WTK6900F-B04自學(xué)習(xí)語(yǔ)音識(shí)別模塊

產(chǎn)品簡(jiǎn)介/PRODUCT INTRODUCTION

WTK6900F-B04模塊是用于物聯(lián)網(wǎng)交互及控制領(lǐng)域的智能MCU模塊。該智能模塊基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(DNN-HMM)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù),實(shí)現(xiàn)了高識(shí)別率、高實(shí)時(shí)性、本地和云端結(jié)合、高度一體化的語(yǔ)音識(shí)別及處理功能；可以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)義識(shí)別等特定智能語(yǔ)音交互效果。同時(shí)該模塊具備常規(guī)MCU的控制及計(jì)算處理能力，可以實(shí)現(xiàn)各類需要通信及控制的應(yīng)用。

該模塊從語(yǔ)音輸入開(kāi)始，語(yǔ)音檢測(cè)，語(yǔ)音特征提取及DNN運(yùn)算完全采用硬件架構(gòu)設(shè)計(jì)，軟件主要進(jìn)行語(yǔ)音解碼和語(yǔ)音播報(bào)。該模塊具有較高的運(yùn)算性能及低成本、低功耗、小尺寸等優(yōu)勢(shì)。在應(yīng)用方面，該模塊可以支持本地語(yǔ)音檢測(cè)、喚醒，以及三百條離線命令詞條的識(shí)別,模塊支持回音消除功能，支持雙麥功能。模塊可通過(guò)UART將命令推送到設(shè)備原有的上位機(jī)，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的語(yǔ)音交互接口。

注釋：離線命令詞自學(xué)習(xí)是指在非聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)，用戶通過(guò)語(yǔ)音對(duì)話的方式，更改默認(rèn)的命令詞；后續(xù)用戶可以通過(guò)改設(shè)定的特定命令詞進(jìn)行語(yǔ)音識(shí)別。該種更改方式滿足終端用戶的個(gè)性化自定義的需求，可以給客戶帶來(lái)更好的用戶體驗(yàn)。離線命令詞自學(xué)習(xí)可存儲(chǔ)模板數(shù)量，最多為15個(gè)。

應(yīng)用視頻演示

特征說(shuō)明

★ CPU

• ARM Cortex-M4F，最高運(yùn)行頻率200MHz

★?存儲(chǔ)器

• 內(nèi)置 512KB SRAM

★?智能語(yǔ)音交互引擎

• 內(nèi)置 ASR 硬件加速引擎：
• 語(yǔ)音活動(dòng)檢測(cè)引擎（VAD），支持 VAD 參數(shù)可調(diào)
• 語(yǔ)音特征提取引擎（FE）
• 支持本地語(yǔ)音識(shí)別解碼
• 支持低功耗語(yǔ)音喚醒
• 支持回音消除功能

★?外設(shè)接口

• 內(nèi)置 1 路 UART 接口
• 內(nèi)置 1 路 SPI 接口

★?時(shí)鐘及復(fù)位

• 支持外接晶體和有源晶振
• 內(nèi)置 PLL
• 內(nèi)置上電及欠壓復(fù)位電路

★?電源管理及低功耗

• IO 供電：3V
• 內(nèi)核供電：1.2V
• 支持睡眠待機(jī)模式

★?看門(mén)狗

• 內(nèi)置獨(dú)立看門(mén)狗和窗口看門(mén)狗
• 支持超時(shí)產(chǎn)生中斷或復(fù)位

★?ADC 轉(zhuǎn)換器

• 內(nèi)置 2通道 16bit SAR ADC

硬件描述

應(yīng)用場(chǎng)景

主要應(yīng)用在智能家電（白電、廚電、生活電器、小家電等）智能衛(wèi)浴、智能照明、智能機(jī)電、智能家居、酒店客控等

功能使用說(shuō)明

命令詞列表

使用步驟

注冊(cè)功能：

系統(tǒng)喚醒狀態(tài)下（標(biāo)準(zhǔn)demo喚醒詞為“智能管家”），用戶通過(guò)念命令詞“學(xué)習(xí)喚醒詞”和“學(xué)習(xí)命令詞”進(jìn)入注冊(cè)模式。根據(jù)播報(bào)語(yǔ)音提示， ?然后念三次自定義的命令詞完成注冊(cè)。注冊(cè)過(guò)程中，模型根據(jù)錄入的三次自定義語(yǔ)音實(shí)現(xiàn)特征提取和學(xué)習(xí)，并為該命令詞創(chuàng)建特征模板并保存。注冊(cè)完成后，語(yǔ)音播報(bào)“注冊(cè)成功”。

識(shí)別時(shí)，用戶念自定義命令詞，模型將該詞的語(yǔ)音特征與存儲(chǔ) 空間中的各個(gè)注冊(cè)模板進(jìn)行相似度比較，將相似度高的注冊(cè)模板與當(dāng)前語(yǔ)音進(jìn)行匹配，認(rèn)為當(dāng)前語(yǔ)音為匹配的注冊(cè)命令詞，從而完成識(shí)別進(jìn)行相關(guān)余令詞操作。

注冊(cè)功能：

注冊(cè)過(guò)程中，用戶只需要念命令詞“重新注冊(cè)”重新進(jìn)行注冊(cè)。

退出注冊(cè)功能：

1、進(jìn)入注冊(cè)模式后，用戶可以念命令詞“退出注冊(cè)”退出注冊(cè)模式。

2、注冊(cè)成功后自動(dòng)退出注冊(cè)

刪除功能：

用戶通過(guò)念命令詞“我要?jiǎng)h除”進(jìn)入刪除模式，進(jìn)入刪除模式后，支持三種方式：

1、刪除喚醒詞，用戶念該命令詞時(shí)，會(huì)刪除所有注冊(cè)的喚醒詞。

2、刪除命令詞，用戶念該命令詞時(shí)，會(huì)刪除所有注冊(cè)的命令詞。

3、全部刪除，用戶念該命令詞時(shí)，會(huì)刪除所有注冊(cè)的喚醒詞和命令詞。

退出刪除功能：

進(jìn)入刪除模式時(shí)，用戶可以念命令詞“退出刪除”退出刪除模式。

注意事項(xiàng)

a)?注冊(cè)必須在安靜環(huán)境下、正常語(yǔ)速、聲音洪亮、距離 0.5~1?米，噪聲環(huán)境下很難注冊(cè)成功，安靜情況注冊(cè)成功好，噪音狀態(tài)識(shí)別良好。

b)?注冊(cè)的詞不超過(guò) 5?個(gè)字。

c)?如果多次注冊(cè)失敗，可能是第一次注冊(cè)的聲音存在噪音，這時(shí)需用命令詞“重新注冊(cè)” 進(jìn)行重新注冊(cè)命令詞。

d)?注冊(cè)成功后，其他人說(shuō)新注冊(cè)的命令詞也可以生效，對(duì)方言普通話以及口音兼容較好。

常見(jiàn)問(wèn)答

Q1:如果多次注冊(cè)失敗怎么處理？

A1.1：可能是第一次注冊(cè)時(shí)，周圍有噪音干擾，導(dǎo)致后續(xù)注冊(cè)不成功，用戶可以再安靜環(huán)境

下，說(shuō)命令詞“重新注冊(cè)”就可解決。

A1.2：可能注冊(cè)的語(yǔ)音太短或者太長(zhǎng)，建議 3~5 個(gè)字，正常語(yǔ)速注冊(cè)。

Q2:如果進(jìn)入注冊(cè)模式，說(shuō)語(yǔ)音，無(wú)任何反饋，怎么處理？

A2.1 可能是聲音太小了，注冊(cè)時(shí)提高了 VAD 的閾值，所以請(qǐng)?jiān)?0.5 米內(nèi)，聲音洪亮進(jìn)行注

冊(cè)。

A2.2：可能是系統(tǒng)退出喚醒狀態(tài)。請(qǐng)先喚醒后，再進(jìn)行注冊(cè)。

Q3：使用自定義的喚醒詞，有時(shí)候連續(xù)播放 2 次反饋聲音

A3：當(dāng)自定義的喚醒詞與某些詞條比較像的時(shí)候，這種情況會(huì)出現(xiàn)連續(xù)播放 2 次聲音，后續(xù)產(chǎn)品化中通過(guò)邏輯可以消除該情況。同時(shí)也建議自定義的詞條與命令詞盡量不要相近。