基于超声和MRI图像融合的发音过程可视化系统

摘要

随着国家和区域之间的经济和文化交流日益频繁。人们越来越多地需要与外国人面对面交流。然后第二语言发音不准确的问题普遍存在，对人们的言语交流产生了很大影响。传统的发音的教学采用跟读模仿的教学方式，需要学生通过听觉反馈发觉自己存在的问题，然后反复尝试，寻找正确的发音方法。学生的学习效率较低。 发音过程可视化技术将人发音过程中发音器官的运动用影像的形式展示出来，提供发音时的视觉反馈，使人们在学习发音时能够更快地发现问题，找到正确的发音方式。发音过程可视化也能够帮助听力障碍人士矫正发音。 本文中提出的发音过程可视化系统以超声仪采集到的舌部运动图像为数据源。超声图像采集过程中用说话人佩戴的头盔来固定超声探头。文本中对采集到的超声和核磁共振图像进行标注处理之后，对图像中标注出的舌面轮廓曲线提取了基于曲率的曲线特征，以此作为曲线匹配的依据。通过超声和核磁共振图像中的舌面轮廓曲线的匹配来实现超声和核磁共振图像的融合，生成了较为直观的舌部运动动画。

目录

声明

第一章绪论

1.1课题背景和研究意义

1.2研究现状

1.3本文创新工作

1.4论文结构

1.5本章小结

第二章实验数据采集

2.1核磁共振数据采集

2.2超声数据采集

第三章数据标注处理

3.1核磁共振图像的标注处理

3.2超声数据的标注处理

3.2.1超声图像预处理

3.2.2超声数据降噪

3.2.3超声图像轮廓提取

第四章超声和核磁共振图像融合

4.1图像轮廓匹配

4.1.1曲率的概念

4.1.2曲率绝对值的积分

4.2实验与分析

4.2.1曲线样条插值

4.2.2曲线的平滑处理

4.2.3计算曲线的特征向量

4.2.4特征向量的滑动匹配

第五章总结与展望

5.1总结

5.2展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢