如何使用聲卡在LabVIEW進(jìn)行聲音識(shí)別系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　聲音識(shí)別系統(tǒng)利用 PC 聲卡對(duì)聲音進(jìn)行采集。在 LabVIEW 中對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)和重載，并對(duì)音頻信號(hào)處理后提取關(guān)鍵參量進(jìn)行比對(duì)。比對(duì)結(jié)果比較準(zhǔn)確，可以判斷錄入聲音和密鑰聲音的相似性，實(shí)現(xiàn)密鑰功能。系統(tǒng)具有成本低，交互性高，便捷的優(yōu)點(diǎn)，具有一定的應(yīng)用前景。

　　要用虛擬儀器技術(shù)完成一個(gè)測(cè)量任務(wù)，一般需要計(jì)算機(jī)配備具有一定性能的數(shù)據(jù)采集卡，而價(jià)格便宜的聲卡是計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置。

　　聲卡作為聲音信號(hào)與計(jì)算機(jī)的通用接口，其基本工作流程為：輸入時(shí)，麥克風(fēng)或線路輸入（ Line In ）獲取的音頻信號(hào)通過 A/D 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行播放、 錄音、等各種處理； 輸出時(shí)， 計(jì)算機(jī)通過總線將數(shù)字化的聲音信號(hào)以 PCM（脈沖編碼調(diào)制）方式送到 D/A 轉(zhuǎn)換器，變成模擬的音頻信號(hào)，通過功率放大器或線路輸出（ Line Out ）送到音響等設(shè)備轉(zhuǎn)換成聲波。

　　聲卡不僅價(jià)格低廉，而且兼容性好、性能穩(wěn)定、靈活通用，驅(qū)動(dòng)程序升級(jí)方便。如果測(cè)量對(duì)象的頻率在音頻范圍，而且對(duì)指標(biāo)沒有太高的要求，就可以考慮使用聲卡取代常規(guī)的 DAQ 設(shè)備。而且 LABVIEW 中提供了專門用于聲卡操作的函數(shù)節(jié)點(diǎn)，所以用聲卡搭建數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是非常方便的。

　　網(wǎng)絡(luò)安全建立在密碼等個(gè)人信息基礎(chǔ)上，各種卡、帳號(hào)、網(wǎng)絡(luò)登錄號(hào)等都需要輸入密碼，而因忘記密碼而無法進(jìn)入的情況時(shí)有發(fā)生。若采用生物信息作為密碼，則可以很好的解決這一問題。常用的生物信息如聲音、手印、指紋等。

　　聲音識(shí)別技術(shù)和簽名識(shí)別相同，都屬于行為識(shí)別技術(shù)。聲音識(shí)別是一項(xiàng)根據(jù)語音波形中反映說話人生理和行為特征的語音參數(shù)，自動(dòng)識(shí)別說話人身份的技術(shù)。它的基本原理是通過分析人的聲音，為每個(gè)人構(gòu)造一個(gè)獨(dú)一無二的數(shù)學(xué)模型，有計(jì)算機(jī)對(duì)模型和實(shí)際輸入的語音進(jìn)行精確匹配，根據(jù)匹配結(jié)構(gòu)辨認(rèn)出說話人。

　　聲音識(shí)別的優(yōu)點(diǎn)是非接觸識(shí)別，用戶較易接受。但由于聲音變化的范圍較大，很難進(jìn)行精確匹配；且采集的聲音會(huì)隨著音量、速度和音質(zhì)的變化而變化，進(jìn)而影響識(shí)別；另外，用錄在磁帶上的聲音也可能欺騙聲音識(shí)別系統(tǒng)。

　　LabVIEW （Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench ）是一種程序開發(fā)環(huán)境，由美國(guó)國(guó)家儀器（ NI ）公司研制開發(fā)。

　　與 C 和 BASIC 一樣， LabVIEW 也是通用的編程系統(tǒng)，有一個(gè)完成任何編程任務(wù)的龐大函數(shù)庫(kù)。 LabVIEW的函數(shù)庫(kù)包括數(shù)據(jù)采集、 GPIB、串口控制、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)顯示及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)， 等等。 LabVIEW也有傳統(tǒng)的程序調(diào)試工具， 如設(shè)置斷點(diǎn)、 以動(dòng)畫方式顯示數(shù)據(jù)及其子程序（子 VI ）的結(jié)果、單步執(zhí)行等等，便于程序的調(diào)試。

　　LabVIEW是一種用圖標(biāo)代替文本行創(chuàng)建應(yīng)用程序的圖形化編程語言。 傳統(tǒng)文本編程語言根據(jù)語句和指令的先后順序決定程序執(zhí)行順序， 而 LabVIEW 則采用數(shù)據(jù)流編程方式，程序框圖中節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)流向決定了 VI 及函數(shù)的執(zhí)行順序。

　　LabVIEW提供很多外觀與傳統(tǒng)儀器 （如示波器、 萬用表） 類似的控件， 可用來方便地創(chuàng)建用戶界面。用戶界面在 LabVIEW 中被稱為前面板。使用圖標(biāo)和連線，可以通過編程對(duì)前面板上的對(duì)象進(jìn)行控制。這就是圖形化源代碼，又稱 G代碼。 LabVIEW 的圖形化源代碼在某種程度上類似于流程圖，因此又被稱作程序框圖代碼。

　　在 LabVIEW“函數(shù)選板” “編程” “圖形和聲音” “聲音” “輸入”子選板上有 LabVIEW提供的聲卡輸入函數(shù)， 包括配置聲音輸入 vi ，啟動(dòng)聲音輸入采集 vi ，讀取聲音輸入 vi ，停止聲音輸入采集 vi ，聲音輸入清零 vi ，此外還有聲卡輸出函數(shù)等，操作起來比較方便。