基于语音的帕金森症检测系统开发

发布时间：2017-09-24 09:28

  本文关键词：基于语音的帕金森症检测系统开发

  更多相关文章： 语音 帕金森检测 语音信号处理 支持向量机

【摘要】：据世界帕金森病协会统计,全球已有500多万帕金森病患者,该病症已成为继脑卒中后遗症和癫痫之后危害神经系统的第三大疾病。然而,在进行帕金森检测时,当前的检测方法依旧是依靠专业医生对检测者进行长期临床观察,以从其行为表现上判断检测者是否患有帕金森症。显然,上述检测过程过度依赖医生个人能力,且其明显具有检测周期长、成本高等缺点。大量研究表明,帕金森症和发音障碍间有着一定的病理联系,其症状之一即是讲话缓慢、音量低、发音震颤,显然,可考虑使用语音进行帕金森检测。由于语音检测法是一种非介入式检测手段,加之语音采集设备普及,该方法越来越受到研究者关注。基于上述背景,本论文研究了基于语音的帕金森检测方法并开发了相应系统原型。该系统主要包括语音采集、语音特征提取模块和检测三大模块。其中语音采集模块主要用于录制语音和显示检测结果;语音特征提取模块用于提取语音中的病理特征;而检测模块内部则使用了支持向量机技术实现病理样本分类。为加快语音特征提取速度,本论文还对基频提取算法进行了并行化实现。文中讲述的系统原型解决了传统方法带来的耗时、耗力、成本高等缺点。在当前“互联网+”创业背景和人口老龄化趋势下,系统具有良好的市场应用前景。
【关键词】：语音 帕金森检测 语音信号处理 支持向量机
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R742.5;TN912.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-12
• 1.1 帕金森诊断概述8-9
• 1.2 机器学习概述9-10
• 1.3 语音信号处理10
• 1.4 论文的主要工作10-11
• 1.5 论文各章安排11-12
• 第二章 相关理论及技术原理12-29
• 2.1 安卓技术12-16
• 2.1.1 体系架构12-14
• 2.1.2 编程接口14-16
• 2.2 支持向量机16-19
• 2.2.1 支持向量机示例16-17
• 2.2.2 线性支持向量机17-18
• 2.2.3 非线性支持向量机18-19
• 2.3 JAVA WEB技术19-23
• 2.3.1 Servlet19-21
• 2.3.2 MVC21-23
• 2.4 SPARK技术23-29
• 2.4.1 体系架构25-27
• 2.4.2 编程接口27-29
• 第三章 语音特征提取技术29-38
• 3.1 发音原理29-30
• 3.2 短时平稳性30-31
• 3.3 数字化过程31-32
• 3.4 语音预处理32-33
• 3.5 语音特征提取33-38
• 第四章 基于语音的帕金森检测系统开发38-65
• 4.1 系统总体设计图38-40
• 4.1.1 体系架构38-39
• 4.1.2 功能汇总39-40
• 4.1.3 开发流程40
• 4.2 前端安卓模块40-51
• 4.2.1 体系架构40-41
• 4.2.2 核心功能41-43
• 4.2.3 辅助功能43-45
• 4.2.4 开发流程45-51
• 4.3 前端Web模块51-53
• 4.3.1 体系架构51-52
• 4.3.2 功能汇总52
• 4.3.3 开发流程52-53
• 4.4 服务端总控模块53-56
• 4.4.1 体系架构53-54
• 4.4.2 功能汇总54
• 4.4.3 开发流程54-56
• 4.5 服务端语音模块56-58
• 4.5.1 体系架构56
• 4.5.2 功能汇总56-57
• 4.5.3 开发流程57-58
• 4.6 服务端支持向量机模块58-61
• 4.6.1 体系架构58-59
• 4.6.2 功能汇总59-60
• 4.6.3 开发流程60-61
• 4.7 运行帕金森症检测系统61-65
• 4.7.1 安装和启动帕金森检测系统61-63
• 4.7.2 使用帕金森症检测系统63-65
• 第五章 检测系统部分算法并行化实现65-73
• 5.1 基音周期检测65-69
• 5.1.1 算法并行化65-67
• 5.1.2 数据并行化67-69
• 5.2 SVM并行化69-73
• 5.2.1 优化目标69
• 5.2.2 优化策略69-70
• 5.2.3 SGD并行策略70-71
• 5.2.4 开发过程71-73
• 第六章 总结与展望73-75
• 6.1 工作总结73-74
• 6.2 工作展望74-75
• 参考文献75-77
• 附录1 攻读硕士学位期间申请的专利77-78
• 附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目78-79
• 致谢79

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6 童启进,秦彬;帕金森痴呆5例报告[J];中国神经精神疾病杂志;1988年01期

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1 记者 胡德荣;国内首套帕金森健康操诞生[N];健康报;2012年

2 毛文波;吸烟能预防帕金森症[N];科技日报;2005年

3 北京朝阳医院（京西）神经内科主任 周立春;常走路 多说话 帕金森也不那么可怕[N];保健时报;2006年

4 张伯君;三种手术治疗帕金森[N];科技日报;2006年

5 记者　刘洋;俄用新法治疗帕金森症[N];人民日报;2006年

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9 副主任医师 唐秀;长期便秘易患帕金森[N];医药养生保健报;2007年

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1 叶晓江;基于语音的帕金森症检测系统开发[D];南京邮电大学;2016年

2 刘雁;我国沿海帕金虫种类及其分布的研究[D];大连工业大学;2013年

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本文编号：910644