基于超聲影像的舌位參數(shù)提取及分析系統(tǒng)
發(fā)布時(shí)間:2020-12-15 01:37
本文利用超聲波技術(shù)對舌位線進(jìn)行了提取,同時(shí)對提取的舌位線從實(shí)驗(yàn)語音學(xué)的角度入手并采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法,對舌位運(yùn)動(dòng)的模式進(jìn)行了驗(yàn)證,對舌位運(yùn)動(dòng)曲線進(jìn)行了幀距曲線、舌位運(yùn)動(dòng)范圍、舌位線曲率、舌位線曲率位置及舌位線極值點(diǎn)等參數(shù)分析。首先由于舌頭的靈活性和復(fù)雜性,舌位線難以用唯一方法進(jìn)行準(zhǔn)確提取,必須借助手工標(biāo)注關(guān)鍵點(diǎn)的方式來彌補(bǔ)提取不準(zhǔn)確的舌位線;其次舌位曲線運(yùn)動(dòng)是有一定的規(guī)律可循且同一個(gè)音素在不同條件下的舌位運(yùn)動(dòng)確實(shí)存在些許差異;再次,通過計(jì)算舌位線極值點(diǎn)數(shù)據(jù),利用spass統(tǒng)計(jì)分析軟件繪制極值點(diǎn)數(shù)據(jù)在X軸、Y軸的變異情況,可分析舌位運(yùn)動(dòng)的橫向、縱向運(yùn)動(dòng)情況;最后舌位線的曲率及曲率位置為從高低角度來描述發(fā)音姿勢奠定了基礎(chǔ),從而能夠更好的描寫發(fā)音空間。根據(jù)上述的舌位線提取及相關(guān)舌位運(yùn)動(dòng)曲線的參數(shù)分析功能,搭建了一個(gè)基于MATLAB平臺(tái)開發(fā)的舌位參數(shù)提取及分析系統(tǒng),該系統(tǒng)界面的功能模塊劃分清晰,使得用戶操作方便,同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了對舌位數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、分析及繪圖的代碼功能,為今后處理分析更多的舌位發(fā)音運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)提供了辦法。研究結(jié)論:1)超聲波技術(shù)為實(shí)驗(yàn)語音學(xué)的研究打開了一條新的研究思路,且具有其他設(shè)備不具...
【文章來源】:西北民族大學(xué)甘肅省
【文章頁數(shù)】:51 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
2本文的結(jié)構(gòu)
2.1 精確舌線輪廓范圍舌位器官是語音生理器官中的重要部分,超聲波成像圖在預(yù)處理環(huán)節(jié)中,其圖像并不是準(zhǔn)確的舌位發(fā)音運(yùn)動(dòng)圖像,因此要對超聲視頻圖像進(jìn)行邊緣檢測和舌位運(yùn)動(dòng)軌跡的大致定位,該操作為后續(xù)舌位輪廓提取奠定基礎(chǔ)。圖 2.1(a)表示讀入視頻的某一幀,該圖的右上角記錄了該視頻的基本信息,如在采集超聲視頻時(shí)可調(diào)節(jié)的深度,增益值,幀頻,動(dòng)態(tài)范圍等參數(shù),且有邊框,邊框和參數(shù)的存在會(huì)影響舌位輪廓的提取,因此在預(yù)處理的過程中首先考慮去除視頻圖像的邊框。圖 2.1(b)表示框選該幀圖像中感興趣的區(qū)域。首先將視頻的行標(biāo)和列標(biāo)范圍測出,在該視頻的范圍內(nèi)任取一幀利于擬合舌線的矩形框圖像,去除邊框后的效果如圖 2.1(c)所示。超聲波掃描的圖像是扇形區(qū)域,因此需要對掃描的圖像進(jìn)行矯正,即去除超聲視頻中的扇形區(qū)域以縮小舌位輪廓的運(yùn)動(dòng)范圍。如圖 2.1(d)所示,該圖框選了要去除的扇形區(qū)域,根據(jù)所需處理圖像的扇形區(qū)域半徑,如圖 2.1(e)所示,計(jì)算生成一個(gè)舌位運(yùn)動(dòng)的扇形條帶范圍,該圖進(jìn)一步精確了舌位輪廓運(yùn)動(dòng)的范圍。圖 2.1 顯示了超聲視頻的預(yù)處理過程。
隕境?虻玫悖?匭麓虻悖?鋇接沒Т虻懵?馕?。?2.2 舌位線提取流程圖2.2 舌位線輪廓提取方法舌位線輪廓是由多個(gè)點(diǎn)插值擬合形成的一條光滑的曲線,所謂擬合是指已知
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]超聲波成像技術(shù)在生理語音學(xué)中的應(yīng)用[J]. 陳彧. 南開語言學(xué)刊. 2013(01)
[2]超聲圖像處理中Snake模型研究[J]. 趙暖,陳亞青,余建國,王威琪. 上海生物醫(yī)學(xué)工程. 2004(04)
博士論文
[1]基于超聲波檢測的漢語普通話基礎(chǔ)元音發(fā)音的舌體運(yùn)動(dòng)研究[D]. 陳彧.南開大學(xué) 2011
本文編號(hào):2917399
【文章來源】:西北民族大學(xué)甘肅省
【文章頁數(shù)】:51 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
2本文的結(jié)構(gòu)
2.1 精確舌線輪廓范圍舌位器官是語音生理器官中的重要部分,超聲波成像圖在預(yù)處理環(huán)節(jié)中,其圖像并不是準(zhǔn)確的舌位發(fā)音運(yùn)動(dòng)圖像,因此要對超聲視頻圖像進(jìn)行邊緣檢測和舌位運(yùn)動(dòng)軌跡的大致定位,該操作為后續(xù)舌位輪廓提取奠定基礎(chǔ)。圖 2.1(a)表示讀入視頻的某一幀,該圖的右上角記錄了該視頻的基本信息,如在采集超聲視頻時(shí)可調(diào)節(jié)的深度,增益值,幀頻,動(dòng)態(tài)范圍等參數(shù),且有邊框,邊框和參數(shù)的存在會(huì)影響舌位輪廓的提取,因此在預(yù)處理的過程中首先考慮去除視頻圖像的邊框。圖 2.1(b)表示框選該幀圖像中感興趣的區(qū)域。首先將視頻的行標(biāo)和列標(biāo)范圍測出,在該視頻的范圍內(nèi)任取一幀利于擬合舌線的矩形框圖像,去除邊框后的效果如圖 2.1(c)所示。超聲波掃描的圖像是扇形區(qū)域,因此需要對掃描的圖像進(jìn)行矯正,即去除超聲視頻中的扇形區(qū)域以縮小舌位輪廓的運(yùn)動(dòng)范圍。如圖 2.1(d)所示,該圖框選了要去除的扇形區(qū)域,根據(jù)所需處理圖像的扇形區(qū)域半徑,如圖 2.1(e)所示,計(jì)算生成一個(gè)舌位運(yùn)動(dòng)的扇形條帶范圍,該圖進(jìn)一步精確了舌位輪廓運(yùn)動(dòng)的范圍。圖 2.1 顯示了超聲視頻的預(yù)處理過程。
隕境?虻玫悖?匭麓虻悖?鋇接沒Т虻懵?馕?。?2.2 舌位線提取流程圖2.2 舌位線輪廓提取方法舌位線輪廓是由多個(gè)點(diǎn)插值擬合形成的一條光滑的曲線,所謂擬合是指已知
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]超聲波成像技術(shù)在生理語音學(xué)中的應(yīng)用[J]. 陳彧. 南開語言學(xué)刊. 2013(01)
[2]超聲圖像處理中Snake模型研究[J]. 趙暖,陳亞青,余建國,王威琪. 上海生物醫(yī)學(xué)工程. 2004(04)
博士論文
[1]基于超聲波檢測的漢語普通話基礎(chǔ)元音發(fā)音的舌體運(yùn)動(dòng)研究[D]. 陳彧.南開大學(xué) 2011
本文編號(hào):2917399
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