[发明专利]一种猪只咳嗽声音识别方法及系统

权利要求书

1.一种猪只咳嗽声音识别方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

A、首先对猪只咳嗽数据库进行预处理；

B、对猪只咳嗽数据库进行特征提取，根据特征参数建立不同的参考模板；

C、实时采集猪场中猪只声音信号；

D、对采集的声音信号进行预处理以及特征提取；

E、采用动态时间规准算法对处理后的声音输入模板进行模板匹配，判断咳嗽结果。

2.根据权利要求1所述的一种猪只咳嗽声音识别方法，其特征在于，其中所述步骤C是24小时不间断的采集数据。

3.根据权利要求1所述的一种猪只咳嗽声音识别方法，其特征在于，其中所述步骤E包括采用满足一定条件的时间规整函数描述输入模板和参考模板的时间对应关系，得出两模板匹配时累积距离最小所对应的规整函数进行模板匹配。

4.根据权利要求1所述的一种猪只咳嗽声音识别方法，其特征在于，其中步骤B中所建立的参考模板至少包括白天检测模板和夜晚检测模板。

5.根据权利要求1所述的一种猪只咳嗽声音识别方法，其特征在于，其中步骤B中所建立的参考模板至少包括单个猪只咳嗽模板和多个数量猪只咳嗽模板。

6.根据权利要求1所述的一种猪只咳嗽声音识别方法，其特征在于，其中步骤C中，在猪场不同位置处同时检测猪只声音信号。

7.根据权利要求1所述的一种猪只咳嗽声音识别方法，其特征在于，其中步骤A、D中的预处理包括采用高通滤波器来实现滤波，然后将滤后的信号进行窗函数处理，最后利用咳嗽端点检测得到咳嗽音信号的短时能量和短时过零率并进行分析。

8.根据权利要求1所述的一种猪只咳嗽声音识别方法，其特征在于，其中步骤B、D中的特征提取包括利用离散傅里叶变换处理得到短时功率谱，然后由MEL频率滤波器组滤波得到MEL频率，再对所得的MEL频率进行取对数，求倒谱以及差分运算得到咳嗽音的特征参量。

9.一种猪只咳嗽声音识别系统，其特征在于，所述系统包括声音信号采集装置、高通滤波器、MEL频率滤波器组以及计算机系统，该计算机系统包含应用程序，该应用程序用于执行以下步骤：

A、首先对猪只咳嗽数据库进行预处理；

B、对猪只咳嗽数据库进行特征提取，根据特征参数建立不同的参考模板；

C、实时采集猪场中猪只声音信号；

D、对采集的声音信号进行预处理以及特征提取；

E、采用动态时间规准算法对处理后的声音输入模板进行模板匹配，判断咳嗽结果。

10.根据权利要求9所述的一种猪只咳嗽声音识别系统，其特征在于，所述声音信号采集装置能够选取最节省成本的麦克风；所述高通滤波器能够采用切比雪夫高通滤波器，采集到的声音信号经过切比雪夫高通滤波器滤去直流信号然后再由窗函数处理，最后利用咳嗽端点检测得到咳嗽音信号的短时能量和短时过零率并进行分析；所述MEL频率滤波器组能够将经离散傅里叶变换后的频谱进行MEL频谱分析，得到MEL频率，再对所得的MEL频率进行取对数，求倒谱以及差分运算得到咳嗽音的特征参量；所述计算机系统能够对特征参量进行数据优化，采用满足一定条件的时间规整函数描述输入模板和参考模板的时间对应关系，得出两模板匹配时累积距离最小所对应的规整函数进行模板匹配。