Efficiency Development of Voice Control for Car Navigation System

Abstract

The thesis presents the efficiency development of voice control for car navigation systems using the high-pass technique with Butterworth filter, Chebyshev1 filter, Chebyshev2 filter, and Elliptic filter. The comparison of various filter techniques able to analyze the human voice audio database by 9 wordings from 225 audio files which are range of frequency from 150 Hz to 4500 Hz. An ambient noise when car is driving, heater, and passing have frequencies at 580 Hz, 430 Hz, and 1000 Hz, respectively. The specification parameters of filter order are from 1 to 24, cutoff frequency is 500 Hz and sampling frequency is 16000 Hz. The results have been shown that Butterworth filter and Chebyshev1 filter with filter order 5 and Elliptic filter with order 11 can use to reduce ambient noise. However, Chebyshev2 filter cannot filter ambient noise at 500 Hz. Therefore, the high-pass filter technique with Butterworth filter and Chebyshev1 filter are the optimization techniques.

วิทยานิพนธ์เล่มนี้เป็นการศึกษาการพัฒนาประสิทธิภาพของการสั่งการด้วยเสียงโดยใช้เทคนิคกรองความถี่สูงด้วยตัวกรองบัตเตอร์เวิร์ธ ตัวกรองเชบีเชฟ 1 ตัวกรองเชบีเชฟ 2 และ ตัวกรองอิลิปป์ติก ที่มาจากการนำสัญญาณเสียงในฐานข้อมูลของกลุ่มคนที่มีความแตกต่างกันของเสียงพูด 9 คำ รวมทั้งสิ้น 225 ไฟล์เสียง โดยพบว่าสัญญาณเสียงพูดที่ใช้มีความถี่อยู่ในช่วง 150 เฮิรตซ์ ถึง 4500 เฮิรตซ์ และนำสัญญาณเสียงพูดในช่วงดังกล่าวมารวมกับสัญญาณเสียงแวดล้อมรถยนต์ ได้แก่ สัญญาณเสียงรบกวนฮีตเตอร์ที่ความถี่ของสัญญาณ 430 เฮิรตซ์ ความถี่สัญญาณรถผ่าน 1000 เฮิรตซ์ และความถี่ของสภาพแวดล้อมของรถขณะขับขี่ 580 เฮิรตซ์ จากผลการทดสอบโดยใช้เทคนิคกรองความถี่สูงด้วยตัวกรองบัตเตอร์เวิร์ธ ตัวกรองเชบีเชฟ 1 ตัวกรองเชบีเชฟ 2 และ ตัวกรองอิลิปป์ติก พบว่า เทคนิคกรองความถี่สูงด้วยตัวกรองบัตเตอร์เวิร์ธ ตัวกรองเชบีเชฟ 1 ตัวกรองเชบีเชฟ 2 และ ตัวกรองอิลิปป์ติก ที่นำมาใช้สามารถกรองสัญญาณได้ โดยใช้ตัวกรองบัตเตอร์เวิร์ธ ตัวกรองเชบีเชฟ 1 ที่ออเดอร์เท่ากับ 5 และ ตัวกรองอิลิปป์ติก ที่ออเดอร์ 11 เป็นต้นไป แต่ตัวกรองเชบีเชฟ 2 ไม่สามารถกรองเสียงรบกวนรอบข้างที่ 500 เฮิรตซ์ได้ จึงสรุปได้ว่า เทคนิคกรองความถี่สูงด้วยตัวกรองบัตเตอร์เวิร์ธ และ ตัวกรองเชบีเชฟ 1 คือ จึงเป็นเทคนิคการเพิ่มประสิทธิภาพที่เหมาะสมที่สุด