[发明专利]一种基于智能音箱的防盗方法、系统及计算机设备

权利要求书

1.一种基于智能音箱的防盗方法，应用于房屋建筑，所述房屋建筑内设置有保护区域和防护口，所述防护口位于所述保护区域的边缘，其特征在于，所述方法包括：

通过麦克风阵列采集所述保护区域中的各个方向音频信号，并将采集的音频信号发送至智能音箱；

通过所述智能音箱将所述保护区域中的音频信号与声音素材库进行匹配；

当所述保护区域中的音频信号与所述声音素材库不匹配时，将与所述声音素材库不匹配的音频信号判断为异常音频信号，并追踪所述异常音频信号的声源位置；

根据追踪结果确定所述声源位置的运动趋势，并当所述声源位置的运动趋势为从所述防护口向所述保护区域靠近时，通过所述智能音箱发出警报声，并同步发送提示电话至用户。

2.根据权利要求1所述的基于智能音箱的防盗方法，其特征在于，所述追踪所述异常音频信号的声源位置的步骤包括：

获取所述保护区域的房屋轮廓信息；

基于所述房屋轮廓信息，通过声源定位算法实时计算所述异常音频信号的声源位置。

3.根据权利要求2所述的基于智能音箱的防盗方法，其特征在于，所述声源定位算法的函数表达式如下所示：

其中，为声音的估计声源位置，为所述估计声源位置的估计声源位置功率值；

所述估计声源位置功率值的函数表达式如下所示：

其中，为共轭运算符，分别为声音通过不同阵元接收的声信号的傅里叶变换，为声音的估计声源位置功率值，为权重值，为声音到各个阵元的时延，为声音的估计声源位置估计点，n₁和n₂均为麦克风阵元，M为麦克风数量，为声源信号频率，j为样点集合。

4.根据权利要求1所述的基于智能音箱的防盗方法，其特征在于，所述追踪所述异常音频信号的声源位置的步骤之后，所述方法还包括：

当所述异常音频信号的声源位置在第一预设时间内未发生变化时，启动主动防护策略。

5.根据权利要求1所述的基于智能音箱的防盗方法，其特征在于，所述方法还包括：

在第二预设时间段内采集并存储用户日常生活中的不同声音，基于所述用户日常生活中的声音构建声音素材库，所述声音素材库中的每个声音均对应一个时间点。

6.一种基于智能音箱的防盗系统，应用于房屋建筑，所述房屋建筑内设置有保护区域和防护口，所述防护口位于所述保护区域的边缘，其特征在于，所述系统包括：

采集模块，用于通过麦克风阵列采集所述保护区域中的各个方向音频信号，并将采集的音频信号发送至智能音箱；

匹配模块，用于通过所述智能音箱将所述保护区域中的音频信号与声音素材库进行匹配；

追踪模块，用于当所述保护区域中的音频信号与所述声音素材库不匹配时，将与所述声音素材库不匹配的音频信号判断为异常音频信号，并追踪所述异常音频信号的声源位置；

发送模块，用于根据追踪结果确定所述声源位置的运动趋势，并当所述声源位置的运动趋势为从所述防护口向所述保护区域靠近时，通过所述智能音箱发出警报声，并同步发送提示电话至用户。

7.根据权利要求6所述的基于智能音箱的防盗系统，其特征在于，所述追踪模块包括：

获取单元，用于获取所述保护区域的房屋轮廓信息；

计算单元，用于基于所述房屋轮廓信息，通过声源定位算法实时计算所述异常音频信号的声源位置。

8.根据权利要求7所述的基于智能音箱的防盗系统，其特征在于，所述声源定位算法的函数表达式如下所示：

其中，为声音的估计声源位置，为所述估计声源位置的估计声源位置功率值；

所述估计声源位置功率值的函数表达式如下所示：

其中，为共轭运算符，分别为声音通过不同阵元接收的声信号的傅里叶变换，为声音的估计声源位置功率值，为权重值，为声音到各个阵元的时延，为声音的估计声源位置估计点，n₁和n₂均为麦克风阵元，M为麦克风数量，为声源信号频率，j为样点集合。

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5中任一项所述的基于智能音箱的防盗方法。