[发明专利]一种检测骨锉楔入松紧程度的方法及设备

权利要求书

1.一种检测骨锉楔入松紧程度的方法，其特征在于，包括：

接收锤击骨锉的声信号，并转换成第一电信号；

对所述第一电信号进行调理和转换，得到数字化声信号；

对所述数字化声信号进行预处理，得到有效声脉冲信号；

对所述有效声脉冲信号进行特征提取，得到特征参数并生成特征向量；

对所述特征向量进行模式识别，得到识别结果；

根据所述识别结果进行相应的提示；

其中，所述识别结果包括松耦合、过渡状态和紧耦合；

所述对所述特征向量进行模式识别，得到识别结果，包括：

建立特征空间；

根据间隔最大化原理，在所述特征空间中找到一个分离超平面，所述分离超平面用于分离所述特征空间中的样本特征向量，其中，样本特征向量包括松耦合样本特征向量、紧耦合样本特征向量和过渡状态样本特征向量；

所述分离超平面先对松耦合样本特征向量分离，再对紧耦合样本特征向量与过渡状态样本特征向量进行分离；

将所述特征向量映射到所述特征空间进行模式识别，得到识别结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述第一电信号进行调理和转换，得到数字化声信号，包括：

将所述第一电信号无失真放大，得到第二电信号；

对所述第二电信号进行低通滤波，得到第三电信号；

对所述第三电信号进行A/D转换，得到所述数字化声信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述数字化声信号进行预处理，得到有效声脉冲信号，包括：

通过端点检测的方法从所述数字化声信号中提取出所述有效声脉冲信号。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特征参数包括：谱质心、功率谱变均值方差和能量-持续时间比；

所述谱质心用于描述所述有效声脉冲信号的功率谱的质心位置，计算公式为：

其中，ω为频率，S(ω)为连续信号功率谱，为离散信号功率谱，k为离散频率，N为离散功率谱长度；

所述功率谱变均值方差用于描述所述有效声脉冲信号的功率谱相对于平滑曲线的离散程度，计算公式为：

其中，μ(k)是功率谱P(k)的均值滤波结果，k为离散频率，2M+1为参与均值计算的功率谱个数，m为功率谱索引；

所述能量-持续时间比用于描述被激励信号的衰减特性，计算公式为：

能量-持续时间比：PTR＝RMS/T

其中x(t)是信号序列，T是信号长度，t是信号时间索引。

5.一种检测设备，其特征在于，包括：

传声器，用于接收锤击骨锉的声信号，并转换成第一电信号；

信号调理/转换模块，用于对所述第一电信号进行调理和转换，得到数字化声信号；

数字信号处理DSP模块，用于对所述数字化声信号进行预处理，得到有效声脉冲信号，还用于对所述有效声脉冲信号进行特征提取，得到特征参数并生成特征向量，还用于对所述特征向量进行模式识别，得到识别结果，还用于根据所述识别结果进行相应的提示；

其中，所述识别结果包括松耦合、过渡状态和紧耦合；

所述对所述特征向量进行模式识别，得到识别结果，包括：

建立特征空间；

根据间隔最大化原理，在所述特征空间中找到一个分离超平面，所述分离超平面用于分离所述特征空间中的样本特征向量；

所述分离超平面先对松耦合样本分离，再对紧耦合与过渡状态进行分离；

将所述特征向量映射到所述特征空间进行模式识别，得到识别结果。

6.根据权利要求5所述的检测设备，其特征在于，所述DSP模块包括:

支持向量机SVM，用于对所述特征向量进行模式识别，得到所述识别结果。