基于小波变换的粮食及油料声信号特征提取方法和系统

摘要

本发明公开了一种基于小波变换的粮食及油料声信号特征提取方法。方法是：将粮食或油料籽粒逐粒送入声音信号采集箱，与采集箱内部的金属靶碰撞产生声音信号，利用声音传感器接收撞击声音信号，接收的声音信号经过滤波、放大后被传送到数据采集卡，数据采集卡对声音信号进行A/D变换，并将采集到的声音数据保存起来，通过小波变换技术对声音数据进行分解，选取特定的小波系数对声音信号进行重构，将重构信号的能量值作为特征提取出来，与粮食或油料的品质特征建立联系。本发明利用粮食和油料籽粒的声学特性，结合小波变换技术，对粮食和油料的品质特征进行无损检测，方法简便、快捷，检测结果稳定、分辨率较高。

主权项

一种基于小波变换的粮食及油料声信号特征提取方法，其特征在于：利用粮食和油料籽粒的声学特性，结合小波变换技术，对粮食和油料的品质进行无损检测，具体过程如下：(1)将粮食或油料籽粒放入信号采集箱，使其撞击采集箱底部的金属靶产生声音信号；(2)声音传感器接收粮食或油料籽粒撞击的声音信号，经过滤波和放大后，数据采集卡对声音信号进行A/D变换，计算机将采集到的声音信号数据保存起来；(3)利用端点检测方法检测出每一粒粮食或油料籽粒撞击所产生声音信号的起点和终点；(4)利用小波函数，对每一粒粮食或油料籽粒由以上起点和终点确定的撞击声音数据进行多尺度一维离散小波分解；(5)对每一籽粒声音信号分解结构中第n层近似分量的小波系数，利用小波函数进行单支重构，其中n为正整数，即根据步骤(4)的分解结果，重构第n层的近似分量，然后将所有籽粒的重构信号取绝对值后求平均，最后对得到的平均值序列求平方和，即得出能量，作为特征；(6)采用回归方法，建立提取的能量特征与粮食或油料品质指标的回归分析预测模型；(7)基于以上关系模型测定粮食或油料的品质指标。