關鍵字辨識技術

關鍵字識別技術是一種自然語言處理(NLP)技術,旨在檢測和識別特定的關鍵字或短語。 它廣泛應用於語音識別系統,用於觸發特定操作或回應特定命令。 在MCU中,關鍵字辨識技術通常涉及將聲音訊號轉換為數位數據,然後使用演算法來偵測和匹配關鍵字。

關鍵字辨識技術的核心是聲學模型和語言模型。 聲學模型用於識別聲音特徵,例如聲音的頻譜、音高和聲音強度。 語言模型用於確定關鍵字或短語的機率分佈。 在MCU中,通常使用深度學習演算法,如卷積神經網路(CNN)和循環神經網路(RNN)來訓練這些模型。

關鍵字辨識的基本步驟包括:

  1. 聲音擷取:透過麥克風或感測器擷取聲音訊號,並將其轉換為數位形式。
  2. 聲學特徵提取:從數位聲音訊號中提取聲學特徵,例如MFCC(Mel頻率倒譜係數)。
  3. 模型訓練:使用大量的聲音資料和關鍵字語料庫來訓練聲學模型和語言模型。
  4. 關鍵字偵測:在即時應用中,聲音訊號被送入已訓練好的模型,以偵測關鍵字的存在。
  5. 回應觸發:一旦偵測到關鍵字,MCU可以執行對應的操作,例如控制裝置、發送通知或觸發其他事件。

關鍵字辨識技術的應用領域

關鍵字辨識技術在MCU中有廣泛的應用,以下是一些主要領域:

適用開發平台  

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1. 關鍵詞檢測

範例:智慧家居語音控制

在智慧家居裝置中集成麥克風,例如智慧揚聲器或智慧照明系統。

Cortex-M4 處理麥克風捕捉的音頻數據,檢測特定的喚醒詞或控制指令,如“開燈”或“關閉音樂”。

當識別到關鍵詞後,執行相應的家居控制命令。

2. 語音辨識

範例:手機語音助手

在智慧手機或平板電腦上使用 Cortex-M4 處理語音輸入。

Cortex-M4 處理並識別用戶的語音指令,如“撥打電話給小明”或“搜索最近的咖啡廳”。

語音指令被識別後,相應的應用程序執行命令。

3 實時辨識

範例:車載語音控制系統

在汽車的信息娛樂系統中集成 Cortex-M4,處理來自麥克風的語音數據。

Cortex-M4 實時識別駕駛者的語音指令,如“開啟導航至公司”或“撥放音樂列表”。

系統實時響應語音指令,提高駕駛安全性和便利性。

 

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