[发明专利]一种导航系统中单字录入方法

摘要

一种导航系统中单字录入方法，所涉及的硬件包括：GPS接收机，车载计算机，外围设备；在从GPS接收机获取到位置信息时，主要处理过程在车载计算机中进行处理；语音通过无压缩的PCM编码保存，即将模拟信号经抽样、量化、编码的过程；通过对模拟声音以一定频率进行采样，根据电平值不同进行量化编码；使用PCM编码保证了语音的质量和播放速度；系统采用录制音节发音时，会把引导文本按照单字拆分，再利用文本读音检索音节数据库进行合成读音。本发明的优点：单字录入技术可以解决播报语音无法定制的问题，弥补TTS合成语音不足的问题。减少对硬件资源的要求，增加了语音合成的速度，增加了用户对发音库的定制能力。

主权项

一种导航系统中单字录入方法，其特征在于：所述的导航系统中单字录入方法所涉及的硬件包括：GPS接收机，车载计算机，外围设备；其中：GPS接收机负责搜索GPS卫星，获取到待测卫星信号后跟踪卫星的运行，对接收到的GPS信号进行放大，解调，处理，解析出信号中包含的导航数据；其中包含UTC时间，经纬度信息，海拔高度和卫星状态等；GPS接收机采用UART串行通信总线，把采集到的报文信息异步传输给车载计算机；车载计算机是专用的计算机系统，硬件上由CPU，RAM，ROM以及输入输出设备构成；硬件上运行嵌入式操作系统，具有较高实时性和专用性等特征；在操作系统的底层是硬件设备驱动，负责访问操作底层硬件；导航软件运行在车载计算机上，各模块以动态库的形式提供给应用程序，主要负责电子地图显示，导航提示，路线推荐任务；外围设备包括显示屏，外接音响功放设备，外接传感器，这些设备通过接口和总线与车载计算机互联；在从GPS接收机获取到位置信息时，主要处理过程在车载计算机中进行处理；导航系统软件结构包括定位模块，算路模块，引导模块，地图绘制模块，TTS语音合成模块，数据部分包括地图数据，语音库；导航系统首先从GPS接收机中获取车辆位置的经纬度坐标；然后读取地图数据库，使用或得到的位置信息与电子地图进行匹配；经 过一系列纠偏运算，可以确定车辆在电子地图上的位置；地图显示模块的底层是描画与渲染功能，提供了画点画线功能；把地图中存储的矢量图形经过底层渲染描画；电子地图是由点和线构成，曲线是通过描画多边形来完成，由于描画的坐标和屏幕像素坐标本身并非一一对应，就导致了画线时会出现失真，直线边缘往往会出现锯齿的现象；用抗锯齿算法使得直线显示得更加平滑，保存在地图数据中的矢量数据通过描画模块显示在液晶屏幕上；在用户预设目的地后，导航系统会为用户规划出合理的到达目的地的路线；在地图数据库中也存储道路相关数据，相关数据包括通行方向，交通规制信息；在走行路线上，导航系统根据相关数据对车辆进行引导；提示信息包括显示平面上的画面提示，另外一种就是通过TTS合成的语音信息；提示语音的发声过程是首先经过引导模块生成引导字符串信息，把生成的信息传输给TTS合成引擎；采用单字语音录入技术的语音合成方式有别于TTS引擎工作过程；用户需要先采集常用的1200~1500个左右的音节到音节数据库中；通过PC端工具朗读录制提供的音节；音节数据库是由音节编码和对应的语音数据构成，语音通过无压缩的PCM编码保存；PCM就是脉冲编码调制，即将模拟信号经抽样、量化、编码的过程；通过对模拟声音以一定频率进行采样，根据电平值不同进行量化编码；使用PCM编码保证了语音的质量和播放速度；在导航系统中，引导模块会生成引导信息文本，采用GBK编码； 在导航系统中，每个汉字都对应着自己的音节编码；而音节数据库中，也是通过音节编码对音节读音进行索引；这样可以利用每个汉字的音节编码快速遍历音节数据库；系统采用录制音节发音时，会把引导文本按照单字拆分；遍历文本语音读音编码库获取文本读音，再利用文本读音检索音节数据库进行合成读音。