[发明专利]一种猪只咳嗽识别方法、装置、设备及可读存储介质

说明书

本发明公开了一种猪只咳嗽识别方法，该方法通过获取待识别的生硬数据，提取其中的有效声音并分为小声音片段进行特征提取，可以提升识别咳嗽的精度，根据提取的特征使用神经网络模型进行分类识别来感知猪只的声音状态，生成是否咳嗽的分类结果，调用卷积神经网络实现对于猪只咳嗽的识别，相比传统方法中采用的模板匹配方法可以极大地提升识别咳嗽的精度，同时也减少了数据标记的困难，而且还方法通过设备的自动化处理，可以代替人工的巡检，节省人力，并减少人与猪只的接触，防止传染病的传播，保证猪只的健康。本发明还公开了一种猪只咳嗽识别装置、设备及可读存储介质，具有相应的技术效果。

技术领域

本发明涉及智能养殖技术领域，特别是涉及一种猪只咳嗽识别方法、装置、设备及可读存储介质。

背景技术

随着畜牧业生产规模的扩大化趋势，智能化猪只养殖的需求越来越高。出于猪只健康成长的管理需求，需要对猪只进行健康监控。

猪只咳嗽是呼吸道疾病最为常见的症状之一，经常会有猪只存在呼吸等方面的疾患，往往不会引起足够的关注，使猪只疾患由咳嗽发展为猪喘等混合型呼吸困难症，导致病情严重，加大了诊治难度，猪只死亡率也随之上升，通过感知猪只的咳嗽可以判断猪只的相关状态，及时调整猪只的生存环境，提高生产效率。因此，对于猪只咳嗽的检测对于猪只健康监控来说是十分重要的部分。

目前，传统方法中采用模板匹配的方法，对采集的声音数据进行特征提取，然后根据提取的特征与预先建立的咳嗽模板进行匹配，若匹配成功，判定咳嗽。该方法特别依赖先验知识，并且泛化性弱，对于数据样本的采集要求较高，一旦出现与训练样本差别大的声音，就可能出现误识别，该方法的准确率也不高，实际应用时会出现很多漏识别和误识别。

综上所述，如何提升咳嗽识别精准度，是目前本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种猪只咳嗽识别方法、装置、设备及可读存储介质，以提高识别精准度。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种猪只咳嗽识别方法，包括：

获取待识别的声音数据；

对所述声音数据进行有效声音提取，得到有效声音片段；

对所述有效声音片段进行特征提取，得到片段特征；

将所述片段特征输入至预训练的卷积神经网络中进行声音分类，得到分类结果；其中，所述分类结果包括：咳嗽以及非咳嗽；

根据各所述有效声音片段的时间信息按时间顺序统计所述分类结果，作为时序结果；

根据所述时序结果进行咳嗽识别，生成咳嗽识别结果。

可选地，所述对所述声音数据进行有效声音提取，包括：

对所述声音数据进行环境噪音去除处理，得到降噪声音数据；

提取所述降噪声音数据的短时能量特征以及短时过零率特征，得到短时能量以及短时过零率；

根据所述短时能量确定所述降噪声音数据对应的短时能量阈值，根据所述短时过零率确定所述降噪声音数据对应的短时过零率阈值；

根据所述短时过零率阈值对所述降噪声音数据进行短时过零率过滤，并获取短时过零率超过所述短时过零率阈值的声音数据，作为初步过滤声音数据；

根据所述短时能量阈值对所述初步过滤声音数据进行数据扩充，并将扩充后的声音数据作为所述有效声音片段。

可选地，所述获取待识别的声音数据，包括：

获取设置于猪只栏位上方预设高度的四麦克风阵列采集的pcm数据，作为所述声音数据。