第一百一十八章 听觉系统（一）

完宏伟艰巨庞目标，工量想知，但，杨乐坚信，果某项目开始入工智研，逐步完善、改、形熟理论基础，以类推，各项目完善，再组装整合，再步关，功希望。

，哪项目入手呢？

类脑像程序样，直断循环工，眼睛耳朵，判断周围环境重依靠，根据环境声音图像，指挥身体做反应动。

因，首先涉及项目肯跟眼睛耳朵关，视觉系统听觉系统，目摄像器件熟，暂考虑。

目最适合听觉系统。

，类听觉系统怎工呢？

声波碰击倒耳廓，便被反射减弱，些改变提供额外讯息帮助脑部确声音临向。声波入耳，似很简单管，耳放3至12千赫之间声音。耳末端鼓膜，它标记耳点。

耳传送声波碰击耳膜或鼓膜。些波讯息通系列幼细骨头—锤骨(锤)、砧骨(砧)镫骨(镫)充满空气耳腔传送。些骨扮演杠杆电报交换器角色，把低压鼓膜声音振动转换高压声音振动另，更薄膜叫卵圆窗。更高压力必，因为卵圆窗之外内耳包含泌液空气。听骨链声音并非平均被放。耳肌肉听觉反射帮助保护内耳免受损伤。耳仍以波形式包含声音资讯，声音资讯耳蜗被转换神冲动。

内耳包含耳蜗几非听觉结构。耳蜗由充满淋巴液空腔组，并支持泌液波被压力驱使横跨基底膜离两部。明显，部叫耳蜗管或[蜗管]]，包含内淋巴(通常细胞)相似细胞外液。柯蒂氏器形缎知觉皮，它纵长向整耳蜗。柯蒂氏器毛细胞把泌液波变换神信号。亿根神程第步开始，步带系列广泛听觉反应知觉。

毛细胞柱状细胞，每100－200束特纤毛。些纤毛听力机械感应器。轻微静止最长纤毛覆膜，它以每声音周期移动，倾斜纤毛，并允许电流入毛细胞。毛细胞，像眼睛光感受器，它显示它神元动电位表现特征，等级反应。些被等级反应被动电位“或任何”特点限制。，许问少摆动头触膜潜力差别。模型，纤毛以“顶尖连接”（连接纤毛顶尖另纤毛顶尖结构）互相依附另。伸展压缩顶尖连接打开离通导致毛细胞产感受器电位。

耳蜗，毛细胞远比传入神纤维少。受神支配耳蜗神庭耳蜗神，或脑神viii。神细胞树状突受神支配耳蜗毛细胞。神传送体本身被认为谷氨酸。神原突触合处，明\≈神原突触\≈密集体\≈或带。密集体被突触神泡围绕，并被认为帮助快速释放神传送体。由脑部耳蜗传投射充声音感知角色。传突触外毛细胞内毛细胞之输入树状突。

些声音资讯，现重新被编码，透部脑干(例，耳蜗核丘)沿听觉神移，步各站被处理。资讯最终达丘脑，并且它被传递脑皮层。

，为仿工智，需电元件实现声音采集、传输、编码、转换译码，以显示屏代替脑感知显示收集声音代表文字或物体。

另外，代替脑感知应该芯片或芯片组，析处理听声音，些需滤掉，哪些需送部件具体处理。

果，杨乐听觉系统设计设想样，标志已踏工智殿堂，因为，语言具备模糊确、并且阻扰机器智化因素之。

比，平常聊样，把别话耳朵送入脑，脑析思考之，确哪些词需注意、并回答，哪些以忽略。

以，何话，通声电转换，再编码格式数据流，芯片或芯片组译码原，并数据库数据比，提取应字库，路送显示屏显示，另路送逻辑析电路，句句话析，以判断否需句话处理。

，问题，声电转换之，编什样格式？芯片或芯片组现pu芯片吗？需应操系统吗？数据库怎建立？字库硬件化软件化？怎设计逻辑析电路？pu加操系统另外设计？

杨乐躺床，越想越头疼，越想越勇气足。

世机器听觉系统声音语音识别并做判断，输相应动指令控制头部手臂动，传统机器听觉系统般以p机为平台机器控制，特点台计算机为机器信息处理核通接口电路机器控制，虽处理力比较强，语音库比较完备，系统更新以及功拓展比较容易，但比较笨重，利机器型化复杂条件工，外功耗、本高。

型化复杂条件工机器听觉系统，世基本由微型处理器性提高促机器迅速展,特别存储量及高速运算dsp处理芯片现使机器脱机状态,独立完复杂语音信号处理动指令为。

因数字信号处理dsp现，简化机器听觉系统电路结构，四组件构听觉系统：麦克风、语音处理芯片、dsp芯片数据库（flash）芯片，听觉系统脑fpga芯片。

，听觉系统系统硬件为语音信号采集播放，基dsp语音识别，fpga动指令控制、步电机及驱动、dsp外接（flash叫闪存）闪存芯片，jtag口仿真调试键盘控制几部。

工流程麦克风语音信号转化为模拟信号，音频芯片量化转化数字信号输入dsp.dsp完识别，输动指令。

fpga根据dsp输入动指令产正确正反转信号准确脉冲给步电机驱动芯片，驱动芯片提供步电机驱动信号，控制步电机转动。片外flash存储系统程序语音库并完系统电加载。jtag口p机联机线仿真，键盘则参数调整功切换。

dsp芯片为语音识别处理器，它具较快处理速度，以使机器脱机状态，独立完复杂语音信号处理动指令控制。

fpga系统开降低序控制电路逻辑电路pb板占积，使机器\≈脑\≈语音处理部实现微型化、低功耗。

因，体积、低功耗、高速度完特范围语音识别动指令机器系统研制具很实际意义。

dsp芯片世最早现1978，dsp现之数字信号处理依靠微处理器完。

但由微处理器较低处理速度快，根本满足越越信息量高速实求，因应更快更高效信号处理式渐迫切社需求。

70代，提dsp理论算基础，但dsp仅仅停留教科书，即使研制dsp系统由立元件组，应领域仅局限、航空航部门。

般认为，世界第单片dsp芯片1978ai司布s2811。1979美intel司布商编程器件2920dsp芯片程碑。两芯片内部现代dsp芯片必须单周期乘器。1980，本ne司推pd7720第具硬件乘器商dsp芯片，被认为第块单片dsp器件。