语音信号的采集数字信号处理（语音信号的采集及处理课程设计）

语音处理技术流程是什么?

语音信号处理是研究用数字信号处理技术对语音信号进行处理的一门新兴学科。语音信号处理的应用极为广泛，其中的主要技术包括语音编码、语音合成、语音识别和语音增强等。

把模拟信号转换成数字信号的过程：采样→量化→编码．把模拟信号转换成数字信号的过程称为模/数转换，它主要包括：采样：在时间轴上对信号数字化；量化：在幅度轴上对信号数字化；编码：按一定格式记录采样和量化后的数字数据。

语音识别过程语音信号采集语音信号采集是语音信号处理的前提。语音通常通过话筒输入计算机。话筒将声波转换为电压信号，然后通过A/D装置（如声卡）进行采样，从而将连续的电压信号转换为计算机能够处理的数字信号。

数字信号处理（DigitalSignalProcessing，简称DSP）是指将模拟信号转换为数字信号，然后对数字信号进行处理的技术。数字信号处理技术广泛应用于通信、音频、图像处理等领域。

信号采样：将模拟信号转换为数字信号，从而使信号可以被计算机进行处理。信号量化：将采样过程中得到的模拟信号值转换为数字信号值，也就是将连续的模拟信号离散化。

信号处理(signal processing) 是对各种类型的电信号，按各种预期的目的及要求进行加工过程的统称。对模拟信号的处理称为模拟信号处理，对数字信号的处理称为数字信号处理。

计算机通过麦克风设备收集声音信息。麦克风是一种常用的声音输入设备，它能够捕捉周围的声音信息并将其转换成电信号，然后通过计算机的声卡设备进行处理。常见的麦克风包括有线麦克风和无线麦克风等。

采集音频信号的方法：从电脑的音频输出口采集并送往外部录音或扩大设备，一定要将信号先衰减，典型做法是在输出线路中串联一只10K欧的电阻。

在自动缓冲方式下，不需每传送一个字就发一次中断，而是每通过一次缓冲器的边界，才产生中断至CPU，从而减少频繁中断对CPU的影响。音频芯片采用TLV320 AIC23，它是TI公司的一款高性能立体声音频A/D，D/A放大电路。

音频的输入有3种方式，跟随视频源的音频采集、音频输入输出捕获和默认设备采集。

1、要求首先画出语音信号的时域波形；然后对语音信号进行频谱分析，在MATLAB中，可以利用函数fft对信号进行快速付立叶变换，得到信号的频谱特性；从而加深对频谱特性的理解。

2、面向低功耗、手持设备、无线终端的应用主要有：手机、PDA、GPS、数传电台等。在频域中描述信号特性的一种分析方法，不仅可用于确定性信号，也可用于随机性信号。

3、数字信号处理在油田的应用包括以下几个方面：音频信号处理：在油田中，常常需要处理来自各种传感器的声音信号，如井下钻机的振动声、水泵的噪声等。

4、fft实际就是对FT的使用，对信号的分析中肯定要用到。滤波器设计是对信号进行处理。抽取内插一般来说是解决信号传输中遇到的问题。功率谱估计就是用实际中的有限长数值去估计理想化的无限长。

5、数字信号处理技术应用很多，图形处理、雷达系统、语言识别，涉及方方面面。

6、目前有相当一部分测控系统需要数字信号处理技术，由于是测控系统，先要测，然后控。

多速率信号处理在基础理论和应用领域的蓬勃发展，也促进了整个数字信号处理界的发展。

语音信号的采集压缩与数据传输（1）语音信号的采集压缩语音信号处理的基础是对语音信号进行数字化，并采样存储。srce061a内置专门用于语音信号采集的自动增益控制放大器（agc）的麦克风输入通道（mic_in）。

因为无线信号在空中传送会遇到各种各样的干扰，而且这些干扰都是随机的。

为了节省计算工作量及存储空间，在一个信号处理系统中常常需要不同的采样率及其相互转换，在这种需求下，多速率数字信号处理产生并发展起来。它的应用带来许多好处，例如：可降低计算复杂度、降低传输速率、减少存储量等。

通常情况下N的值为256或512，涵盖的时间约为20~30ms左右。为了避免相邻两帧的变化过大，因此会让两相邻帧之间有一段重叠区域，此重叠区域包含了M个取样点，通常M的值约为N的1/2或1/3。

延展：语音控制功能的原理：语音采集模块语音采集模块主要完成信号调理和信号采集等功能，它将原始语音信号转换成语音脉冲序列，因此该模块主要包括声/电转换、信号调理和采样等信号处理过程。