基于非侵入式聲門成像儀的語音監(jiān)測系統(tǒng)研究.pdf

1、本文介紹了基于非侵入式聲門成像儀（ePGG）的語音監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)用于測量人們說話時聲門的開啟程度。
　　傳統(tǒng)的聲門成像儀（PGG）通常由作為光源的纖維內(nèi)窺鏡和貼在接近喉部環(huán)狀軟骨的頸部表面的光電二極管組成。聲門成像儀通過測量穿過聲門的光強來測量聲門的開啟程度。然而這個方案需要將纖維內(nèi)窺鏡侵入受試者的體內(nèi)，這需要專業(yè)的外科醫(yī)生操作，因此非常不便。本文提出的方案與傳統(tǒng)聲門成像儀方案的原理相似，但采用外置的紅外發(fā)光二極管作為光源，因此

2、避免了侵入性。
　　本系統(tǒng)由傳感器子系統(tǒng)和信號采集子系統(tǒng)兩部分組成。傳感器子系統(tǒng)是本系統(tǒng)的核心，用于測量聲門開啟程度，包括發(fā)射端與接收端兩個部分。發(fā)射端用于提供具有一定特征頻率并且具有恒定光強度的測量光源，具體的光源器件是紅外發(fā)光二極管，特征頻率通過幅度調(diào)制實現(xiàn)，恒定光強通過采用恒定電流源驅(qū)動紅外發(fā)光二極管。接收端用于測量穿過聲門的光強，將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，并將電信號放大到可以驅(qū)動下一級電路的強度，再進行帶通濾波處理，接下來進行

3、檢波處理，從已調(diào)制信號中恢復(fù)出原始信號，最后再進行一步低通濾波后輸出反映聲門開啟程度的電信號。
　　信號采集子系統(tǒng)用于采集、存儲和顯示聲門成像儀信號，包括嵌入式端和計算機端兩部分。嵌入式端以ARM微控制器為核心，同步采集聲門成像儀信號與語音信號，并對兩路信號進行A/D轉(zhuǎn)換，之后將兩路信號發(fā)送至計算機端。計算機端主要用于存儲和顯示接收到的聲門成像儀與語音的數(shù)字信號，便于觀察、調(diào)試與進一步處理。
　　從實驗結(jié)果來看，非侵入式聲門