1.3.2  人语音形成的研究

在人的发音过程研究方向上，国外通过将铅片植入人的舌面以及微X线束追踪，并同时对肌电流观测，取得了重大突破。但是，对实际声音的全部复杂性的模型，仍没有太大的了解。对发音系统的机制也尚未形成模型。若在这一方面推进，就可以从声音波形推导出发音状态，得到有效的发音控制条件。

1.4  研究工作概述

声音识别，就是根据已给出的声音信号进行分析，并完成识别功能的技术。本课题是通过声音识别算法研究、选定合适的算法，应用Labview软件编写程序对声音采集信号进行处理，提取出声纹特征参数，建模完成声音识别，最后将识别结果在Labview用户界面上显示出来，从而清晰地反映出对特定声音的识别。

本课题的声音识别系统是基于Labview平台设计研究的。具体分为以下几部分：

（1）采集样本文献综述

设置声卡采样参数，获取声音信号并保存，建立声音样本库

（2）分别提取样本的特征参数，确定出最佳算法

分析样本声音的频谱，选定算法，依次对所有样本信号的频谱进行处理，提取出声纹特征参数，作为识别的标准。

（3）将待测信号的特征与样本库进行比对

将待测信号的特征参数依次与样本对比，如果失真值在误差允许范围内，则认为待测信号与相应样本是同一人发出的。

（4）良好的LabVIEW人机交互界面

将比对结果显示在LabVIEW界面上，通过指示灯的亮灭表示是否待测信号是否与相应样本匹配。

2  基于Labview的声音信号采集

2.1  Labview概述

Labview的全称为Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench（实验室虚拟仪器集成环境），是由美国国家仪器公司（National Instruments，NI）创立的。Labview是一种功能强大的仪器和软件开发工具，用图标代替文本创建应用程序。它是一个面向最终用户的工具，在研究、设计、测试方面使用时，能显著提高工作效率，因此应用广泛。

2.2  声音采集系统的设计

主要任务是将声音信号采集，再转换为数字信号输入电脑，保存成.wav文件，作为样本。

2.2.1  硬件部分

声卡用于实现声波和数字信号的相互转换，按照一定的采样速度从麦克风获取声音信号，再通过模数转换器，将声波信号转换为数字信号，存储到电脑里。若需要重放时，这些已被存储的数字信号将通过数模转换器，以同样的采样率还原成原先的模拟波形，放大后送至扬声器。

现在的计算机大都安装了声卡，本课题以计算机自带声卡为载体进行，将声音信号转换为电信号，又通过模数转换将模拟信号转变成数字信号，将其输入计算机并保存。

2.2.2  Labview框图设计来!自~优尔论-文|网www.youerw.com

声音采集过程如图2.1。

设计思路：利用Labview自带的子vi对声音采集，包括参数设定、启动输入、读取输入、停止输入、清零，并通过文件对话框和相应的子vi写入计算机。

设计的前面板界面如图2.2。

波形图用来显示当前采集到的信号的波形，可用于直观判断采集过程是否正常进行。

保存按钮按下时，将采集的声音写入文件。文件名由“文件保存名”输入控件给出。若不按下保存按钮，只实时采集不保存。

停止按钮按下时，整个采集过程结束。

左下角的控件为配置输入子vi默认的声卡采集声音的参数。