声音方面论文格式
声乐论文有很多种写法，首先你要先确定论文的题目，比如声乐的技巧，声乐的演唱风格，声乐与现代音乐的联系等等，确定完论文题目后，就可以去图书馆查阅资料，或在网上搜，然后通过对资料的理解，用你自己的想法完成就可以了，也可以稍微的抄袭一点，但不能太多!
“美声”在长笛教学中的运用内容摘要： 本文阐述了“美声”的歌唱原则、技巧在长笛教学中的运用。关键词： 美声 美声耳朵 美声呼吸 打开喉咙 “美声”（Bel Canto）就是美的歌唱的意思。仔细阅读“美声学派”大师的著作，我们会发现“美声学派”要求歌唱者能够表现以下这些特点：纯正的发音、优美的音色；演唱时的轻快和杰出的技巧；强弱自如、连音流畅；由正确的发声方法和听觉训练所形成的完美的音准；能随心所欲地表达感情和乐思。由此可见，“美声”的歌唱原则是有助于歌者的训练的。而将美声的歌唱原则运用在长笛教学中，同样收到了非常好的效果。１．“美声”耳朵的训练“美声耳朵”的训练其实就是“美声学派”关于听觉训练的目标。教师不仅训练学生视唱与音程的辨别，而且要求学生像对待发展正确的音高那样去发展学生预想中想达到的完美的声音音质的能力。一旦做到这一点，受过训练的富有识别力的耳朵就会引导学生自主地在练习中不断地去衡量音色、音准，并判断元音是否纯净、节奏是否准确，以及其它声乐问题。但是要获得正确的训练有素的听觉是一项长期而艰苦的任务，只能在教学中遵照循序渐进的原则，不能急于求成。这一因素同样适用于长笛教学。对学习器乐的学生来说，“耳朵好坏”（指听觉能力的高低）是相当重要的。几乎所有的学生在接受器乐训练的同时就已开始了有系统的听觉训练。就拿音乐基础训练之一的练耳课程来说，要从小学一直坚持到大学，几乎成为仅次于专业学习的、历时最长的科目。长笛这件乐器对于初学者来说还是有一定吸引力的，因为它是一种初学时很容易掌握的乐器，（虽然它和其它的乐器一样，要精通它，达到最高水平是很难的）。长笛携带方便，不需调音，是一件固定音高的乐器，较之非固定音高乐器—拉弦乐器，在音准上相对容易把握一些。虽然长笛有这样的优越性，但仍要用耳朵仔细去辨听音色是否统一，音准是否准确。长笛是一件边棱音乐器，无需哨片，长笛的声音主要依靠吹奏者的气息控制和嘴唇的微调来调整。诸如呼吸不匀、嘴唇过紧或过松、吹孔覆盖的多少、嘴唇是否居于吹孔中心等等都会影响到吹出来的声音。这就需要用耳朵仔细听辨，勤奋练习，逐渐达到标准。２．“美声”呼吸的训练这里“美声”的呼吸指“美声学派”的先驱者为了要获得一种音质优美、圆润、甜美、柔和、连贯、轻松自如的歌唱效果，从长期的教学和演出中总结经验，终于得到一种一致认可的、最科学、最有效的歌唱呼吸方法—胸腹式联合呼吸法。将这种呼吸法运用于长笛吹奏中，也收到了令人满意的效果同美声唱法的呼吸训练相一致，长笛教学中对呼吸的要求也是胸腹式联合呼吸。获得这种科学的呼吸是非常重要的，它可以使笛声美妙清脆，柔和持久；使吹奏出来的音符干净清醇，流畅清晰。这就需要我们坚持不懈地练习—（1）可以采取陶醉的“闻花香”式的呼吸训练，口鼻同时缓缓地深吸气，两肋扩张、横膈膜下降，将气保持在腰间系皮带处控制一会儿，体会气息的扩张支持后再将气缓缓呼出，呼气时仍将继续体会腰部一圈的扩张保持。这种缓呼缓吸的练习是胸腹式呼吸的最好练习，它使得长乐句的吹奏不再成为困难。（2）可以采取“狗喘气”式的呼吸训练，即快速地吸气，导致两肋快速扩张，随后再快速将气呼出，如此反复的急吸急呼就象狗喘气时那样。这种呼吸的训练可以练出腰腹肌很好的弹性，对完成跳跃、短促的音符有轻快的效果。（3）可以采取“抽泣”式的呼吸训练，就象人伤心抽泣那样，快速地将气吸入后再将气缓慢地吐出。这种急吸缓呼的呼吸适用于较长乐句中的抢气，使得吹奏长乐句时气口很小，吸气不占时间又能保持整个乐句的连贯性。（4）可以采取“深吸气、暖哈气”式的呼吸训练，口鼻同时将气深深地吸入，再将气控制着轻柔地呼出，可以用保持长笛的吹奏嘴型同时往手心暖暖哈气的方法来体会这种呼吸的控制，这种呼吸训练可以极大地美化长笛的音色。３．“美声唱法”打开喉咙的技巧在长笛教学中的运用喉头是人声的声源体。歌唱发声时喉头位置的状态，与呼吸的深浅、共鸣腔的调节有十分密切的关系，它将会影响到声音的音质、音色、力度、音准以及声部特征。因此，歌唱发声时喉头应保持在相对稳定的正确位置上。喉头相对稳定是指歌唱发声时的喉头始终处于自然、自如、颈部肌肉放松、易于发出优美声音的稳定状态。正确的喉头位置形成于打开喉咙深吸气的状态。打开喉咙最充分、最自然、最适度的方法就是练习打“哈欠”。这里的打“哈欠”实际上是哈欠刚刚酝酿时的“半打哈欠”状态，这个状态下的哈欠，鼻腔呈开放状态，软口盖积极向后上方牵提，舌松软平放，使得舌根和后咽壁距离拉开而形成一个拱型空间。打开喉咙的优越性在于扩张可调节的共鸣器官（口腔、喉腔、咽腔），主要是扩张咽腔部分，使喉、咽、鼻整个咽腔部分形成一个适合于发声共鸣需要的通道，气息和声音畅通无阻地通过，声音从而得到扩大和美化。因此将“美声唱法”打开喉咙的技巧借鉴运用于长笛教学中，收到了很好的效果。首先，吹奏长笛时打开喉咙使得脖颈、下巴、喉咙都得到了放松；其次，打开喉咙使得口咽腔部分积极扩张，呼吸通道更加通畅；最后，打开喉咙的优势为长笛能获得美妙、舒展、轻松的音色和音质营造一个可行的物质条件。以上，将“美声”的歌唱原则运用到长笛教学中，对长笛教学的改进起到了“触类旁通”的作用，也有助于解决学生在长笛学习中的一些实际问题。
毕业论文是学生时代最重要的一件事,事关能否毕业，而毕业论文的格式又决定了一篇论文的水准，所以我们在做毕业论文时，一定要按正确的毕业论文的格式排版。 第一、构成项目 毕业论文包括以下内容： 封面、内容提要与关键词、目录、正文、注释、附录、参考文献。其中“附录”视具体情况安排，其余为必备项目。如果需要，可以在正文前加“引言”，在参考文献后加“后记”。 第二、各项目含义 （1）封面 封面由文头、论文标题、作者、学校名称、专业、年级、指导教师、日期等项内容组成。 （2）内容提要与关键词 内容提要是论文内容的概括性描述，应忠实于原文，字数控制在300字以内。关键词是从论文标题、内容提要或正文中提取的、能表现论文主题的、具有实质意义的词语，通常不超过7个。 （3）目录 列出论文正文的一二级标题名称及对应页码，附录、参考文献、后记等对应的页码。 （4）正文 正文是论文的主体部分，通常由绪论（引论）、本论、结论三个部分组成。这三部分在行文上可以不明确标示。 （5）.注释 对所创造的名词术语的解释或对引文出处的说明，注释采用脚注形式。 （6）附录 附属于正文，对正文起补充说明作用的信息材料，可以是文字、表格、图形等形式。 （7）参考文献 作者在写作过程中使用过的文章、著作名录。 4、毕业论文格式编排 第一、纸型、页边距及装订线 毕业论文一律用国家标准A4型纸（297mmX210mm）打印。页边距为：天头（上）30mm，地脚（下）25mm，订口（左）30mm，翻口（右）25mm。装订线在左边，距页边10mm。 第二、版式与用字 文字、图形一律从左至右横写横排，倍行距。文字一律通栏编辑，使用规范的简化汉字。忌用繁体字、异体字等其他不规范字。 第三、论文各部分的编排式样及字体字号 （1）文头 封面顶部居中，小二号行楷，顶行，居中。固定内容为“成都中医药大学本科毕业论文”。 （2）论文标题 小一号黑体。文头居中，按小一号字体上空一行。（如果加论文副标题，则要求：小二号黑体，紧挨正标题下居中，文字前加破折号） 论文标题以下的行距为：固定值，40磅。 （3）作者、学院名称、专业、年级、指导教师、日期 项目名称用小三号黑体，后填写的内容处加下划线标明，8个汉字的长度，所填写的内容统一用三号楷体，各占一行，居中对齐。下空两行。 （4）内容提要及关键词 紧接封面后另起页，版式和字号按正文要求。其中，“内容提要”和 “:” 黑体，内容用宋体。上空一行，段首空两格，回行顶格：“关键词”与 “内容提要”间隔两行，段首空两格。“关键词”和 “:” 用黑体,内容用宋体。关键词通常不超过七个，词间空一格。 （5）目录 另起页,项目名称用3号黑体，居中排列，上下各空一行；内容用小4号仿宋。 （6）正文文字：另起页。 （7）论文标题：用二号黑体加粗，居中排列，上空一行；下标明年级、专业、作者，作者姓名另起一行，四号楷体，居中排列；下空两行接正文。正文文字一般用小四号宋体，每段起首空两格，回行顶格，单倍行距。 （8）正文文中标题 一级标题，标题序号为“一、”与正文字号相同，黑体，独占行，末尾不加标点； 二级标题，标题序号为“（二）”，与正文字体字号相同，独占行，末尾不加标点； 三级以下标题序号分别为“1.”和（1），与正文字体字号相同。为避免与注释相互混淆，不可用“①”。可根据标题的长短确定是否独占行，若独占行，则末尾不使用标点，否则，标题后必须加句号。每级标题的下一级标题应各自连续编号。 （9）注释：正文中加注之处右上角加数码，形式统一为“①”，同时在本页留出适当行数，用横线与正文分开，空两格后定出相应的注号，再写注文。注号以页为单位排序，每个注文各占一段，用小5号宋体。引用文章时，注文的顺序为：作者、文章标题、刊物名、某年第几期〈例如 : ①龚祥瑞：《论行政合理性原则》, 载《法学杂志》1987年第1期。)；引用著作时，注文的顺序为：作者、著作名称、出版者、某年第几版、页数 ( 例如：② [ 英 ] 威廉·韦德著：《行政法》，楚剑译，中国大百科全书出版社 1997年版，第5页。)。 （10）附录 项目名称为小四号黑体，在正文后空两行空两格排印，内容编排参考“示范文本”。 （11）参考文献 项目名称用小四号黑体，在正文或附录后空两行顶格排印，另起行空两格用小四号宋体排印参考文献内容，具体编排方式同注释(参考的著作可不写第几页) 。 （12）页码 首页不编页码，从第二页起，居中编排。
声学方面的期刊
物理学报、物理学进展、高压物理学报、工程热物理学报、计算物理、原子核物理评论、原子能科学技术、中国科学（物理学, 力学, 天文学）、 光学学报 中国激光 发光学报 光子学报 声学学报 原子与分子物理学报 光谱学与光谱分析 量子电子学报 量子光学学报 物理 低温物理学报 计算物理 核聚变与等离子体物理 大学物理 波谱学杂志 光散射学报
经过四十多年的发展，该所形成了独具特色的六大研究领域：水声物理与水声探测技术、环境声学与噪声控制技术、超声学与声学微机电技术、通信声学和语言语音信息处理技术、声学与数字系统集成技术、高性能网络与网络新媒体技术。2014年，声学所共有在研项目977项。其中，承担或参加国家重大科技专项课题18项，主持（或承担）973项目或课题11项，主持（或承担）863项目或课题29项；主持（或承担）国家自然科学基金重点项目4项、面上项目44项、国家杰出青年科学基金项目1项、国家自然科学基金重大研究计划重点项目1项；主持（或承担）中国科学院战略性先导科技专项课题13项，主持（或承担）院重点部署项目5项、重大仪器研制项目13项。声学所是中科院大科学装置“实验1”号科学考察船的法人单位，该科考船在2014年度完成了6个科学考察航次任务，在航155天，安全航行18961海里。2014年，声学所承担的修购专项“新安江湖上试验平台”建设完成并顺利通过项目验收，该项目新建的“实验叁号”无动力双体实验船总长48米、宽度22米、吃水米，排水量约1100吨。该船是声学所新安江实验场新一代湖上试验主力船舶，为水声装备研究与试验提供基础平台。2014年，声学所获国家科技进步二等奖1项，获中科院杰出成就奖1项，获国防科学技术进步一等奖1项、二等奖1项、三等奖1项，获北京市科学技术奖1项。2014年，声学所科研成果继续保持高位增长，全年共发表科技论文538篇，其中SCI收录66篇，EI及CPCI收录89篇；出版专著2部，译著2部；共申请专利232项，其中发明专利212项，通过PCT申请国际发明专利17项；专利授权143项，其中发明专利117项，日本发明专利1项，欧亚发明专利1项；软件著作权登记78项，集成电路布图设计20项；参与制订国家标准9项，行业标准4项。 《声学学报》（中、英文版）两刊，是中国科学院声学研究所主办，中国声学学会、声学学报编辑委员会编辑出版的学术性刊物，刊载具有创造性的声学研究论文、实验性论文和重要应用性论文（包括实验工作、理论和应用研究、仪器研制）。《应用声学》是由中国科学院主管，中国科学院声学研究所主办，中国声学学会、《应用声学》编辑委员会编辑出版的学术刊物。1982年创刊，是中国科技核心期刊、中文核心期刊。刊载声学领域中具有创新性、应用性和应用基础性的研究论文、综述评论、报道新研究成果和产业化新技术的进展。《网络新媒体技术》期刊是经国家新闻出版总署批准，中国科学院主管，中国科学院声学研究所主办，依托国家网络新媒体工程技术研究中心的学术期刊，为中国科技核心期刊（中国科技论文统计源期刊）、中国期刊全文数据库收录期刊、中国学术期刊综合评价数据库统计源期刊、中国核心期刊（遴选）数据库收录期刊。《中国医学影像技术》杂志创刊于1985年，是中国国内唯一的临床医学影像学与影像医学工程及理论研究相结合的国家级学术期刊。本刊被国家工商行政管理局、卫生部、国家食品药品监督管理局认定为国家重点媒介，为中国科技论文统计源期刊（中国科技核心期刊）、《中文核心期刊要目总览》收录期刊、中国科学引文数据库核心期刊、百种中国杰出学术期刊（2010、2012年）、中国精品科技期刊（第1、2、3届）、英国《科学文摘》收录源期刊、荷兰《医学文摘》收录源期刊、俄罗斯《文摘杂志》收录源期刊、波兰《哥白尼索引》收录源期刊、《日本科学技术振兴机构中国文献数据库》（JSTChina）收录期刊。《中国介入影像与治疗学》杂志创刊于2004年，是由中国科学院主管，中科院声学研究所主办的国家级学术期刊。该刊以报道介入影像与治疗学、介入超声学、介入材料学、药物学与护理学等方面的临床研究、基础研究以及医、工、理结合的成果与新进展为主，为中国科技论文统计源期刊（中国科技核心期刊）、中国科学引文数据库核心期刊、中国期刊全文数据库全文收录期刊、中国精品科技期刊（第2届）、荷兰《医学文摘》收录源期刊、俄罗斯《文摘杂志》收录源期刊、波兰《哥白尼索引》收录源期刊。《声学技术》是上海市声学学会、中国科学院东海研究站、同济大学声学研究所和中船重工集团第726研究所合办的技术性刊物，已收录于ULRICH国际期刊指南（美国）和《中国物理文摘》。
电子学报、声学学报算是顶级的了。其它的计算机学报、软件学报、模式识别与智能系统。
当我们把音乐作为文化来看待的时候，对于音乐的研究就已经开始了，音乐类的文章就涵盖了各个方面，音乐教育、音乐表演、音乐曲艺、歌曲、乐器，西方音乐、民族音乐等等。那么这些关于音乐方面的研究成果能刊登、或者是需要刊登在哪些的期刊上，我在这里想谈一下我了解的期刊。 《中国音乐教育》 这本杂志在1989年创刊，多年来来承蒙各界专家学者及广大音乐教育工作者的厚爱，如今已成为我国颇具影响的惟一一本国家级音乐教育期刊。 这个期刊主要刊登是的是音乐教育教学类的文章，积极推出在基础教育音乐课程改革实践中的教学经验和成果，配合音乐教育新课程的深入实验和全面实施。内容涵盖从基础音乐教育研究到高校音乐教育研究，以及对音乐教学方法的研究，是一本适合学校音乐教师发表音乐教学类学术成果的期刊。 《黄河之声》： 黄河之声主要以关注音乐人事，探讨音乐理论，挖掘音乐新人，展示音乐成果为宗旨，内容涵盖了有关于音乐的方方面面。其中包括作曲技术理论、民族音乐学、中国音乐史、西方音乐史、音乐美学、音乐表演、音乐教育、音乐探索、影视音乐、戏曲音乐、宗教音乐、舞蹈理论、音乐治疗、音乐与文学、音乐产业、书评与述评、艺术管理、艺术研究的内容，可以说是音乐期刊中比较权威，也比较全面的期刊。 《北方音乐》： 北方音乐主要刊登的是音乐作品、音乐理论和音乐教育等专业方向的文章，这个期刊不仅可以刊登音乐理论型的文章，也可以刊登音乐作品，实践或者是理论型的文章都可以投稿。其中还专门设置的有戏剧戏曲栏目，专门来发表传统曲艺的研究成果。 ………… 投稿的文章格式：标题(20字以内) ->作者->工作单位(院系处室)->摘要->关键词->正文->参考文献->作者简介(性别，出生年月，籍贯，职称，学历，研究方向，从事工作)->联系方式(电话) 以上都是音乐类专刊，还有一些综合期刊也可以发表音乐类文章， 具体应该如何投稿和发表 ， 可以根据下方的联系方式找期刊编辑吧，了解更多的论文发表详情吧！
音乐论文封面格式模板
毕业论文封面格式要求页面设置：页边距上，下、左（装订线：）、右、页脚；封面格式设置字体：四号宋体、居中、指导师签名必须手写。论文封面格式：题目：姓名：宋体 小三 居中学号：学院:专业：指导老师:协助指导老师：年 月 日 宋体 小三 居中毕业论文封面格式要求页面设置：页边距上，下、左（装订线：）、右、页脚；封面格式设置字体：四号宋体、居中、指导师签名必须手写论文封面说明：1.封面纸张：学校统一要求2.封面内容与格式：xxxxx只能写题目、姓名、学号、班级栏等内容，姓名、学号、内容水平方向需要做一定的调整，使内容在相应的位置居中3.其他要求：毕业论文要拟写规范如和用word编辑封面？一、先建立一张空白的word，双击打开，在里面输入"学样信息、题目、学院、专业、学生姓名、学号、指导师、年月日"等。二、将选中部分文字居左显示，在“视图”选项选择“标尺”按钮，打开当标尺，拖动标尺调整选中部分文字的位置三、下面划横线，一次点击【插入】-【形状】选择直线四、按住shift，根据自己所需要绘制的长度线段，按住crtl复制刚才所绘制完成的直线五、封面就完成了论文的封面是给阅读教师第一眼所看到的，为此这个格式是不能错的。---------------拓展资料毕业论文（graduation study），按一门课程计，是普通中等专业学校、高等专科学校、本科院校、高等教育自学考试本科及研究生学历专业教育学业的最后一个环节，为对本专业学生集中进行科学研究训练而要求学生在毕业前总结性独立作业、撰写的论文。
论文封面格式如下：
1不管是期刊论文、学术论文、学位论文还是其它各种毕业论文等，按本文介绍的方法排版就是对的，因为基本的论文格式是通用的。这里以模板的形式详细介绍通用论文格式。
2毕业论文字数根据专业及课题不同要求在8000字以上，论文内容应完整、准确，层次分明，数据可靠，文字简练，分析透彻，推理严谨，立论正确。毕业设计说明书字数不低于8000字。
3论文撰写前应翻译完整的外文文献1～2篇（中文字数不低于3000字），要求翻译的内容与课题相关；撰写与课题内容相关的文献综述2000字以上。
4论文应采用国家正式公布实施的简化汉字、法定计量单位和国家制图标准。
5论文采用的术语、符号、代号全文必须统一，并符合规范要求。论文中使用新的专业术语、缩略语、习惯用语，应加以注释。
6文稿中的插图、照片必须确保能复制或微缩。
论文各部分要求
1论文内容一般应由十个主要部分组成，依次为：
(1)封面，(2)中文摘要，(3)英文摘要，(4)关键字，(5)目录，(6)前言，(7)论文正文，(8)参考文献，(9)附录，(10)致谢。各部分的具体要求如下：
2封面：采用学校统一的封面格式，封面上填写论文题目、作者姓名、学号、所在院（系）、专业名称、指导教师姓名及完成日期。
论文题目不宜过长，一般不超过25个字。论文封面中题目为小一号黑体字，可以分成1或2行居中打印；作者姓名、学号、所在院（系）、专业名称、指导教师姓名及完成日期等为仿宋—GB2312三号。
语音发音方面研究论文
语音识别技术研究让人更加方便地享受到更多的社会信息资源和现代化服务，对任何事都能够通过语音交互的方式。 我整理了浅谈语音识别技术论文，欢迎阅读!
语音识别技术概述
作者：刘钰 马艳丽 董蓓蓓
摘要：本文简要介绍了语音识别技术理论基础及分类方式，所采用的关键技术以及所面临的困难与挑战，最后讨论了语音识别技术的 发展 前景和应用。
关键词：语音识别;特征提取;模式匹配;模型训练
Abstract:This text briefly introduces the theoretical basis of the speech-identification technology,its mode of classification,the adopted key technique and the difficulties and challenges it have to developing prospect ion and application of the speech-identification technology are discussed in the last part.
Keywords:Speech identification;Character Pick-up;Mode matching;Model training
一、语音识别技术的理论基础
语音识别技术：是让机器通过识别和理解过程把语音信号转变为相应的文本或命令的高级技术。语音识别以语音为研究对象，它是语音信号处理的一个重要研究方向，是模式识别的一个分支，涉及到生 理学 、心理学、语言学、 计算 机 科学 以及信号处理等诸多领域，甚至还涉及到人的体态语言(如人在说话时的表情、手势等行为动作可帮助对方理解)，其最终目标是实现人与机器进行 自然 语言通信。
不同的语音识别系统，虽然具体实现细节有所不同，但所采用的基本技术相似，一个典型语音识别系统主要包括特征提取技术、模式匹配准则及模型训练技术三个方面。此外，还涉及到语音识别单元的选取。
(一) 语音识别单元的选取
选择识别单元是语音识别研究的第一步。语音识别单元有单词(句)、音节和音素三种，具体选择哪一种，由具体的研究任务决定。
单词(句)单元广泛应用于中小词汇语音识别系统，但不适合大词汇系统，原因在于模型库太庞大，训练模型任务繁重，模型匹配算法复杂，难以满足实时性要求。
音节单元多见于汉语语音识别，主要因为汉语是单音节结构的语言，而 英语 是多音节，并且汉语虽然有大约1300个音节，但若不考虑声调，约有408个无调音节，数量相对较少。因此，对于中、大词汇量汉语语音识别系统来说，以音节为识别单元基本是可行的。
音素单元以前多见于英语语音识别的研究中，但目前中、大词汇量汉语语音识别系统也在越来越多地采用。原因在于汉语音节仅由声母(包括零声母有22个)和韵母(共有28个)构成，且声韵母声学特性相差很大。实际应用中常把声母依后续韵母的不同而构成细化声母，这样虽然增加了模型数目，但提高了易混淆音节的区分能力。由于协同发音的影响，音素单元不稳定，所以如何获得稳定的音素单元，还有待研究。
(二) 特征参数提取技术
语音信号中含有丰富的信息，但如何从中提取出对语音识别有用的信息呢?特征提取就是完成这项工作，它对语音信号进行分析处理，去除对语音识别无关紧要的冗余信息，获得影响语音识别的重要信息。对于非特定人语音识别来讲，希望特征参数尽可能多的反映语义信息，尽量减少说话人的个人信息(对特定人语音识别来讲，则相反)。从信息论角度讲，这是信息压缩的过程。
线性预测(LP)分析技术是目前应用广泛的特征参数提取技术，许多成功的应用系统都采用基于LP技术提取的倒谱参数。但线性预测模型是纯数学模型，没有考虑人类听觉系统对语音的处理特点。
Mel参数和基于感知线性预测(PLP)分析提取的感知线性预测倒谱，在一定程度上模拟了人耳对语音的处理特点，应用了人耳听觉感知方面的一些研究成果。实验证明，采用这种技术，语音识别系统的性能有一定提高。
也有研究者尝试把小波分析技术应用于特征提取，但目前性能难以与上述技术相比，有待进一步研究。
(三)模式匹配及模型训练技术
模型训练是指按照一定的准则，从大量已知模式中获取表征该模式本质特征的模型参数，而模式匹配则是根据一定准则，使未知模式与模型库中的某一个模型获得最佳匹配。
语音识别所应用的模式匹配和模型训练技术主要有动态时间归正技术(DTW)、隐马尔可夫模型(HMM)和人工神经元 网络 (ANN)。
DTW是较早的一种模式匹配和模型训练技术，它应用动态规划方法成功解决了语音信号特征参数序列比较时时长不等的难题，在孤立词语音识别中获得了良好性能。但因其不适合连续语音大词汇量语音识别系统，目前已被HMM模型和ANN替代。
HMM模型是语音信号时变特征的有参表示法。它由相互关联的两个随机过程共同描述信号的统计特性，其中一个是隐蔽的(不可观测的)具有有限状态的Markor链，另一个是与Markor链的每一状态相关联的观察矢量的随机过程(可观测的)。隐蔽Markor链的特征要靠可观测到的信号特征揭示。这样，语音等时变信号某一段的特征就由对应状态观察符号的随机过程描述，而信号随时间的变化由隐蔽Markor链的转移概率描述。模型参数包括HMM拓扑结构、状态转移概率及描述观察符号统计特性的一组随机函数。按照随机函数的特点，HMM模型可分为离散隐马尔可夫模型(采用离散概率密度函数，简称DHMM)和连续隐马尔可夫模型(采用连续概率密度函数，简称CHMM)以及半连续隐马尔可夫模型(SCHMM，集DHMM和CHMM特点)。一般来讲，在训练数据足够的，CHMM优于DHMM和SCHMM。HMM模型的训练和识别都已研究出有效的算法，并不断被完善，以增强HMM模型的鲁棒性。
人工神经元 网络 在语音识别中的 应用是现在研究的又一 热点。ANN本质上是一个自适应非线性动力学系统，模拟了人类神经元活动的原理，具有自学、联想、对比、推理和概括能力。这些能力是HMM模型不具备的，但ANN又不个有HMM模型的动态时间归正性能。因此，现在已有人研究如何把二者的优点有机结合起来，从而提高整个模型的鲁棒性。
二、语音识别的困难与对策
目前，语音识别方面的困难主要表现在：
(一)语音识别系统的适应性差，主要体现在对环境依赖性强，即在某种环境下采集到的语音训练系统只能在这种环境下应用，否则系统性能将急剧下降;另外一个问题是对用户的错误输入不能正确响应，使用不方便。
(二)高噪声环境下语音识别进展困难，因为此时人的发音变化很大，像声音变高，语速变慢，音调及共振峰变化等等，这就是所谓Lombard效应，必须寻找新的信号分析处理方法。
(三)语言学、生 理学 、心理学方面的研究成果已有不少，但如何把这些知识量化、建模并用于语音识别，还需研究。而语言模型、语法及词法模型在中、大词汇量连续语音识别中是非常重要的。
(四)我们对人类的听觉理解、知识积累和学习机制以及大脑神经系统的控制机理等分面的认识还很不清楚;其次，把这方面的现有成果用于语音识别，还有一个艰难的过程。
(五)语音识别系统从实验室演示系统到商品的转化过程中还有许多具体问题需要解决，识别速度、拒识问题以及关键词(句)检测技术等等技术细节要解决。
三、语音识别技术的前景和应用
语音识别技术 发展 到今天，特别是中小词汇量非特定人语音识别系统识别精度已经大于98%，对特定人语音识别系统的识别精度就更高。这些技术已经能够满足通常应用的要求。由于大规模集成电路技术的发展，这些复杂的语音识别系统也已经完全可以制成专用芯片，大量生产。在西方 经济 发达国家，大量的语音识别产品已经进入市场和服务领域。一些用户交机、电话机、手机已经包含了语音识别拨号功能，还有语音记事本、语音智能玩具等产品也包括语音识别与语音合成功能。人们可以通过电话网络用语音识别口语对话系统查询有关的机票、 旅游 、银行信息，并且取得很好的结果。
语音识别是一门交叉学科，语音识别正逐步成为信息技术中人机接口的关键技术，语音识别技术与语音合成技术结合使人们能够甩掉键盘，通过语音命令进行操作。语音技术的应用已经成为一个具有竞争性的新兴高技术产业。
参考 文献 ：
[1]科大讯飞语音识别技术专栏. 语音识别产业的新发展. 企业 专栏.通讯世界,:(总l12期)
[2]任天平,门茂深.语音识别技术应用的进展.科技广场.河南科技,
[3]俞铁城.科大讯飞语音识别技术专栏.语音识别的发展现状.企业专栏.通讯世界, (总122期)
[4]陈尚勤等.近代语音识别.西安: 电子 科技大学出版社,1991
[5]王炳锡等.实用语音识别基础.Practical Fundamentals of Speech Recognition.北京:国防 工业 出版社,2005
[6](美)L.罗宾纳.语音识别基本原理.北京:清华大学出版社,1999
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本文针对小学英语 初学者语音教学中存在的对语音教学重视不够，对语音教学的内容和任务把握不够，教学中英音、美音并用的现象，提出了相应的对策。 作为交际工具的语言首先是有声语言，文字不过是有声语言的记录符号，语音作为语言存在的物质基础，不仅是语言的本质，也是语言教学的基础。语言丢掉了语音，就成了死的语言，它的交际作用将受到极大的限制。如一个人发音不准，语调不顺，听别人谈话或别人听自己谈话，都会有困难。相反，如一个人学好了语音，有了正确的发音，流利的语调，就能运用该种语言进行顺利的交际，即能够准确、迅速地听懂别人的说话，也能够自如地表达自己的思想。著名教授吉姆森说过：“说任何语言，一个人必须懂得接近百分之百的语音，而只懂得百分之五十的语法和百分之一的词汇就够了。”这足以说明语音是多么重要了。 学好语音不仅是言语交际活动的需要，也是学好英语的基础。在语言三要素中，词汇和语法都是通过语音这个物质外壳表现出来。只有学好了语音，才能准确无误地交流思想，促进语法和词汇的掌握，提供实际使用语言的能力。在教学实践中，我们也发现：语音好的学生，听说读的能力都很强；语音差的学生，听说读往往障碍重重。所以语音是英语教学入门阶段的重点。目前英语学习严重分化的现象和入门阶段是否打好语音基础直接相关。 著名英语教育专家胡春洞教授说过：“语音是存在的物质基础，英语语音教学是整体教学发展的起点，也是教学的第一关，并始终影响着以后的其它教学。” 由此可见，抓好语音教学在英语学习中的重要性，尤其是在学习英语的初期。因为语言教育专家普遍认为，6-12 岁是儿童学习第二语言的关键期。这个时期打好英语语音语调基础十分关键。《英语课程标准（实验稿）》就提出小学阶段英语教学的重点之一便是“引导学生养成良好的读音”，以便为进一步学习英语和实际应用英语打下基础。 小学英语教师不同程度地贯彻了新《课标》的要求。但也不可否认，还没有给以足够的重视，加上教学过程中方法、技巧等运用不当，造成了一部分学生读音不准、语调不对，给后继学习带来了困难。 那么，当前小学英语初学者的语音教学存在哪些问题呢？ 二、小学英语初学者语音教学中的几个问题 1、 对语音教学重视不够。 一些教师对学生发音中潜在的错误不认真纠正就放过，如浊辅音发成清辅音，短元音发成长元音等。典型的错误有/ θ /， / ? /，/ З /和在连缀的辅音间加/? /或/i /的音。/θ / / ? / / З /这几个音听起来很陌生，在汉语里找不到，根据Lado Robert 的理论：如果外语里使用了学习者母语里找不到的音素，他在学习此外语时一定难以发出那个音，那么，他会用母语里的某个音来替换。他在听和发那个外语音素时都会感到困难，所以很多学生把/ θ /念成/ s /， / ? /念成/ z /，/ З /则念成/ j /。如thanks ，those，pleasure。英语音节有辅音连缀（consonant clusters）现象，学生不习惯，就很自然地在连缀的辅音之间加/ ?/或/ i/的音，如 black/bl?k/错念成/b?l?k/， little/?litl/错念成/?lit?l/等。 2、 对语音教学的内容和任务把握不够 具体表现在把语音教学的内容重点放在字母、单词及拼读这些方面，而忽视了语调、语流、重音（单词重音和句子重音）、节奏等方面的教学。 1） 语调 英语是语调语言（intonation language），英语的语调在口语中的作用很大，表达说话人的感情色彩和意图。而汉语是声调语言（tone language）。在汉语中，语调虽然也有修辞作用，表达说话人的感情和意图，但汉语的词主要靠声调来区分“声母与韵母相拼，再加声调。” 如汉语普通话的“妈”、“麻”、“马”、“骂”、 “吗”，发音相同，但因声调不同而意义有别。英语的音节只有重读、轻读之分，声调如何，不会改变词义。受汉语限制（其语调基本上呈平稳态势），这一特性会影响学习者掌握夸张起伏的英语语调。 2） 节奏。 英语是以重音计时的（stress-timed）语言，而汉语是以音节计时的（syllable-timed ）语言。在英语中，多音节词或语句，总是以重音为骨干，以轻音为陪衬，轻音重音交替出现，形成音乐的节拍感，这就是英语的节奏。英语句子的节奏，是英语极为重要的特征，它既表现和谐的旋律，又能使说话者的说话重点突出、意思分明。如： ?1 ?2 ?3 ?4 ?1 and ?2 and ?3 and ?4 ?1 and a ?2 and a ?3 and a ?4 ?1 and then a ?2 and then a ?3 and then a ?4 这四句话虽然音节数量不同，但具有相同的重音数量，所以具有大致相当的时间节律。实现这种时间节律，往往需要注意吐词的节奏和连读。而受汉语讲话的影响，学生读单音节词非常准确，但在读多音节词、词组和句子时就漏洞百出了。这四个语句初学者往往会念得一句比一句长，变成了“中式英语”。因为他们习惯于将每个音节都清清楚楚地说出来，发音响度，声调高低都一样，这样的英语就很不地道了。 3、 教学中英音、美音并用 英国英语（British English）和美国英语（American English）是英语的两种世界性变体。以往，我国的英语教学一直使用的是英国的代表性发音 RP（Received Pronunciation），但近年来，随着现代传播技术的发展、美国文化影响力的增强以及中美人际交流的日益频繁，以 GA（General American English）为代表性发音的美国英语在我国教学界广泛流传。于是，英语教学出现了英、美英语影响、并存的局面。 目前推广使用的PEP 教材课本录音带采用了美国发音，但是，有些教师教学时却操英国口音，教师与教材之间出现了发音不一致的矛盾，如 bathroom的美音是/?b?θ ?rum/，tomato 的美音是/t?meit?u/ 课上，学生跟教师朗读时学的是RP，跟磁带朗读时模仿的是GA。这样，由于同时接受了两种英语发音，他们的英语交流常常出现一些障碍，如听力练习时，容易出现辨音错误，同时，也容易养成英、美口音混杂的毛病，不利于掌握纯正的英语发音。这与《新课标》所规定的“打好语音语调基础”的要求是背道而驰的。 三、几个对策 以上所述是当前小学英语初学者语音教学方面存在的一些问题。重视语音教学，使学生形成良好的英语表达能力，需要一个过程，尤其针对小学英语初学者在没有音标的帮助下该如何掌握良好的语音呢？ 1、 小学英语教师要不断提高自身的业务修养，不仅是教育教学方面的，也是语音方面的，至少要做到与教材录音带在发音方面保持一致。教师的发音是学生模仿的主要对象之一，对学生的英语语音学习起指导和示范作用。在英、美英语相互交融、美国英语盛行的今天，作为英语教师，学习并掌握美国英语乃大势所趋，面对新形势，要不断加强学习，更新自己的知识结构，找出英语和美语的主要差异，如词汇、读音、拼写等方面。 词语方面之不同简单举例如下（以PEP 教材为例） RP GA 学校中的班级 form grade，class 商店 shop store 厕所 lavatory toilet 糖果 sweets candy 油炸土豆条 chips French fries 长裤 trousers pants 而英国英语和美国英语的最大差别在于发音（侯维瑞，1992），RP 和GA 之间在音素、单词发音、重音和句子语调方面均存在明显差异。因此，同时向学生灌输两种英语发音势必会给他们的学习造成混乱与困惑。另外，在母语的环境里开始学习一门外语，很多学生本来就带有畏难情绪，再让他们同时学习两种英语发音，无疑会给他们增加不必要的负担，挫伤他们学习英语的积极性。读音方面简例如下 1）在pass，bath，ask，can?t，fast 这一类单词中，RP 念作/α /，而GA 则为/?/，成了/p?s/ /b?s/ /?sk/ /k?nt/ /f?st/。 2）字母o 在重读闭音节中，RP 念为/ /，GA 念为/α /或/ :/。 RP GA shop /∫ p/ /∫α p/ dog /d g/ /d g/ box /b ks/ /bα ks/ hot /h t/ /hα t/ 3）在GA 中，只要单词中有r 字母，就需发相应的/ r /音，但在RP 中/ r / 音只出现在元音前，如： RP GA work /w?:k/ /w?:rk/ car /kα :/ /kα r/ door /d : / /d r/ board /b :d/ /b rd/ morning /?m :ni / /?m rni / RP 只有far away， for ever 等连读情况下，字母r 才有/r/音： /fα ： r?wei/ /f?rev?/ 4）字母组合wh 在一些常用词中，RP 一般念/ w /，GA 通常念/ hw /，如： RP GA which /wit∫ / /hwit∫ / why /wai/ /hwai/ RP 和GA 在单词重音（Word Stress）、元音的弱化和省略（The Weak Forms and Elision of Vowels）及节奏和速度（Rhythm and Rate）都有若干不同处，在此不再赘述。 2、 提高语音教学的意识，注重原声英文的熏陶 有一些教师轻视了对学生在发音、语调等方面的指导，这实际上就是忽视了英语语言的民族特色，没有抓住这一语言的实质，致使很多学生没有形成良好的发音习惯，张口就是“中式英语”，在对学生的辅导中，应施以潜移默化的影响，多加鼓励，并非一味纠错。小学英语教学中的语音教学很全面，包括单音、单词、句子、重音、停顿、连读、失去爆破、语调、节奏等。而小学英语教师要清楚地认识到小学英语教学的目的之一是培养学生的英语语感，培养对听、说的感性认识，这样需要小学英语教师在教学时既要练好单因，又要始终注重在英语语流中练习语音和语调。教师应进行一定的专门发音训练（如元音归类）。另一方面要善于利用录音机，在教学中人机配合，使学生多听标准录音。没有什么材料比英文歌曲、电影、话剧更能体现语言的地道性了，学唱英文歌曲是正音、训练连读的有效办法。在平时的课堂上或“英语角”活动中多举行英语课文朗读等，对激发学生纯正语音追求的兴趣，是非常有帮助的。 3、 创造良好的语音环境，强化口语练习 首先坚持用英语组织教学。上课、布置作业、下课，使用相应的课堂用语。久而久之，学生从听懂、到学讲、到会讲，一步步提高。 其次要充分利用现代化教学手段和合理的学习方法。教师可以运用电脑、VCD 等多媒体设备优化学习环境，改进学习方法，提高学生学习英语的兴趣。例如，制作和剪辑精彩的英语教学片，制作有声的动画课件，给学生播放英语 VCD 动画片、教学片或录像带等，学生也可以通过软件或互联网学习英语。这样，学生实际上接触的是真正的鲜活的生活英语，他们可以在生动的和真实的气氛中接受、吸收和习得这一语言。 最后为增加学习语音的动力，实行口试制度。内容有认读字母、单词，朗读句型，回答问题等。学生通过口试看到自己的进步，获得成就感，增强学习语音的信心，平时也会特别注意发音训练。比如： 英语口语课堂评价情况记载卡 表1 Class___________ Group___________ Name_____________ Unit ___ Lesson__ 跟读录音磁带 值日生报告 上 课发言 情 景表演 自 评等级 小 组评定 抽 查情况 ? ? ? ? ? ? ? 表2 Unit 4 Date . . . … Contents Group name A: Let’s talk Let’s play A: Let’s learn Let’s practise A: Read and write. Story time. … ? Good ? OK ? OK … ? OK ? Good ? Great … ? Good ? Good ? Excellent … Try hard ? Great ? Good … 4、 对初学者的教学方法应以示范和模仿为主。 在有效的示范和指导的基础上进行模仿是习得语言最有力的手段，对语音教与学来说，尤其重要，离开了模仿几乎可以说不能掌握任何语言。新《课标》对小学英语初学者语音目标的描述是“了解简单的拼读规律；了解单词有重音；语音清楚，语调自然”。儿童学习发音，是靠模仿来形成反应的，这种最初的反应必须经过多次的重复才能巩固。因此，在新授后要重复练习，且练习的方式方法要多样化，避免枯燥乏味，运用绕口令、说唱、游戏练习就不错。 发现学生模仿练习时出现缺点，要及时指导、纠正。对学生错误的发音，不要重复、不要给予强化，以免引起错误的模仿。 模仿是第一性的，掌握规律是模仿的深化和简化。要求学生全方位模仿，是指模仿一篇对话中的发音、语速、语调、连读、爆破、略读、停顿等方面，坚持每篇对话都能做到流利朗读。 5、 结合单词、词组、句子、课文来进行语音教学 为了保证学生能够形成正确、规范、自然、流畅的英语，教师可采取多种教学方法搞好语流教学。如单音、单词、句子相结合；单词、句子、语篇相结合；特别是要将语流教学与课文教学相结合进行，让学生多听课文标准录音，对课文的语流语调要形成整体的深刻印象，如此坚持练习，学生才能突破朗读关，朗读时才能表情达意，这对语感的形成至关重要。 另外，诗歌、绕口令、歌谣、歌曲等，让学生练习，或让学生欣赏性地听，充分调动学生的兴趣和学习的积极性，在美的熏陶中获取英语语感。 要求教师不只为教语音而教语音，应把例词、例句作为重要的教学手段来使用。如在教连读和爆破时，要记住“goodbye”中的 /d /只是舌尖抬起作发/ d /的姿势；/tr/ /dr/ /ts/ /dz/ 它们前面的爆破音要失去爆破，如that chair， stop talking 等。 6、 抓好入学阶段的语音学习 俗话说：良好的开端是成功的一半，学生入学后，英语是一门新学科，老师要抓住学生的好奇心，把语音知识渗入教学过程中。因为英语的语音知识包括很多，并且贯穿于教学过程的始终，帮助他们归纳规则，防止学生用汉字式拼音给单词注音，造成发音不准确的不良习惯。 7、 注重朗读。 坚持朗读教学可以提高学生的语言节奏感，因为英语的轻、重读很明显，起伏很大，节奏感很强，如果对连读和失去爆破技巧加以注意，更可以提高讲话的节奏感。在朗读训练的各个阶段，要找出学生们的兴趣与朗读训练内容的结合点，以激发和保持他们的学习热情。在朗读训练初期，语音语调训练中可选用一些绕口令、浅显的儿童英语歌谣、教唱一些英语歌曲，以激发和保持学生的学习兴趣。而学生对朗读兴趣的保持，在于成就感。当学生可以利用单词的拼写规律识记单词时、当学生在朗读比赛中获得成绩时，他们会更爱朗读。 主要参考书目： 1、 林立 主编《英语新课程与学科素质培养——语言学习与语言教学》中国纺织出版社，2003 2、 左焕琪 编著《外语教育展望》华东师范大学出版社，2002 3、 王电建 赖红玲 编著《小学英语教学法》北京大学出版社，2002 4、 侯维瑞 《英国英语与美国英语》，上海外语教育出版社，1992 5、 “英语和美语”《
超声论文方面的课题
摘要]本文主要介绍了超声波的特点,超声波传感器的原理与应用等多个方面。文中阐述了超声波与可听声波的区别,超声波传感器在医疗,工业生产,液位测量,测距系统等多个领域中得到了广泛的应用。因超声波具有的独特的特性,使得超声波传感器越来越在生产生活中体现了其重要性,具有一定的研究价值。 [关键词]超声波 传感器 疾病诊断 测距系统 液位测量 一、超声波传感器概述 1.超声波 声波是物体机械振动状态的传播形式。超声波是指振动频率大于20000Hz以上的声波,其每秒的振动次数很高,超出了人耳听觉的上限,人们将这种听不见的声波叫做超声波。超声波是一种在弹性介质中的机械振荡,有两种形式:横向振荡(横波)及纵向振荡(纵波)。在工业中应用主要采用纵向振荡。超声波可以在气体、液体及固体中传播,其传播速度不同。另外,它也有折射和反射现象,并且在传播过程中有衰减。超声波在媒质中的反射、折射、衍射、散射等传播规律,与可听声波的规律并没有本质上的区别。与可听声波比较,超声波具有许多奇异特性:传播特性──超声波的衍射本领很差,它在均匀介质中能够定向直线传播,超声波的波长越短,这一特性就越显著。功率特性──当声音在空气中传播时,推动空气中的微粒往复振动而对微粒做功。在相同强度下,声波的频率越高,它所具有的功率就越大。由于超声波频率很高,所以超声波与一般声波相比,它的功率是非常大的。空化作用──当超声波在液体中传播时,由于液体微粒的剧烈振动,会在液体内部产生小空洞。这些小空洞迅速胀大和闭合,会使液体微粒之间发生猛烈的撞击作用,从而产生几千到上万个大气压的压强。微粒间这种剧烈的相互作用,会使液体的温度骤然升高,从而使两种不相溶的液体(如水和油)发生乳化,并且加速溶质的溶解,加速化学反应。这种由超声波作用在液体中所引起的各种效应称为超声波的空化作用。 超声波的特点:(1)超声波在传播时,方向性强,能量易于集中;(2)超声波能在各种不同媒质中传播,且可传播足够远的距离;(3)超声波与传声媒质的相互作用适中,易于携带有关传声媒质状态的信息(诊断或对传声媒质产生效应)。 2.超声波传感器 超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。以超声波作为检测手段,必须产生超声波和接收超声波。完成这种功能的装置就是超声波传感器,习惯上称为超声换能器,或者超声探头。 超声波探头主要由压电晶片组成,既可以发射超声波,也可以接收超声波。超声探头的核心是其塑料外套或者金属外套中的一块压电晶片。构成晶片的材料可以有许多种。超声波传感器主要材料有压电晶体(电致伸缩)及镍铁铝合金(磁致伸缩)两类。电致伸缩的材料有锆钛酸铅(PZT)等。压电晶体组成的超声波传感器是一种可逆传感器,它可以将电能转变成机械振荡而产生超声波,同时它接收到超声波时,也能转变成电能,所以它可以分成发送器或接收器。有的超声波传感器既作发送,也能作接收。 超声波传感器由发送传感器(或称波发送器)、接收传感器(或称波接收器)、控制部分与电源部分组成。发送器传感器由发送器与使用直径为15mm左右的陶瓷振子换能器组成,换能器作用是将陶瓷振子的电振动能量转换成超能量并向空中幅射;而接收传感器由陶瓷振子换能器与放大电路组成,换能器接收波产生机械振动,将其变换成电能量,作为传感器接收器的输出,从而对发送的超进行检测。控制部分主要对发送器发出的脉冲链频率、占空比及稀疏调制和计数及探测距离等进行控制。二、超声波传感器的应用 1.超声波距离传感器技术的应用 超声波传感器包括三个部分:超声换能器、处理单元和输出级。首先处理单元对超声换能器加以电压激励,其受激后以脉冲形式发出超声波,接着超声换能器转入接受状态,处理单元对接收到的超声波脉冲进行分析,判断收到的信号是不是所发出的超声波的回声。如果是,就测量超声波的行程时间,根据测量的时间换算为行程,除以2,即为反射超声波的物体距离。把超声波传感器安装在合适的位置,对准被测物变化方向发射超声波,就可测量物体表面与传感器的距离。超声波传感器有发送器和接收器,但一个超声波传感器也可具有发送和接收声波的双重作用。超声波传感器是利用压电效应的原理将电能和超声波相互转化,即在发射超声波的时候,将电能转换,发射超声波;而在收到回波的时候,则将超声振动转换成电信号。 2.超声波传感器在医学上的应用 超声波在医学上的应用主要是诊断疾病,它已经成为了临床医学中不可缺少的诊断方法。超声波诊断的优点是:对受检者无痛苦、无损害、方法简便、显像清晰、诊断的准确率高等。 3.超声波传感器在测量液位的应用 超声波测量液位的基本原理是:由超声探头发出的超声脉冲信号,在气体中传播,遇到空气与液体的界面后被反射,接收到回波信号后计算其超声波往返的传播时间,即可换算出距离或液位高度。超声波测量方法有很多其它方法不可比拟的优点:(1)无任何机械传动部件,也不接触被测液体,属于非接触式测量,不怕电磁干扰,不怕酸碱等强腐蚀性液体等,因此性能稳定、可靠性高、寿命长;(2)其响应时间短可以方便的实现无滞后的实时测量。 4.超声波传感器在测距系统中的应用 超声测距大致有以下方法:①取输出脉冲的平均值电压,该电压 (其幅值基本固定)与距离成正比,测量电压即可测得距离;②测量输出脉冲的宽度,即发射超声波与接收超声波的时间间隔 t,故被测距离为 S=1/2vt。如果测距精度要求很高,则应通过温度补偿的方法加以校正。超声波测距适用于高精度的中长距离测量。 三、小结 文章主要从超声波与可听声波相比所具有的特性出发,讨论了超声波传感器的原理与特点,并由此总结了超声波传感器在生产生活各个方面的广泛应用。但是,超声波传感器也存在自身的不足,比如反射问题,噪声问题的等等。因此对超声波传感器的更深一步的研究与学习,仍具有很大的价值。 参考文献: [1]单片机原理及其接口技术.清华大学出版社. [2]栗桂凤,周东辉,王光昕.基于超声波传感器的机器人环境探测系统.2005,(04). [3]童敏明,唐守锋.检测与转换技术.中国矿业大学出版社. [4]王松,郑正奇,邹晨祎.超声定位车辆路径监测系统的设计.2006,(10). [5]俞志根,李天真,童炳金.自动检测技术实训教程.清华大学出版社. 转贴于 中国论文下载中心
由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量，如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求，因此在移动机器人研制上也得到了广泛的应用。 为了使移动机器人能自动避障行走，就必须装备测距系统，以使其及时获取距障碍物的距离信息（距离和方向）。原理：1、 超声波发生器 为了研究和利用超声波，人们已经设计和制成了许多超声波发生器。总体上讲，超声波发生器可以分为两大类：一类是用电气方式产生超声波，一类是用机械方式产生超声波。电气方式包括压电型、磁致伸缩型和电动型等；机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。它们所产生的超声波的频率、功率和声波特性各不相同，因而用途也各不相同。目前较为常用的是压电式超声波发生器。 2、压电式超声波发生器原理 压电式超声波发生器实际上是利用压电晶体的谐振来工作的。超声波发生器内部结构如图1所示，它有两个压电晶片和一个共振板。当它的两极外加脉冲信号，其频率等于压电晶片的固有振荡频率时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振动，便产生超声波。反之，如果两电极间未外加电压，当共振板接收到超声波时，将压迫压电晶片作振动，将机械能转换为电信号，这时它就成为超声波接收器了。 3、超声波测距原理 超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍物的距离(s)，即：s=340t/2 。这就是所谓的时间差测距法。 超声波测距的原理是利用超声波在空气中的传播速度为已知，测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间，根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。由此可见，超声波测距原理与雷达原理是一样的。 测距的公式表示为：L=C×T 式中L为测量的距离长度；C为超声波在空气中的传播速度；T为测量距离传播的时间差(T为发射到接收时间数值的一半)。 超声波测距主要应用于倒车提醒、建筑工地、工业现场等的距离测量，虽然目前的测距量程上能达到百米，但测量的精度往往只能达到厘米数量级。 由于超声波易于定向发射、方向性好、强度易控制、与被测量物体不需要直接接触的优点，是作为液体高度测量的理想手段。在精密的液位测量中需要达到毫米级的测量精度，但是目前国内的超声波测距专用集成电路都是只有厘米级的测量精度。通过分析超声波测距误差产生的原因，提高测量时间差到微秒级，以及用LM92温度传感器进行声波传播速度的补偿后，我们设计的高精度超声波测距仪能达到毫米级的测量精度。电路设计：1、40kHz 脉冲的产生与超声波发射 测距系统中的超声波传感器采用UCM40的压电陶瓷传感器，它的工作电压是40kHz的脉冲信号，这由单片机执行下面程序来产生。 PUZEL： MOV 14H, #12H；超声波发射持续200ms HERE： CPL ；输出40kHz方波 NOP ； NOP ； NOP ； DJNZ 14H，HERE； RET 前方测距电路的输入端接单片机端口，单片机执行上面的程序后，在 端口输出一个40kHz的脉冲信号，经过三极管T放大，驱动超声波发射头UCM40T，发出40kHz的脉冲超声波，且持续发射200ms。右侧和左侧测距电路的输入端分别接和端口，工作原理与前方测距电路相同。 2、超声波的接收与处理 接收头采用与发射头配对的UCM40R，将超声波调制脉冲变为交变电压信号，经运算放大器IC1A和IC1B两极放大后加至IC2。IC2是带有锁定环的音频译码集成块LM567，内部的压控振荡器的中心频率f0=1/，电容C4决定其锁定带宽。调节R8在发射的载频上，则LM567输入信号大于25mV，输出端8脚由高电平跃变为低电平，作为中断请求信号，送至单片机处理。 前方测距电路的输出端接单片机INT0端口，中断优先级最高，左、右测距电路的输出通过与门IC3A的输出接单片机INT1端口，同时单片机和接到IC3A的输入端，中断源的识别由程序查询来处理，中断优先级为先右后左。部分源程序如下： RECEIVE1：PUSH PSW PUSH ACC CLR EX1 ；关外部中断1 JNB , RIGHT ；引脚为0,转至右测距电路中断服务程序 JNB , LEFT ；引脚为0,转至左测距电路中断服务程序 RETURN：SETB EX1；开外部中断1该方法的发展历程：随着机器人技术在其诞生后短短几十年中的迅猛发展,它的应用范围也逐步由工业生产走向人们的生活。如此广泛的应用使得提高人们对机器人的了解显得尤为重要。机器人通过其感知系统察觉前方障碍物距离和周围环境来实现绕障、自动寻线、测距等功能。超声波测距相对其他测距技术而言成本低廉,测量精度较高,不受环境的限制,应用方便，将它与红外、灰度传感器等结合共同实现机器人寻线和绕障功能。超声波由于指向性强、能量消耗缓慢且在介质中传播的距离较远，因而经常用于距离的测量。它主要应用于倒车雷达、测距仪、物位测量仪、移动机器人的研制、建筑施工工地以及一些工业现场等，例如：距离、液位、井深、管道长度、流速等场合。利用超声波检测往往比较迅速、方便，且计算简单、易于做到实时控制，在测量精度方面也能达到工业实用的要求，因此得到了广泛的应用。本课题的研究是非常有实用和有商业价值的。由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量，如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求，因此在移动机器人的研制上也得到了广泛的应用。为了使移动机器人能自动避障行走，就必须装备测距系统，以使其及时获取距障碍物的距离信息（距离和方向）。超声波测距系统，就是为机器人了解其前方、左侧和右侧的环境而提供一个运动距离信息。为了研究和利用超声波，人们已经设计和制成了许多超声波发生器。总体上讲，超声波发生器可以分为两大类：一类是用电气方式产生超声波，一类是用机械方式产生超声波。电气方式包括压电型、磁致伸缩型和电动型等；机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。它们所产生的超声波的频率、功率和声波特性各不相同，因而用途也各不相同。目前较为常用的是压电式超声波发生器。