辑思维机方案
一篇文章让你看懂词典笔语音识别技术原理!
发布时间:2023-08-14

智能词典笔的语音识别技术原理涉及多个步骤和技术领域。下面是一个简要的概述,尽量不涉及到晦涩难懂的技术语言:


2100354843.jpg


这是实现的基本原理图:



(点击查看大图)


一、声音采集

用户说话时,智能词典笔内置的麦克风会将声音信号转化为电信号。这些声音信号是基于声音波形的模拟信号。


二、模数转换(ADC)

采集到的模拟声音信号需要被转换为数字信号,这一步骤称为模数转换。模数转换器(ADC)将连续的模拟信号离散化成数字格式,以便后续的数字处理。


三、前端信号处理

数字信号可能会受到环境噪音、干扰等影响,比如风扇、空调噪音。在进行语音识别之前,通常需要进行前端信号处理,如噪声消除,以提高识别的准确性。


四、特征提取

语音信号本身是一个时间序列,但直接使用原始波形并不适合用于机器学习和模式识别。因此,需要从语音信号中提取出有用的特征,如梅尔频率倒谱系数(Mel-scaleFrequency Cepstral Coefficients,简称MFCC),是在Mel标度频率域提取出来的倒谱参数,Mel标度描述了人耳频率的非线性特性。这些特征能够更好地表示声音的语音学特性。具体提取哪些特征,这要看模型要识别哪些内容,一般只是语音转文字的话,主要是提取音素;但是想要识别语音中的情绪,可能就需要提取响度、音高等参数。


五、声学模型训练

在语音识别技术中,声学模型是一个重要的组成部分。声学模型可以是隐马尔可夫模型(HMM)或深度学习模型(如卷积神经网络、循环神经网络等)。声学模型通过对大量标注的语音数据进行训练,学习如何将输入的语音特征与对应的文字标签关联起来。有点像把声音转成拼音的感觉,所以优化声学模型需要音频数据。


六、语音识别

训练好的声学模型用于语音识别。输入的语音特征经过声学模型处理,模型会给出对应的文字标签或音素序列。


七、后处理和解码

识别的结果可能需要进行后处理和解码,以得到Zui终的文字输出。这可能涉及到语言模型,用于根据上下文和语法规则来选择Zui合适的文本。比如我们使用的智能输入法,当我们输入“nihao”,输入法候选词会出现“你好”,而不是“尼豪”。


八、输出

Zui终,智能词典笔将识别结果输出到屏幕上显示给用户,用户可以看到自己所说的文字。

一个连续语音识别系统包含了特征提取、声学模型、语言模型和解码器这四个主要部分。总的来说,语音识别就是把声学信号转化成文本信息的一个过程,中间Zui核心的算法是声学模型和语言模型,其中声学模型负责找到对应的拼音,语言模型负责找到对应的句子。这需要多个技术领域的知识和算法的配合,以实现准确、快速的语音识别。


2116679864.jpg


以上就是我们深圳市组创微电子有限公司为您介绍的智能词典笔语音识别技术原理。经过20多年的发展,我们已经为众多客户提供了高品质的儿童语音电子类产品的定制方案和优质的定制服务,深受客户的好评和信赖。如果大家有语音电子类产品的功能开发需求,可以联系我们,我们会尽快评估开发周期与IC价格,也可以核算PCBA报价。我们研发团队拥有丰富的经验,可根据客户需求和特定场景进行量身定制,提供全方位的技术支持和贴心的售后服务。


展开全文