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《河南工业大学》 2010年
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小麦碰撞音频信号预处理方法研究

丁宁  
【摘要】: 使用声学方法检测小麦,可在不破坏小麦样品的情况下,利用信号处理技术,对小麦品质进行检测分析,为粮食收购部门的品质检测工作提供了一种技术手段。小麦声学检测技术首先需要通过预处理技术对采集到的小麦品质信号进行处理,以方便后续的小麦品质信号的分析与处理。 本论文重点研究了小麦碰撞音频信号的预处理方法。本论文选择、设计了小麦音频信号采集装置的软件及硬件设备,通过自制装置采集并存储小麦碰撞音频信号;并利用语音信号处理方法,对小麦音频信号进行了预加重、降噪、端点检测等预处理。本论文利用短时傅里叶变换、小波变换等方法对小麦音频信号进行分析研究,为基于声学的小麦品质无损检测方法的研究奠定基础。 本论文首先利用带通滤波降噪法、小波降噪法及谱相减法等方法,对采集的小麦音频信号进行降噪处理。在分析了现有几种经典时域及频域端点检测算法的基本原理的基础上,对已有算法进行改进,给出了基于时域方差的二步端点检测算法、基于频带方差与倒谱距离的端点检测算法和基于小波变换的二步端点检测算法。实验结果表明,在一定信噪比条件下,本文给出的算法与单一特征端点检测算法相比,能够提高端点检测的准确率。其中,基于小波变换的二步端点检测算法可减小噪声的影响,提高检测端点的准确率,比较适合小麦音频信号的端点检测的需要。本文还对小麦声学检测法的性能进行初步探讨,提取了小麦音频信号的16种时域及频域特征值,分析了这些特征参数与小麦硬度指数间的关系。实验表明,过零率等声学特征参数与小麦硬度指数之间具有一定的相关性,可利用声学测定法评价小麦品质。
【学位授予单位】:河南工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN912.3

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