[发明专利]自动提取体育节目精彩片断的方法和设备

权利要求书

1、一种用于检测冲击声的设备，所述设备包括：

激励检测单元，确定音频信号中的激励候选的位置，以用于指示音频信号中冲击声的存在和位置；

时频特征化单元，将从激励检测单元输出的每一激励候选附近的频谱内容压缩为时频域的特征矩阵；和

冲击声检验单元，基于从时频特征化单元输出的特征矩阵，使用统计假设检验方法确定激励候选是否由特定运动动作引起，并输出由所述特定运动动作引起的激励的位置。

2、如权利要求1所述的设备，其中，所述激励检测单元包括：

计算单元，计算音频信号的子带能量增量比率、对数能量和对数能量变化量；

激励滤波单元，使用2阶滤波器对计算单元计算的信号的轨迹进行滤波；

激励候选确定单元，确定经激励滤波的轨迹中的每一个都高于其特定阈值的激励候选的位置；和

检测单元，使用冲击激励应该遵循的特定约束筛除不是合格的冲击激励的激励候选，以确定属于冲击激励的激励候选的位置。

3、如权利要求2所述的设备，其中，冲击激励应该遵循的特定约束包括：

(1)能量峰值具有不低于特定阈值的绝对强度和相对强度；

(2)能量增加速率高于特定阈值；

(3)以新形式出现；和

(4)从峰值迅速衰减。

4、如权利要求1所述的设备，其中，特征矩阵是4×4系数矩阵，所述系数指示激励候选在时间上的4段在4个子带中的平均幅度谱。

5、一种用于声音分类的设备，所述设备包括：

特征提取单元，从音频信号提取声学特征，声学特征包括18阶Mel频率倒谱系数及其前四阶差分系数和第一阶加速系数；

声音分类单元，根据音频信号的声学特征，通过使用具有多种高斯密度的贝叶斯分类器识别音频信号所属的声音类别；和

内容分段单元，基于不同音频内容的占有率，在时间上重新划分声音分类单元识别出的不同声音类别的不同音频内容。

6、如权利要求5所述的设备，其中，占有率是一个音频内容在一个持续时间中占有的百分比，占有率如下计算，

R(*)＝D(*)/W(*)，

其中，*表示一个音频内容，W(*)是观测音频内容的时间窗的持续时间，D(*)是该音频内容在该时间窗内的持续时间。

7、如权利要求6所述的设备，其中，内容分段单元基于不同音频内容的占有率来执行内容搜索算法以确定不同音频内容的位置和持续时间，从而重新划分不同的音频内容。

8、如权利要求7所述的设备，其中，内容搜索算法是折半搜索算法。

9、一种从音频信号自动提取体育节目精彩片断的设备，所述设备包括：

用于检测冲击声的模块，其确定在音频信号中由特定运动动作引起的冲击激励的位置；

用于声音分类的模块，其识别音频信号所属的声音类别并重新划分不同声音类别的不同音频内容；和

精彩片断提取单元，在时间上将冲击激励的位置和重新划分的音频内容结合，并且如果存在与特定运动动作相应的特定音频内容，则确定由所述特定运动动作和所述特定音频内容组成的精彩片断。

10、如权利要求9所述的设备，其中，精彩片断提取单元根据所述特定音频内容的持续时间将精彩片断的等级分等。

11、如权利要求10所述的设备，其中，所述特定运动动作是击球动作。

12、如权利要求10所述的设备，其中，所述特定音频内容是鼓掌。

13、如权利要求9所述的设备，其中，用于检测冲击声的模块包括：

激励检测单元，确定音频信号中的激励候选的位置，以用于指示音频信号中冲击声的存在和位置；

时频特征化单元，将从激励检测单元输出的每一激励候选附近的频谱内容压缩为时频域的特征矩阵；和

冲击声检验单元，基于从时频特征化单元输出的特征矩阵，使用统计假设检验方法确定激励候选是否由特定运动动作引起，并输出由所述特定运动动作引起的激励的位置。