[发明专利]基于对事件子部分的序列的建模的声音事件检测

说明书

本公开涉及基于对事件子部分的序列的建模的声音事件检测。提供了用于声音事件检测的技术。根据实施例的实现该技术的方法包括从接收到的音频信号提取声音特征。声音特征可以包括例如，音频信号的一个或多个短期傅里叶变换帧或其他频谱能量特性。该方法还包括对所提取的声音特征应用受训分类器以识别并标记音频信号的声音事件子部分并生成与这些子部分相关联的分数。该方法还包括执行声音事件子部分和相关联的分数的序列解码，以基于事件子部分的分数和时间排序来检测感兴趣的目标声音事件。在通过对包括目标声音事件的训练数据应用的无监督子空间聚类技术生成的声音事件子部分上训练分类器。

技术领域

本文的实施例一般地涉及基于对事件子部分的序列的建模的声音事件检测。

背景技术

声音事件检测在与物联网(IoT)、智能家居技术、以及数字监控系统有关的应用中扮演越来越重要的角色。通常有用的是，检测/辨认系统能够对所选择的感兴趣的声音事件(例如，射击、打碎玻璃、哭泣的婴儿、或者指示可能需要相关方关注的情况的其他声音)做出响应。现有的辨认系统一般需要在包含感兴趣的事件类型的声音训练数据序列上进行训练。需要对这些事件进行标记并且必须提供这些事件在数据序列中的位置，这通常是一项耗时且昂贵的任务。另外，这些现有的系统通常不能提供这些应用中的一些应用所必需的、期望等级的精确度(例如，在检测率和错误警报率方面)。

发明内容

根据本公开的一方面，提供了一种处理器实现的用于检测声音事件的方法，所述方法包括：由基于处理器的系统从音频信号提取一个或多个声音特征；由所述基于处理器的系统向所提取的一个或多个声音特征应用受训分类器，以识别所述音频信号的声音事件子部分并生成与所述子部分相关联的分数；以及由所述基于处理器的系统执行所述声音事件子部分和相关联的分数的序列解码，以检测声音事件。

根据本公开的另一方面，提供了一种用于声音事件检测的系统，所述系统包括：特征提取电路，其从音频信号提取声音特征；分类器电路，其基于所提取的声音特征识别所述音频信号的声音事件子部分，并生成与所述子部分相关联的分数；以及序列解码器电路，其执行所述声音事件子部分和相关联的分数的序列解码以检测声音事件。

根据本公开的又一方面，提供了至少一种非暂态计算机可读存储介质，其上编码有指令，所述指令在被一个或多个处理器执行时导致用于检测声音事件的操作，所述操作包括：从音频信号提取一个或多个声音特征；向所提取的一个或多个声音特征应用受训分类器以识别所述音频信号的声音事件子部分并生成与所述子部分相关联的分数；以及执行所述声音事件子部分和相关联的分数的序列解码以检测声音事件。

附图说明

本专利或申请文件包含至少一幅彩图。本专利或专利申请公开和彩图的副本将由官方根据请求和必要费用的支付提供。

参考附图，所请求的主题的实施例的特征和优点将随着下面的详细描述的进行而变得显而易见，其中，相同的标号描绘相似的部分。

图1是根据本公开某些实施例配置的声音事件检测系统的顶级框图。

图2是根据本公开某些实施例配置的聚类电路的更详细框图。

图3示出了根据本公开某些实施例的声波波形、声音特征、和标记。

图4示出了根据本公开某些实施例配置的受训分类器的输入和输出。

图5提供了根据本公开某些实施例的事件标记和聚类标记的图形比较。

图6示出了根据本公开某些实施例配置的序列解码器电路的状态。

图7是示出根据本公开某些实施例的用于声音事件检测的方法的流程图。

图8是示意性地示出根据本公开某些实施例的被配置为执行声音事件检测的计算平台的框图。