[发明专利]基于辐射噪声的目标识别方法、系统、装置及介质

说明书

本发明提供的基于辐射噪声的目标识别方法、系统、装置及存储介质，方法包括：获取第一辐射噪声的音频信号；对音频信号进行分解，得到高谐振分量信号；将高谐振分量信号进行分帧加窗处理，得到分帧信号；根据分帧信号生成频谱，根据频谱在时间域上排列得到频谱样本；根据频谱样本训练得到神经网络模型，获取第二辐射噪声，并根据神经网络模型进行识别分类。方法在一定程度上滤除了辐射噪声中的瞬态非振荡信号和高斯白噪声，更有利于对信号作特征提取，解决了样本受海洋环境干扰严重的问题，并能实现智能精准地辐射噪声的识别，可广泛应用于声学识别技术领域。

技术领域

本发明涉及声学识别技术领域，尤其是基于辐射噪声的目标识别方法、系统及存储介质。

背景技术

随着科技的不断发展，人类对于海洋的认识逐步深化。一方面，海洋经济的发展成为国民经济发展的重要引擎，宽广无际的海洋蕴藏着丰富的矿产资源、海洋生物资源以及海水化工资源等，通过提高勘探和开发海洋资源的能力，将海洋资源的优势转化为经济优势，加快经济发展速度，有着至关重要的意义。另一方面，广阔的海洋面积在军事上提供了极大的海洋战略纵深，这也给海洋领土的预警防御和海洋资源保护设置了巨大的考验。在经济活动中，海底探矿、石油平台监测、经济鱼群探测等都需要水下目标的识别与检测，海洋防御中，能否应用水声信号对水下目标进行识别和分类，准确判断水下目标属于寻常水生鱼类，还是未知潜艇甚至鱼雷，对于海军舰艇的生存和作战极为关键。因此，无论是经济上出于海洋开发的目的，还是军事和政治上捍卫主权独立和领海完整的需要，都促使科技工作者们不断地提高水下目标的识别准确率和效率。

但在现有技术中，多数情况下还是通过人工识别和分拣，工作强度大，并且效率较低，同时在识别的过程中较大概率产生识别误差。

发明内容

有鉴于此，为至少部分解决上述技术问题之一，本发明实施例目的在于提供一种高效、便捷且精确度更高的基于辐射噪声的目标识别方法，同时本申请还提供了对应的实现该方法的系统、装置及计算机可读存储介质。

第一方面，本发明的技术方案提供了基于辐射噪声的目标识别方法，其步骤包括：

获取第一辐射噪声的音频信号；

对所述音频信号进行分解，得到高谐振分量信号；

将所述高谐振分量信号进行分帧加窗处理，得到分帧信号；

根据所述分帧信号生成频谱，根据所述频谱在时间域上排列得到频谱样本；

根据所述频谱样本训练得到神经网络模型，获取第二辐射噪声，并根据所述神经网络模型进行识别分类。

在本申请方案的一种可行的实施例中，所述对所述音频信号进行分解，得到高谐振分量信号这一步骤，其包括：

对所述音频信号进行特征增强，得到增强信号；

将所述增强信号进行小波变化，由小波变换后的信号通过形态学成分分析得到所述高谐振分量信号。

在本申请方案的一种可行的实施例中，所述将所述高谐振分量信号进行分帧加窗处理，得到分帧信号这一步骤，其包括：

确定帧移，根据所述帧移截取所述高谐振分量信号得到高谐振分量子信号；

根据所述高谐振分量子信号以及窗函数生成所述分帧信号，并去除所述分帧信号中的奇异样本数据。

在本申请方案的一种可行的实施例中，所述根据所述分帧信号生成频谱，根据所述频谱在时间域上排列得到频谱样本这一步骤，其包括：

对所述分帧信号进行傅里叶变换得到频谱信号；

根据所述频谱信号的生成对数幅度谱并将所述对数幅度谱在时间域上进行排列得到频谱样本。