嬰兒啼器聲的特征分析與識(shí)別.pdf

1、對(duì)嬰兒來(lái)說(shuō)，啼哭聲是一種通訊的方式，一個(gè)非常有限的，但類似成年人進(jìn)行交流的方式。它也是一種生物報(bào)警器，向外界傳達(dá)著嬰兒生理和心理的需求。
　　 基于啼哭聲聲波攜帶的信息，嬰兒的身體狀況才能被確定，疾病才能被檢測(cè)出來(lái)。因此，有效辨識(shí)啼哭聲，成功地將嬰兒啼哭聲“翻譯”成“成人語(yǔ)言”，讓我們能夠讀懂啼哭聲的含義，有重大的實(shí)際意義。
　　 由于嬰兒啼哭聲與語(yǔ)音的關(guān)聯(lián)，現(xiàn)在有越來(lái)越多的研究人員著手將語(yǔ)音處理技術(shù)和模式識(shí)別的方法運(yùn)用

2、在嬰兒啼哭聲的分類上，隨著語(yǔ)音處理技術(shù)的高速發(fā)展，也為嬰兒啼哭聲的識(shí)別提供了強(qiáng)有力的支持。
　　 本文對(duì)嬰兒啼哭聲的分類識(shí)別進(jìn)行了一定程度的研究，所做的工作主要有以下幾個(gè)部分：
　　 將嬰兒與成年人在發(fā)聲結(jié)構(gòu)和發(fā)聲原理上分別進(jìn)行了比較，了解兩者的異同。從嬰兒啼哭聲的特性上入手，采用合適的技術(shù)對(duì)其進(jìn)行分析處理。
　　 數(shù)據(jù)庫(kù)的建立。由于目前沒有統(tǒng)一規(guī)范的嬰兒啼哭聲數(shù)據(jù)庫(kù)，而且研究者所在的領(lǐng)域不同，對(duì)嬰兒啼哭聲分析的

3、側(cè)重點(diǎn)也不同，造成了對(duì)嬰兒啼哭聲類別的劃分有多種方式。綜合考慮各方面的因素，在實(shí)驗(yàn)中，對(duì)嬰兒啼哭聲是按照疼痛和非疼痛來(lái)進(jìn)行劃分。
　　 預(yù)處理分析過(guò)后，重點(diǎn)討論嬰兒啼哭聲的參數(shù)提取，通過(guò)分析常用的特征參數(shù)，包括線性預(yù)測(cè)系數(shù)(LPC)、線性預(yù)測(cè)倒譜系數(shù)(LPCC)、Mel倒譜系數(shù)(MFCC)等，分析各自的優(yōu)勢(shì)和不足，選用MFCC參數(shù)用于嬰兒啼哭聲分析中，并選取不同的階次來(lái)觀察對(duì)疼痛的和非疼痛的嬰兒啼哭聲識(shí)別率的影響?？紤]到嬰兒聲道

4、構(gòu)造獨(dú)特，通常啼哭聲的基音頻率較高，而MFCC參數(shù)對(duì)嬰兒啼哭聲在其高頻部分的信息提取工作不如在其低頻部分的效果好，因此另外引用一種反向Mel頻率倒譜系數(shù)，即IMFCC，這種參數(shù)對(duì)嬰兒啼哭聲的高頻部分的信息獲取具有很大的優(yōu)勢(shì)，與MFCC形成了優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。將MFCC與IMFCC兩者結(jié)合使用，即形成組合特征，同樣也選取不同的階次來(lái)考察對(duì)疼痛的和非疼痛的嬰兒啼哭聲識(shí)別率的影響。最終，通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證，使用組合特征的識(shí)別率要比單獨(dú)使用一種參數(shù)時(shí)有所