[發明專利]一種構音障礙發音運動異常分布的統計分類方法

有效

• 申請號: 201810868030.2
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN109360645B
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 段淑斐;張雪英;閆密密
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: G16H50/20
• 分類號: G16H50/20;G16H50/30;G06F17/18;G06K9/62
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

1.一種構音障礙發音運動異常分布的統計分類方法，其特征在于：包括以下步驟，

S100～繪制舌尖、舌中、舌根在前后、左右、上下三方向發音運動區間的分布圖；

S101～計算每條發音動作數據的最大值和最小值：

X_maxj＝max(X_j),j＝1,...,n (1)

X_minj＝min(X_j),j＝1,...,n (2)

式(1)、(2)中，(X_max1,X_max2,…X_maxn)^T構成向量X_max，表示每條數據的舌尖左右方向最大值的集合；(X_min1,X_min2,…X_min)^T構成向量X_min，表示每條數據的舌尖左右方向最小值的集合；

S102～發音者每條數據發音時的舌尖前后方向的運動區間I即：

I_j＝X_maxj-X_minj,j＝1,...,n (3)；

S103～將發音運動區間分成若干小組，并計算組距，計算公式為：

式中，b為計算所得的組距；g為確定的小組數；

S104～統計發音運動區間落在相應小組內的頻數，繪制成發音運動區間分布圖；

S200～以25mm為閾值，計算大于該值的發音運動區間所占的比例；

S300～通過對數正態分布對發音運動區間分布進行擬合；

S301～分別計算舌尖、舌中、舌根發音運動區間對數的均值和方差：

式中I_j為第j條發音數據的舌尖左右方向的發音運動區間，n為發音數據量；

S302～將均值μ和標準差σ帶入式(8)，計算其概率密度函數f(I_j)，繪制概率密度曲線；

式中μ和σ為變量對數的均值和標準差；

S303～根據式(9)、式(10)，分別計算舌尖、舌中、舌根發音運動區間的均值和標準差，

式中I_j為第j條發音數據的舌尖左右方向的發音運動區間，n為發音數據量；

統計舌部前后、左右、上下三方向相對應的均值與方差，進行對比分析；

S400～通過正態分布進行擬合，以正態分布的2.58個標準差為閾值，分別計算構音障礙患者和正常人發音異常數據所占比例；

S401～計算平均值μ₁，由下式得：

μ₁＝min(lnI_j)+(p+1)*b (11)

式中，p為直方圖中頻數最大的小組；b為頻數直方圖的組距；

S402～計算平均值μ₁左側的標準差：

S403～由正態分布的特性可得，數據落在置信區間(μ₁-2.58σ₁,μ₁+2.58σ₁)內的可信度達到99％，以平均值為對稱軸，將左側的標準差μ₁-2.58*σ₁，對稱到右側的μ₁+2.58*σ₁，計算大于μ₁+2.58*σ₁的數量占總量n的比例：

統計舌尖、舌中、舌根的左右方向上構音障礙患者和正常人異常發音數據所占比例。

2.根據權利要求1所述的構音障礙發音運動異常分布的統計分類方法，其特征在于：所述的S200包括以下步驟，

S201～以25毫米為閾值，認為大于25毫米的發音運動區間為發音異常運動區間，計算大于發音異常運動區間的頻數占總數的比例，

式中，r為發音異常運動區間占總數的比例；f_n為發音異常運動區間的數量；n為發音運動區間的總數量；

S202～統計構音障礙患者和正常人舌部發音異常運動區間所占百分比r_a、r_c。