[发明专利]电力营业厅人员语音异常事件识别方法及装置

权利要求书

1.一种电力营业厅人员语音异常事件识别方法，其特征在于包含以下步骤：

步骤A，对输入的语音进行预处理，主要是对语音进行端点检测和去噪处理，然后输出处理后的语音，

步骤B，将预处理后的语音进行分割，截取成大小相同的语音段，计算每个语音段的短时能量特征值，输出每个语音段及其短时能量特征值，

步骤C，接收步骤B输出的数据，将第一段语音段的短时能量特征值作为参照值，其他语音段的短时能量特征值分别与参照值进行比较，判断每个语音段的异常情况，输出异常语音段，

步骤D，处理异常事件，对步骤C输出的异常语音进行数据存储，将异常事件信息推送给管理员进行核实。

2.根据权利要求1所述的一种电力营业厅人员语音异常事件识别方法，其特征在于所述步骤A中，对语音的端点检测主要包括以下步骤：

步骤A1，利用迭代算法训练无声语音段和有声语音段的短时平均能量过度阈值，

步骤A2，分帧处理待检测的语音，提取语音的第一帧，

步骤A3，计算已提取帧的短时平均能量值，判断是否超过过度阈值，没有超过，提取下一帧，继续执行步骤A3，超过则说明该帧时语音段的端点，执行步骤A4，

步骤A4，输出检测到的端点后的语音。

3.根据权利要求2所述的一种电力营业厅人员语音异常事件识别方法，其特征在于步骤A1中的迭代算法，具体实现步骤如下：

A1.1采集数量相同的无声语音段和有声语音段训练样本，

A1.2计算每个语音段的短时能量特征值，依据计算，其中w(n)为窗函数，N为窗长，

A1.3求无声语音段的平均短时能量值M1和有声语音段的平均短时能量值M2，设定M＝(M1+M2)/2为初始阈值，

A1.4所有测试样本，如果其短时能量值大于阈值M判定为有声，否则判定为无声，

A1.5根据判断结果与样本数据，计算判断的有声语音与无声语音的准确率，

A1.6如果无声语音的准确率大于有声语音的准确率，则向下调整阈值M，执行A1.4，如果无声语音的准确率小于有声语音的准确率向上调整阈值M，执行A1.4。当无声语音的准确率大于有声语音的准确率相同时则返回阈值M为有声语音和无声语音过度阈值。

4.根据权利要求1所述的一种电力营业厅人员语音异常事件识别方法，其特征在于所述步骤B中，将预处理后的语音进行分割，截取成大小相同的语音段，计算每个语音段的短时能量特征值，输出每个语音段及其短时能量特征值，主要实现步骤如下：

B1，将预处理后的语音分割成时间段相同的语音段，按语音段的起始时间命名该语音段，

B2，计算每段语音的短时能量特征值，通过计算，其中w(n)为窗函数，N为窗长，

B3，将每个语音段及其短时能量特征值输出。

5.根据权利要求1所述的一种电力营业厅人员语音异常事件识别方法，其特征在于所述步骤C中，接收步骤B输出的数据，将第一段语音段的短时能量特征值作为参照值，其他语音段的短时能量特征值分别与参照值进行比较，判断每个语音段的异常情况，输出异常语音段。主要步骤如下：

C1，在B2输入的语音段中，选取其中时间最早的第一个语音段的短时能量特征值作为判定语音段是否异常的参照值，

C2，其他每个语音段的短时能量特征值与选取的参照值做除法的到一个比值。

C3，设定一个阈值，如果C2中得到的比值小于该阈值，则语音段正常，否则该语音段异常，将异常语音输出，

其中C3中阈值的设定，是根据大量生气的语音段的短时能量值的平均值与大量平静的语音段的短时能量值的平均值做比值得到的。

6.根据权利要求1所述的一种电力营业厅人员语音异常事件识别方法，其特征在于所述步骤D中，处理异常事件，对步骤C输出的异常语音进行数据存储，将异常事件信息推送给管理员进行核实。具体步骤如下：

D1，将C中输出的异常语音段存入分布式文件系统，返回该异常语音段的地址，

D2，将异常语音段在分布式文件系统中的地址存入本地数据库中，

D3，将该异常事件推送给管理员进行核实，管理员根据数据库地址获取到异常语音段核实是否异常。

7.一种电力营业厅人员语音异常事件识别装置，其特征在于基于短时能量的营业厅人员语音异常事件识别装置，包括：

语音预处理模块，主要对输入的语音进行使用前的预处理，语音预处理模块包含端点检测模块和去噪处理模块，其中端点检测模块是利用语音短时平均能量检测出语音的端点处，去噪处理模块对语音进行去噪处理；

特征提取模块，主要实现语音短时能量特征值的计算，从语音端点处开始连续截取相同长度的语音段，计算每个语音段的短时能量值；

异常事件判断模块，根据特征提取模块得出的每个语音段的短时能量值，判断该语音段的两种状态，设定一个阈值，如果语音的短时能量值大于该阈值，则判定为异常状态，否则，判定为正常状态；

异常事件处理模块，该模块根据异常事件判断模块输入的异常事件做出响应，将该异常语音上传至文件存储系统模块，语音地址存储在本地数据库；

文件存储系统模块，该模块采用分布式文件存储系统，用于存储异常语音段；

数据库模块，本地数据库用于存储异常语音段在文件存储系统中的地址。