[發明專利]復雜噪聲基底下短時特征聲信號時頻域辨識與檢測方法

無效

• 申請號: 200710046460.8
• 申請日: 2007-09-27
• 公開（公告）號: CN101173870A
• 公開（公告）日: 2008-05-07
• 發明（設計）人: 貢亮;劉成良;李彥明;苗玉彬;屠俊
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01H17/00
• 分類號: G01H17/00;G10L11/00
• 代理公司: 上海交達專利事務所
• 代理人: 王錫麟;王桂忠

1.一種復雜噪聲基底下短時特征聲信號時頻域辨識與檢測方法，其特征在于，包括三個步驟：

第一步，似然幀檢測：采用信噪比閾值法檢測特征信號似然突變，檢測出聲強高于基底噪聲的突發時短信號；

第二步，似然信號時域定位：在第一步檢測出的似然幀內，利用離散小波變換技術檢測短時特征聲信號的發生和突變點，并在時域定位，為后續步驟提供熱點鄰域內信號；

第三步，似然信號頻譜模板匹配檢測：在第二步檢測出的突變峰值熱點鄰域內以峰值點為軸對稱截取短時特征聲信號，利用頻譜包絡模板匹配對特征聲信號進行診斷和識別，確定聲強高于基底噪聲的突發時短信號是隨機噪聲信號還是待檢測特征聲信號。

2.根據權利要求1所述的復雜噪聲基底下短時特征聲信號時頻域辨識與檢測方法，其特征是：所述的似然幀檢測是指：根據特征聲信號對背景噪聲信號強度確定似然信號信噪比閾值，將特征聲信號樣本聲強與本地數據庫中不同等級基底噪聲對比，設定適用信噪比閾值參數θ_SNR，對短時音頻信號幀中信噪比大于θ_SNR的幀判定為特征信號似然幀，似然幀具有待檢測信號的時域突變特征，然后根據不同情況下聲音信號樣本的波形、短時能量，經過統計計算獲得時域聲強信噪比閾值，以確保能夠區分本底噪聲和突變聲信號。

3.根據權利要求1所述的復雜噪聲基底下短時特征聲信號時頻域辨識與檢測方法，其特征是：所述的似然信號時域定位是指：在特征突變信號奇異性檢測與定位中，使用墨西哥草帽小波在不同尺度下分解與重構原始信號，從而檢測和定位復雜噪聲基底下似然信號發生的時域突變點。

4.根據權利要求1所述的復雜噪聲基底下短時特征聲信號時頻域辨識與檢測方法，其特征是：所述的頻譜包絡模板匹配是指：在設定額定時限的突變信號峰值對稱鄰域內，分別采用諧波自相關算法和MFCC計算聲信號基頻和突變信號頻譜包絡，根據頻譜包絡實時匹配算法將似然信號頻譜包絡與本地數據庫中特征聲信號頻譜包絡模板進行匹配運算，檢驗所測得突變信號是否為待檢測特征聲信號；系統使用前先在本地數據庫中通過試驗建立特征聲信號n階MFCC系數模型，待檢測到似然信號完成第一步和第二步得到實測似然聲信號n階MFCC系數后，將特征聲信號n階MFCC系數模型和似然信號n階MFCC系數按照余弦法則比對獲得頻譜包絡特征匹配度，按照匹配度設定閾值給出似然信號為特征聲信號的確認，還是為虛假報警的最終判定結果。