[发明专利]一种婴儿智能监护可穿戴设备及基于GMM-HMM-DNN的婴儿哭声识别方法

说明书

本发明公开了一种婴幼儿智能监护可穿戴设备及基于GMM‑HMM‑DNN的婴儿哭声识别方法，属于智能穿戴技术领域，包括婴儿哭声识别模块、主控模块、信号传送模块、人机交互显示模块，所述婴儿哭声识别模块的输出端与主控模块的输入端相连接，所述主控模块的输出端与信号传送模块的输入端相连接，信号传送模块通过无线传输模块与人机交互显示模块相连接。通过本发明公开的一种婴幼儿智能监护可穿戴设备及基于GMM‑HMM‑DNN的婴儿哭声识别方法可以很好的了解婴儿的需求，做到对婴儿的实时监护。

技术领域

本发明涉及智能穿戴技术领域，尤其指一种婴儿智能监护可穿戴设备及基于GMM-HMM-DNN的婴儿哭声识别方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，家庭生活中对于婴儿的监护要求也越来越高，现今对婴儿的呵护应当做到无微不至，因为婴儿不能去表达自己的情绪及各种需求，这对于年轻的父母来说是一种很大的挑战，基于这种情况，研究人员研发了相应的婴儿智能监护可穿戴设备来对婴儿进行实时监护。

参照申请号：CN201620107447.3公开号：CN205375104U一种用于婴儿监护的智能穿戴设备公开了一种用于婴儿监护的智能穿戴设备，智能穿戴设备可以完成婴儿生命体征，生理参数的监测，同时完成婴儿生活环境的实时监测和控制，为婴儿的健康成长营造一个良好、舒适的环境。用以解决目前对于婴儿居住环境以及身体状况不能实时了解，并及时改善婴儿居住环境的问题。婴儿智能监护可穿戴设备可以大大的降低父母的焦虑和紧张，通过信号采集模块准确地获取婴儿各类信号，并通过显示模块反映出婴儿状况。

上述技术方案虽然可以有效的检测婴儿的生活环境并且即时的进行调整，但是通常实际生活中，婴幼儿的诸多状态：饥渴、尿急或困倦，采用以上技术方案并不能检测到婴儿的这些状态，而科学研究表明：婴儿啼哭是婴儿与外界交互的重要方式，其声音也会因为情绪或需求的差异而有所不同，因此将婴儿哭声作为一种特殊的语音信号进行分析处理，并将不同的婴儿哭声进行分类可以做到对婴儿的情绪或需求精准化识别。

发明内容

本发明为了更好的实现婴儿的智能监护从而提供一种婴儿智能监护可穿戴设备及基于GMM-HMM-DNN的婴儿哭声识别方法。其能够实时采集婴儿哭声信号，取样分析得出婴儿哭声所表达的情绪或需求。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种婴儿智能监护可穿戴设备，包括依次相连接的婴儿哭声识别模块、主控模块、信号传送模块、人机交互显示模块。

其中婴儿哭声识别模块：实时采集婴儿哭声信号，并对婴儿哭声信号进行处理，分析婴儿的情绪或需求，婴儿哭声识别模块包括婴儿哭声信号采集模块、婴儿哭声信号处理模块以及婴儿哭声信号判定模块，其中婴儿哭声信号采集模块实时对婴儿哭声进行采集，婴儿哭声信号处理模块将婴儿哭声信号采集模块输出的信号进行滤波等处理从而输出无杂音干扰的婴儿哭声信号，婴儿哭声信号判定模块对婴儿哭声信号处理模块输出的信号分析、比对，从而判断婴儿的情绪或需求；

主控模块：与婴儿哭声识别模块的输出端相连接，主控模块接收到婴儿哭声识别模块输出的信号后将该信号进行分析处理，最后传递给信号传送模块；

信号传送模块：与主控模块输出端相连，信号传送模块接收到主控模块输出的婴儿的情绪或需求信号后，将该信号传送至人机交互显示模块，由此远程监护人可从人机交互显示模块中了解婴儿的情绪或需求；

人机交互显示模块：与信号传送模块相连，人机交互显示模块收到信号传送模块输出的信号后，在监护人客户端显示屏上显示婴儿哭声对应的情绪或需求；

所述的人机交互显示模块包括控制子模块和显示子模块。

进一步的，所述婴儿智能监护可穿戴设备还包括心率监测模块，心率监测模块的输出端与主控模块的输入端相连，从而达到对婴幼儿的心率进行实时监测并反馈；