語音識別在EWB電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用:1引言
在電 類 專 業(yè)職業(yè)人才的培養(yǎng)過程中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在教學(xué)中的地位更是舉足輕重的。但是目前職業(yè)學(xué)校電類專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中普遍存在實(shí)驗(yàn)室管理落后、資金不足，實(shí)驗(yàn)室投入不夠、實(shí)驗(yàn)手段和方法落后等問題〔，，。本文研究了利用語音控制的EWB技術(shù)，構(gòu)建起一種基于計算機(jī)工作平臺的新型電類專業(yè)電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。該系統(tǒng)可以重新組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程，充分利用職業(yè)學(xué)校的計算機(jī)資源，最大限度地發(fā)揮計算機(jī)在電類專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的作用。
2 EWB電路仿真軟件
EWB 是 加 拿大IIT公司開發(fā)的專用電路仿真分析和設(shè)計軟件。它建立在SPICE基礎(chǔ)上，以SPICE3F5為軟件核心，增強(qiáng)了其在數(shù)字及模擬混合信號方面的仿真功能，是公認(rèn)的電路仿真與設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)軟件‘2,3)。 它可以將不同類型的電路組合成混合電路進(jìn)行仿真。目前已在電子工程設(shè)計、電子類課程教學(xué)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。與目前流行的電路仿真軟件相比較，EWB具有界面直觀、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。他改變了有些電路仿真軟件輸入電路采用文本方式的不便之處。該軟件在創(chuàng)建電路、選用元器件和測試儀器等均可以直接從屏幕圖形中選取，而且測試儀器的圖形與實(shí)物外形基本相似，從而大大提高了電子設(shè)計工作的效率。然而，現(xiàn)有的EWB系統(tǒng)都是使用鍵盤和鼠標(biāo)輸入，這給操作帶來不便。近幾 年 來 ，計算機(jī)多媒體技術(shù)和信息技術(shù)的高速發(fā)展。人們已認(rèn)識到語音聲控在工作、學(xué)習(xí)和生活中的重要作用，對其服務(wù)質(zhì)量的要求不斷提高。如果將語音識別技術(shù)與EWB系統(tǒng)相結(jié)合，開發(fā)出聲控EWB系統(tǒng)，必定會給用戶以全新的感覺，大大提高學(xué)習(xí)速度，增加用戶的學(xué)習(xí)興趣。可以說，此類軟件有廣闊的市場前景。
3 EWB電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)中的語音識別技術(shù)
本文將語音識別技術(shù)應(yīng)用于EWB系統(tǒng)中，為用戶提供一個方便快捷的語音聲控EWB系統(tǒng)。由于基于矢量量化的語音識別算法所需的模型訓(xùn)練數(shù)據(jù)，訓(xùn)練與識別時間，工作存儲空間都很小，因此系統(tǒng)中采用矢量量化(VQ)的方法完成語音識別功能。
3. 1語音信號特征提取
特征提取是語音識別的關(guān)鍵問題，特征參數(shù)選擇的好壞直接影響到語音識別的精度。為了既能得到高質(zhì)量的語音特征參數(shù)，同時又能盡量減少運(yùn)算復(fù)雜度，便于DSP實(shí)現(xiàn)，我們利用線性預(yù)測系數(shù)(LPC)遞推法求得倒譜系數(shù)以后，進(jìn)一步按人耳的聽覺特性進(jìn)行變換，從倒譜中得到MEL倒譜參數(shù)，其變換公式如下: