[发明专利]一种基于声音的生物种群识别方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于声音的生物种群识别方法及系统。其中一种基于声音的生物种群识别方法包括：判断获取的声音序列中是否包含待识别的所选物种的声音；在声音序列中含有待识别的所选物种的声音时，从声音序列中提取含有待识别的所选物种的声音序列；将在含有待识别的所选物种的声音序列中提取出的所有特征组成目标特征向量；将目标特征向量作为分类数据，并对利用分类数据创建的分类模型进行训练。通过从声音片段提取包含有待识别的所选物种的声音，并对包含有待识别的所选物种声音的有效声音片段进行处理，避免了声音序列中的无声片段、风声或者其他杂声对所需识别声音的影响，提高了声音识别的平均准确率。

技术领域

本发明涉及模式识别技术领域，更具体地说，涉及一种基于声音的生物种群识别方法及系统。

背景技术

声音是人类获取信息的重要媒介，因此很容易让人想到利用计算机从图像中获取我们需要的信息，声音识别也由此发展起来。在声音识别中，生物种群的声音识别是一项相当实用的技术，它对追踪野外动物的生活轨迹、检测自然保护区珍稀物种的活动轨迹等用于研究发挥着重大作用。

目前采用的生物种群识别方法是任意选取几种生物物种，如猫、狼、大象、狗和驴等，将其作为选择的对象，通过声音采集设备采集随机所选取物种的声音，从随机选取的声音中提取声音序列，并从所提取的声音序列中进行特征提取，同时将得到的特征向量作为分类的数据，建立模型，以得到所选物种声音的分类模型。

虽然目前生物种群声音识别的方法实现了对生物种群声音的识别，但该方法在生物物种声音识别的过程中仍存在许多不足，如，通过声音采集设备采集的物种声音中含有需要其他声音片段，即非有效的声音片段；由于生物在发声的过程中会存在一些破音情况，以至于得出的特征向量会使后期的分类准确率降低，影响了声音识别的平均准确率。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种声音识别方法及系统，以提高声音识别的平均准确率。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一方面，本发明提供了一种基于声音的生物种群识别方法，所述方法包括：

判断获取的声音序列中是否包含待识别的所选物种的声音；

在所述声音序列中含有所述待识别的所选物种的声音时，从所述声音序列中提取含有待识别的所选物种的声音序列；

将在所述含有待识别的所选物种的声音序列中提取出的所有特征组成目标特征向量；

将所述目标特征向量作为分类数据，并对利用所述分类数据创建的分类模型进行训练。

优选的，在所述判断获取的声音序列中是否包含待识别的所选物种的声音之前，所述方法还包括：

采集随机选取的物种的声音，从所述声音中读取声音序列，并将所述声音序列划分为多个帧声音序列。

优选的，在将所述目标特征向量作为分类数据前，所述方法还包括：

将所述目标特征向量进行降维并组合形成新的所述目标特征向量。

优选的，所述将所述目标特征向量进行降维并组合形成新的所述目标特征向量后，所述方法还包括：

将所述目标特征向量的值作极值处理，获取满足极值要求的所述目标特征向量。

优选的，所述对所述目标特征向量的值作极值处理包括：

确定所述极值的极大值和极小值；

获取所有所述目标特征向量的值；

将获取的所有所述目标特征向量的值的平均值作为基准值；

判断所述目标特征向量的值与所述基准值的差值是否包含在所述极大值与所述极小值之间；