基于DSP的皮膚聽(tīng)聲器的研究與開(kāi)發(fā)的開(kāi)題報(bào)告

基于DSP的皮膚聽(tīng)聲器的研究與開(kāi)發(fā)的開(kāi)題報(bào)告尊敬的評(píng)委、老師們：我是XXX，本次課題選定的是基于DSP的皮膚聽(tīng)聲器的研究與開(kāi)發(fā)?，F(xiàn)將本次選題的背景、目的、技術(shù)路線、實(shí)驗(yàn)方案以及預(yù)期結(jié)果等方面進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。一、選題背景隨著人們生活水平的提高，對(duì)身體健康的關(guān)注也愈加普遍。皮膚作為人體最大的器官之一，是人體感覺(jué)器官的一個(gè)重要來(lái)源。一些疾病的發(fā)生往往伴隨著皮膚的變化，如濕疹、蕁麻疹等皮膚病，而一些藥物、自然因素等的影響也會(huì)直接表現(xiàn)在皮膚上。因此，對(duì)皮膚進(jìn)行觀察、檢測(cè)、分析乃至診斷，具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值。實(shí)現(xiàn)無(wú)創(chuàng)快速對(duì)皮膚進(jìn)行評(píng)估的影像技術(shù)有許多，如經(jīng)典的皮膚鏡技術(shù)、超聲技術(shù)、光學(xué)技術(shù)等。然而，這些技術(shù)都有其自身的局限性，比如光學(xué)成像需要特殊設(shè)備及較高的技術(shù)門(mén)檻，超聲成像需要對(duì)皮膚局部施加壓力，皮膚鏡需要對(duì)皮膚局部切開(kāi)。以聽(tīng)覺(jué)評(píng)價(jià)皮膚狀態(tài)的“皮膚聽(tīng)聲器”，具有無(wú)創(chuàng)、易操作、低成本等優(yōu)點(diǎn)，受到近年來(lái)越來(lái)越廣泛的關(guān)注和研究。二、選題目的本論文旨在研究利用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)皮膚聽(tīng)聲器的設(shè)計(jì)、制作和測(cè)試。具體包括以下內(nèi)容:1.選取合適的傳感器及音頻采集設(shè)備，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)皮膚聽(tīng)聲器的硬件系統(tǒng)。2.利用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，對(duì)所采集到的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析，提取有用的特征。3.將特征進(jìn)行優(yōu)化、篩選，建立合適的皮膚聽(tīng)聲器特征庫(kù)。4.通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)所設(shè)計(jì)的皮膚聽(tīng)聲器的準(zhǔn)確性和可靠性進(jìn)行驗(yàn)證。三、技術(shù)路線本課題基于數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要包括傳感器模塊、模擬信號(hào)處理模塊、數(shù)字信號(hào)處理模塊、特征提取模塊和結(jié)果分析模塊等部分。具體路線如下：1.選取壓力傳感器和高靈敏度麥克風(fēng)等必要的傳感器設(shè)備。2.對(duì)皮膚進(jìn)行壓力感知并采集聲音信號(hào)。3.通過(guò)模擬信號(hào)處理器，進(jìn)行放大和濾波處理。4.數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)接收的聲音信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與特征提取。5.建立一定的數(shù)據(jù)庫(kù)和分類(lèi)器，利用深度學(xué)習(xí)的方法提取、分析特征和進(jìn)行結(jié)果分析。四、實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)主要分為硬件和軟件實(shí)驗(yàn)，硬件實(shí)驗(yàn)主要是設(shè)計(jì)并制作皮膚聽(tīng)聲器，對(duì)設(shè)備進(jìn)行測(cè)試；軟件實(shí)驗(yàn)主要是開(kāi)發(fā)數(shù)字信號(hào)處理軟件，實(shí)現(xiàn)皮膚聽(tīng)聲器的信號(hào)處理。硬件實(shí)驗(yàn)：1、設(shè)計(jì)制作皮膚聽(tīng)聲器硬件系統(tǒng)。2、對(duì)設(shè)備進(jìn)行測(cè)試，檢查各項(xiàng)指標(biāo)是否達(dá)到要求。軟件實(shí)驗(yàn)：1、設(shè)計(jì)皮膚聽(tīng)聲器數(shù)字信號(hào)處理程序。利用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，對(duì)所采集到的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。2、將特征進(jìn)行優(yōu)化、篩選，建立合適的皮膚聽(tīng)聲器特征庫(kù)，建立相應(yīng)的分類(lèi)器。3、采集大量的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)試和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。五、預(yù)期結(jié)果通過(guò)本次論文研究，預(yù)期可以取得以下結(jié)果：1、成功設(shè)計(jì)制作皮膚聽(tīng)聲器原型，并對(duì)其各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試，并表明其可靠性和實(shí)用性。2、利用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，對(duì)所采集到的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，提取有用的特征。3、建立合適的皮膚聽(tīng)聲器特征庫(kù)，建立相應(yīng)的分類(lèi)器。4、通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)皮膚聽(tīng)聲器的準(zhǔn)確性和可靠性進(jìn)行驗(yàn)證。六、結(jié)論目前，對(duì)于皮膚的檢測(cè)方法還存在一定局限性，因此，本文選擇研究設(shè)計(jì)皮膚聽(tīng)聲器。皮膚聽(tīng)聲器以聲音為切入點(diǎn)，結(jié)合數(shù)字信號(hào)處理手段，讓肌膚可以“發(fā)聲”與之交互，實(shí)現(xiàn)了無(wú)創(chuàng)、快速、低成本、可操作的皮膚檢測(cè)方法。本文旨在基于數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，研究皮膚聽(tīng)聲器的設(shè)計(jì)和制作，利用深度學(xué)習(xí)的方法提取