[发明专利]基于音频判别的盗伐检测方法、装置及系统

权利要求书

1.基于音频判别的盗伐检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

A）预设信号强度阈值、伐木音频频谱数据、相似度阈值和次数阈值；

B）音频采集判别步骤，具体为：

b1）控制采集时长为T的环境音频数据；

b2）将采集的环境音频数据采样处理为环境音频数字信号；

b3）判断环境音频数字信号的平均信号强度是否大于预设的信号强度阈值，若是，则继续执行步骤b4）；否则终止对该环境音频数字信号的判别处理；

b4）通过快速傅里叶变换处理获得环境音频数字信号的频谱数据，并与预设的伐木音频频谱数据进行相似度对比，若二者的相似度大于预设的相似度阈值，则判定该环境音频数字信号相似于伐木音频；

C）累计判别步骤，具体为：连续N次重复执行步骤B），并对N次判别结果进行统计，若其中判定环境音频数字信号相似于伐木音频的累计次数大于预设的次数阈值，则判定发生盗伐行为，输出盗伐警示信号。

2.根据权利要求1所述的盗伐检测方法，其特征在于，所述音频数字信号的平均信号强度通过计算环境音频数字信号各采样点幅值的均值、均方值或均方根值而得到。

3.基于音频判别的盗伐检测控制器，其特征在于，包括：

数据库模块，用于记录预设的信号强度阈值、伐木音频频谱数据、相似度阈值和次数阈值；

音频采集控制模块，用于控制采集时长为T的环境音频数据；

音频数据转换模块，用于将采集的环境音频数据采样处理为环境音频数字信号；

信号强度判别模块，用于判断环境音频数字信号的平均信号强度是否大于预设的信号强度阈值，若是，则启动频谱相似度判别模块对环境音频数字信号继续进行频谱相似度判别处理；否则终止对该环境音频数字信号的判别处理；

频谱相似度判别模块，用于通过快速傅里叶变换处理获得环境音频数字信号的频谱数据，并与预设的伐木音频频谱数据进行相似度对比，若二者的相似度大于预设的相似度阈值，则判定该环境音频数字信号相似于伐木音频；以及，

累计判别模块，用于控制所述音频采集控制模块、音频数据转换模块、信号强度判别模块和频谱相似度判别模块连续N次重复执行音频采集判别操作，并对N次判别结果进行统计，若其中判定环境音频数字信号相似于伐木音频的累计次数大于预设的次数阈值，则判定发生盗伐行为，输出盗伐警示信号。

4.根据权利要求3所述的盗伐检测控制器，其特征在于，所述音频数字信号的平均信号强度通过计算环境音频数字信号各采样点幅值的均值、均方值或均方根值而得到。

5.基于音频判别的盗伐检测装置，其特征在于，包括音频采集放大电路和如权利要求3所述的盗伐检测控制器；所述音频采集放大电路用于获取环境音频数据并进行放大处理；所述盗伐检测控制器与音频采集放大电路电连接，能够通过音频采集放大电路采集环境音频数据进行判别处理，并在判定发生盗伐行为时输出盗伐警示信号。

6.根据权利要求5所述的盗伐检测装置，其特征在于，还包括与盗伐检测控制器电连接的报警器，所述报警器由盗伐检测控制器输出的盗伐警示信号触发报警。

7.根据权利要求5或6所述的盗伐检测装置，其特征在于，还包括与盗伐检测控制器电连接的无线通信模块，用于将盗伐检测控制器输出的盗伐警示信号处理为盗伐报警无线信号并进行对外发送。

8.一种基于音频判别的盗伐检测系统，其特征在于，包括监控终端和分布设置于被监控树木种植区域的若干个如权利要求7所述的盗伐检测装置；

系统中各个盗伐检测装置均预设有通信地址标识；所述盗伐检测装置能够在判定发生盗伐行为时通过无线通信网络或者通过其它盗伐检测装置中无线通信模块的无线转发向监控终端发送附加有通信地址标识的盗伐报警无线信号；

所述监控终端能够根据接收到的盗伐报警无线信号附加的通信地址标识确定被判定发生盗伐行为的位置，并提示相应的盗伐位置信息。

9.根据权利要求8所述的盗伐检测系统，其特征在于，所述系统中各个盗伐检测装置还能够在未判定发生盗伐行为的状态下以固定的周期通过无线通信网络或者通过其它盗伐检测装置中无线通信模块的无线转发向监控终端发送附加有通信地址标识的安全反馈无线信号；

所述监控终端还能够根据接收到的安全反馈无线信号附加的通信地址标识确定发送安全反馈无线信号的盗伐检测装置的位置，并提示相应的安全位置信息。

10.根据权利要求8或9所述的盗伐检测系统，其特征在于，所述监控终端为具有无线通信功能的计算机或移动终端。