论文部分内容阅读
嵌入式语音合成系统是在音频驱动开发基础上,将语音合成技术与嵌入式系统相结合,实现语音合成系统合成发声。嵌入式语音合成技术在工业方面有着广泛的应用。因此,对于该系统的设计研究有着重要意义。本论文在分析音频驱动技术和语音合成技术理论的基础上,通过对Freescale公司旗下四核处理器i.MX6Q应用于语音处理技术的研究,完成了基于i.MX6Q的TLV320AIC3106声卡芯片音频驱动和基于科大讯飞语音合成引擎Aisound5.0语音合成系统设计实现,并对语音合成系统进行测试和结果分析。本论文完成的基于i.MX6Q四核处理器硬件环境下的音频驱动开发,具有更加广泛的应用意义;并且结合了四核嵌入式硬件设备进行音频数据流的处理,语音合成输出自然度较好,无噪声干扰。本论文的研究工作主要内容如下:(1)首先讨论了本课题的来源,详细解释了本课题的研究目的和意义,研究分析当前的语音合成技术,设计语音合成自然度良好的语音合成系统。(2)详细研究了基于i.MX6Q四核处理器平台下,音频驱动的设计和语音合成系统的构建,在Linux环境下进行音频驱动设计的开发,进行语音合成系统的框架设计,完成系统的整体设计方案。(3)以i.MX6Q为处理器,结合TLV320AIC3106音频编解码芯片,对i.MX6Q为处理器与TLV320AIC3106音频编解码芯片的硬件上的连接进行设计,包括总线连接电路和音频输出电路的设计,总线设计方案参照了I2C总线驱动架构。(4)进行音频驱动的设计,音频驱动的开发构建参照了ALSA音频架构,创建注册声卡相关设备,包括声卡card实例、组件管理、PCM设备以及control设备创建,编写TLV320AIC3106音频编解码芯片的驱动代码程序,进行调试编译,最后将驱动移植安装到应用板上进行测试,完成音频驱动的开发。(5)进行语音合成系统的开发设计,结合实际的硬件平台进行设计,通过调用语音引擎Aisound5.0,包括语音资源包的访问、创建TTS实例、回调函数的调用以及合成参数的设置,完成语音合成系统的开发。将语音合成系统移植到应用板上,完成语音合成系统设计,通过设备的连接和通信协议的命令帧控制语音合成系统,测试语音合成系统的发音效果,并对语音合成的结果进行分析。