所謂聲控技術(shù)就是利用語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)來(lái)達(dá)到控制或者操作電氣設(shè)備，而語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)在近幾年來(lái)已經(jīng)有很大的進(jìn)步，最新的語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)可以辨別92%以上的人發(fā)音，但是這并不表示用戶和聲控電氣設(shè)備之間能夠進(jìn)行類似人和人之間的自然交談，事實(shí)上使用者還必須遵循幾個(gè)特定的指令才能讓電氣設(shè)備明白自己的意圖。

發(fā)展語(yǔ)音系統(tǒng)的高科技公司正在努力開(kāi)發(fā)與人類“交談”的軟件，然而這些研發(fā)在短期內(nèi)不會(huì)有重要的結(jié)果要公布。目前電氣設(shè)備中的聲控技術(shù)主要是針對(duì)語(yǔ)音識(shí)別、轉(zhuǎn)換這些環(huán)節(jié)。

聲音控制技術(shù)的特點(diǎn)

利用聲學(xué)方法檢測(cè)產(chǎn)品性能和監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程是一門(mén)發(fā)展中的新技術(shù)。與光波或電磁波等形式的控制器相比，聲音控制技術(shù)具有一些明顯的優(yōu)點(diǎn)：

(1) 這種方式不產(chǎn)生電磁輻射，不會(huì)干擾附近的電氣設(shè)備；

(2) 不易受污物和灰塵的影響；

(3) 超聲射束看不見(jiàn)、聽(tīng)不到、易于形成良好的指向性，阻斷聲束的任何物體都會(huì)被記錄下來(lái)，甚至光束對(duì)其不起作用的透明物體也可被測(cè)出來(lái)；

(4) 聲波可以在氣體、液體、固體中傳播，設(shè)計(jì)不同結(jié)構(gòu)的聲傳感器能滿足高溫高壓、密封防爆等特殊要求。

因此，聲控技術(shù)在許多工業(yè)領(lǐng)域中受到了歡迎，在70年代，許多外國(guó)企業(yè)就開(kāi)發(fā)了測(cè)量物位和流量的儀器及聲控開(kāi)關(guān)，到80年代，隨著微型計(jì)算機(jī)特別是單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展，聲控技術(shù)進(jìn)一步向高精度、數(shù)字化和智能化方向迅速發(fā)展。

聲控技術(shù)的發(fā)展歷程

聲控技術(shù)是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛使用而出現(xiàn)的。這種嶄露頭角的現(xiàn)代新型控制技術(shù)，給嚴(yán)重傷殘病人的生活帶來(lái)極大方便。傷殘病人用聲音就可以方便的使用門(mén)窗、窗簾、電視機(jī)、電燈之類的生活用品。在其他領(lǐng)域里，聲控技術(shù)也有很大的用武之地。例如：在飛行或空戰(zhàn)時(shí)，萬(wàn)一飛行員負(fù)傷，他可以靠發(fā)聲來(lái)駕駛飛機(jī)。聲音識(shí)別器將飛行員發(fā)出的聲音與存儲(chǔ)的聲音相比較，只要聲音一致，飛機(jī)就能自動(dòng)地完成一系列動(dòng)作，從而達(dá)到控制飛機(jī)的目的。

日常生活是一個(gè)充滿聲音的世界，每天你都會(huì)聽(tīng)到各種各樣的聲音，聲音是無(wú)處不在，無(wú)時(shí)不在的。然而，聲音除了豐富我們的生活外，它還有很多用處。

早在我國(guó)古代就已經(jīng)有關(guān)于聲音運(yùn)用的記載。兩千多年以前，《墨子》一書(shū)中曾這樣記載：做一個(gè)小口大肚的瓶子，一半埋在地下，瓶口露在地面上，讓聽(tīng)覺(jué)好的人在瓶口聽(tīng)，這樣就可以知道對(duì)方挖的地道到了哪里，然后鑿開(kāi)地面去消滅對(duì)方。

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對(duì)聲音的認(rèn)識(shí)并加以應(yīng)用就更加廣泛和新穎。聲納技術(shù)就是利用超聲波在水中的傳播和反射來(lái)進(jìn)行導(dǎo)航和測(cè)距的技術(shù)或設(shè)備。人耳能夠聽(tīng)到的聲音的頻率在20――20000赫茲之間。通常把頻率高于20000赫茲的聲波叫做超聲波，頻率低于20赫茲的聲波叫做次聲波。超聲波和次聲波都是人耳無(wú)法聽(tīng)到的。超聲波具有方向性強(qiáng)，能夠沿直線傳播和反射的特性，根據(jù)這種特性制成聲納，在多個(gè)領(lǐng)域有著很大的用途。

今天，科學(xué)家還研究出了一種能“聽(tīng)”話的計(jì)算機(jī)，只要對(duì)著計(jì)算機(jī)說(shuō)出指定的密語(yǔ)，計(jì)算機(jī)就會(huì)自動(dòng)地按之前設(shè)定的程序開(kāi)始工作。

聲紋是什么呢？狹義地說(shuō)，聲紋是對(duì)聲音進(jìn)行頻率分析，整理成的頻譜圖。廣義地說(shuō)，聲紋是從各個(gè)角度分析聲音的特征并進(jìn)而匯集成的數(shù)據(jù)。

人之所以能夠發(fā)出聲音，靠的是喉嚨里兩片由彈性肌肉組成的聲帶的振動(dòng)。聲帶平時(shí)很松弛，兩小片肌肉分隔也相當(dāng)遠(yuǎn)，所以氣流通過(guò)聲帶時(shí)不會(huì)發(fā)出聲音。在說(shuō)話的時(shí)候，兩片聲帶靠得很近，拉得很緊，氣流把聲帶沖開(kāi)，由于聲帶有彈性，很快又縮回去。這種沖開(kāi)縮回的連續(xù)振動(dòng)，便發(fā)出了聲音。

由于每個(gè)人在聲帶振動(dòng)時(shí)所發(fā)出的聲音的音調(diào)、響度和音色都不同，所以每個(gè)人的聲音都是能夠被辨認(rèn)出來(lái)。因?yàn)槁暭y表現(xiàn)出人獨(dú)特的個(gè)性，所以聲紋是無(wú)法仿制的。目前，在一些發(fā)達(dá)國(guó)家，聲紋已被作為刑事判決中的證據(jù)使用，它比指紋更加準(zhǔn)確。聲紋還可以用來(lái)判斷身高，其精確度可以在5厘米以內(nèi)。聲紋也可以用來(lái)測(cè)試一個(gè)人的身體健康狀況。

聲音控制技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)今，聲音控制技術(shù)已經(jīng)邁向技術(shù)成熟的階段，聲音控制技術(shù)也廣泛應(yīng)用于日常生活的各行各業(yè)。例如，利用聲音控制技術(shù)制造的聲控開(kāi)關(guān)、聲納探傷、聲光控制路燈、聲控遙控小車等等。目前，聲音控制技術(shù)發(fā)展主要有兩個(gè)趨勢(shì)：其一是朝著體積小、速度快、功能強(qiáng)、價(jià)格低的微小型方向發(fā)展；其二是朝著高精度、智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、多功能方向發(fā)展。

體積小、速度快、功能強(qiáng)、價(jià)格低

聲音控制技術(shù)的控制芯片正向大規(guī)模、超大規(guī)模集成芯片發(fā)展，而聲音控制芯片的體積卻發(fā)展的越來(lái)越??；處理聲音的速度也比早期的控制裝置擴(kuò)大許多倍；在功能上，聲音控制技術(shù)可以和光控制技術(shù)結(jié)合，完成單一聲音控制技術(shù)無(wú)法完成的任務(wù)；聲音控制技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于日常生活，因此，在價(jià)格上聲音控制技術(shù)的控制裝置也越來(lái)越低。

高精度、智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、多功能

(1) 智能化：智能傳感器是自動(dòng)控制系統(tǒng)的智能儀表發(fā)展的必然結(jié)果，智能傳感器更方便和有利于傳感器在總線測(cè)控系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)中使用。

(2) 網(wǎng)絡(luò)化：網(wǎng)絡(luò)化和加強(qiáng)通信能力是聲音控制系統(tǒng)的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)。聲控系統(tǒng)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)將有多個(gè)聲控裝置、多個(gè)I/O模塊相連，并可與IPC(工業(yè)計(jì)算機(jī))、EPC(嵌入式計(jì)算機(jī))、以太網(wǎng)等相連構(gòu)成整個(gè)工廠的自動(dòng)控制系統(tǒng)?，F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)(如PROFIBUS)在工業(yè)控制中將會(huì)得到越來(lái)越廣泛地應(yīng)用。

(3) 多功能化：為了適應(yīng)各種特殊功能的需要，各個(gè)公司陸續(xù)推出了多種智能模塊。智能模塊是以微處理器為基礎(chǔ)的功能部件。它的CPU和單片機(jī)的CPU并行工作，占用主機(jī)的CPU時(shí)間很少，有利于提高聲控裝置的掃描速度和完成特殊的控制要求。

(4) 數(shù)字化：傳感器與信號(hào)調(diào)理電路結(jié)合，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化信號(hào)輸出，便于與網(wǎng)絡(luò)接口。

(5) 高可靠性：一些特定的環(huán)境和條件要求聲控系統(tǒng)要有很高的可靠性，因而自診斷技術(shù)、冗余技術(shù)、容錯(cuò)技術(shù)在聲控技術(shù)中都已得到廠泛的應(yīng)用。良好的兼容性，聲音控制產(chǎn)品的優(yōu)劣除了要看它內(nèi)在技術(shù)優(yōu)劣外，還需考察它滿足國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化的程度和水平。標(biāo)準(zhǔn)化一方面保證了產(chǎn)品出廠質(zhì)量，另一方面也保證了各廠家產(chǎn)品的相互兼容性。

本文內(nèi)容摘錄自豆丁網(wǎng)南京信息工程學(xué)院嵇朋朋撰寫(xiě)的《聲音控制技術(shù)及其應(yīng)用》

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標(biāo)簽：聲控、語(yǔ)音

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文章名稱：《什么是聲控技術(shù) 聲控技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r》

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