語音識別算法的VLSI實現(xiàn)研究.pdf

1、近二三十年來,語音識別在計算機(jī)、信息處理、通信與電子系統(tǒng)、自動控制等領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用.語音識別技術(shù)的應(yīng)用可以分為兩個發(fā)展方向:一是基于計算機(jī)平臺的大詞匯量連續(xù)語音識別系統(tǒng);另外一個重要的發(fā)展方向是硬件實現(xiàn)語音識別算法的研究,特別是用專用集成電路芯片實現(xiàn).這個方向主要是小型化、便攜式語音產(chǎn)品的應(yīng)用.從目前的研究情況來看,國內(nèi)在專用語音識別芯片的應(yīng)用上有一定的進(jìn)展.但是對專用語音識別芯片的研究還比較少.該文主要研究孤立詞識別系統(tǒng)中語音識

2、別算法的電路實現(xiàn).模板匹配是語音識別過程中計算量最大的一個環(huán)節(jié),對語音識別算法硬件實現(xiàn)有關(guān)鍵性的影響.由于DTW算法既簡單又有效,對于小詞匯量孤立詞識別,其性能與HMM算法幾乎等同,因此該文選擇DTW算法作為電路實現(xiàn)對象.該文主要對DTW算法的電路實現(xiàn)方法進(jìn)行了研究,主要工作包括以下幾方面:(1)用Matlab對DTW算法進(jìn)行浮點(diǎn)和定點(diǎn)建模,在此基礎(chǔ)上建立了多個測試、仿真平臺,對大量語音查板特征進(jìn)行分析統(tǒng)計,從而確定了DTW算法的定點(diǎn)表

3、示參數(shù).(2)通過分析DTW算法的特點(diǎn),挖掘出其中的并行性和流水性,設(shè)計出一種適合DTW算法實現(xiàn)的心動陣列,并對該心動陣列進(jìn)行VHDL建模.(3)把設(shè)計好的DTW硬件模型用Synopsys公司的Design Compiler進(jìn)行綜合(使用的工藝庫為無錫華晶上華的0.6um單元庫),綜合后用Cadence公司的NC-SIM對硬件模塊進(jìn)行仿真.(4)設(shè)計了Matlab和硬件描述語言仿真環(huán)境之間的PLI(Programming Languag