基于语音信号处理与车牌识别的智能车载语音播报系统
项目介绍
本项目是一个集成了语音信号处理与车牌识别技术的智能车载语音播报系统。系统能够实时采集并分析语音信号,检测语音活动区域,提取语音韵律特征;同时,能够对输入的车牌图像进行字符分割与识别,并将识别结果通过语音合成技术进行实时播报。该系统旨在为智能交通、车载辅助等领域提供一种高效、自动化的信息交互解决方案。
功能特性
- 语音信号实时采集与预处理:支持.wav格式语音信号的实时采集,并进行去噪、预加重、分帧加窗等预处理操作。
- 语音活动检测:基于短时能量分析,准确标记语音信号中的有效活动区域。
- 清浊音特性分析:通过计算短时过零率,辅助判断语音的清浊音特性。
- 基音周期提取:采用自相关函数法提取基音周期,分析语音的韵律特征。
- 车牌字符识别:对输入的车牌图像进行字符分割与识别,输出车牌号码文本及识别置信度。
- 实时语音播报:将车牌识别结果通过语音合成技术转换为语音信号,并实时播报。
使用方法
- 语音输入:确保麦克风设备正常工作,系统将自动采集.wav格式的语音信号(采样率16kHz,单声道)。
- 图像输入:通过摄像头采集车辆牌照JPEG图像(分辨率不低于640×480),并输入系统。
- 参数设置:根据实际需求调整分析参数,如帧长(20-30ms)、帧移(10-15ms)等。
- 运行系统:启动主程序,系统将自动完成语音分析、车牌识别及结果播报。
- 结果查看:系统将输出语音活动检测标记的时域波形图、短时能量曲线、过零率曲线、基音周期轨迹图、车牌号码文本信息及识别置信度。
系统要求
- 硬件要求:麦克风(支持16kHz采样率)、摄像头(支持640×480分辨率)、扬声器。
- 软件环境:MATLAB R2018a或更高版本,需安装信号处理工具箱、图像处理工具箱及语音合成相关支持包。
- 输入格式:语音信号为.wav格式,图像为JPEG格式。
文件说明
主程序文件集成了系统的核心功能,包括语音信号的实时采集与预处理、短时能量与过零率分析、基音周期提取、车牌图像字符分割与识别、以及识别结果的语音合成与播报。该文件通过协调各处理模块,实现了从语音与图像输入到最终语音播报的完整流程,并负责生成分析结果的可视化图表。