[发明专利]一种音频识别报警系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及安防技术领域，特别涉及一种音频识别报警系统及方法。

背景技术

生活环境中在一些偶发的事件中（如抢劫等），人受到惊吓瞬间，由于事件的突发 性及受到惊吓，往往会手足无措，但出于本能往往会条件性的尖叫呼喊声，而本发明技术应 用音频声纹检测技术及时的拾取加以识别，并输出信号来对事件进行及时的处理。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能采集检测出环境音中异常的尖叫、惨叫 声，尖叫、惨叫声检测精度高，并能进行报警的音频识别报警系统及方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种音频识别报警系统，包括：

采集模块，用于采集音频数据；

第一音频匹配模块，用于对音频数据依次进行模数转换、初次特征选取和分析，生成第 一声纹数据，将第一声纹数据与设定声纹数据通过一级匹配模型进行初次匹配，提取初次 匹配成功的音频数据；

第二音频匹配模块，用于对初次匹配成功的音频数据进行二次特征选取和分析，生成 第二声纹数据，将第二成声纹数据与设定声纹数据通过二级匹配模型进行二次匹配，匹配 成功则生成报警数据；

报警模块，用于根据报警数据进行报警。

本发明的有益效果是：第一音频匹配模块对音频数据进行初步的匹配，将不匹配 的音频数据进行过滤掉，匹配的音频数据传送至第二音频匹配模块进行二次匹配，匹配成 功后通过报警模块进行报警；通过两次音频数据匹配，能有效提升声音检测的精准度；再者 通过采集模块、第一音频匹配模块、第二音频匹配模块和报警模块的协调运作，能采集检测 出环境音中异常的尖叫、惨叫声，并能进行报警。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，还包括黑白名单训练模块，所述黑白名单训练模块用于采集第二声纹数 据，对第二声纹数据进行筛选和分析，将符合尖叫音频标准的第二声纹数据录入白名单，将 不符合尖叫音频标准的第二声纹数据录入黑名单，并将白名单内的第二声纹数据输入所述 第二音频匹配模块内作为设定声纹数据。

采用上述进一步方案的有益效果是：黑白名单训练模块能有效录入音频数据，并 进行筛选分析，并将筛选出的音频数据作为设定声纹数据，第二音频匹配模块根据设定声 纹数据进行匹配，能有效提高数据处理的精确度，从而实现精准识别尖叫求救声，进行报 警。

进一步，所述第一音频匹配模块包括模数转换单元、第一声纹数据单元和第一数 据匹配单元，所述模数转换单元将音频模拟数据转换成音频数字数据；所述第一声纹数据 单元用于将模数转换后的音频数据进行初次特征选取和分析，生成第一声纹数据；第一数 据匹配单元用于将第一声纹数据与尖叫声纹数据通过一级匹配模型进行初次匹配，提取初 次匹配成功的音频数据。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过模数转换单元、第一声纹数据单元和第 一数据匹配单元的协调运作，能有效实现对采集的音频数据进行一次匹配过滤，提升识别 尖叫求救声的精准度。

进一步，所述第二音频匹配模块包括数据接收单元、第二声纹数据单元、第二数据 匹配单元和数据返回单元，所述数据接收单元用于采集初次匹配成功的音频信号；所述第 二声纹数据单元用于将初次匹配成功的音频数据进行二次特征选取和分析，生成第二声纹 数据；所述第二数据匹配单元用于将第二成声纹数据与尖叫声纹数据通过二级匹配模型进 行二次匹配，当二次匹配成功时，生成警报信号；所述数据返回单元用于将报警数据通过所 述第一音频匹配模块传输至报警模块。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过数据接收单元、第二声纹数据单元、第二 数据匹配单元和数据返回单元的协调运作，能有效实现对音频数据的二次检测识别，提高 对尖叫声的精准识别，提升报警的准确度。

进一步，所述一级匹配模型和二级匹配模型均包括高斯混合模型，高斯混合模型 具体为：

式中，为GMM模型的参数集；o为K维的声学特征矢量；i为隐状态号，也就是高斯分量的序号，M阶GMM就有M个隐状态；c为第f个分量的混合权值，其值对应为隐状态i的先验概率。

采用上述进一步方案的有益效果是：高斯混合模型能有效对音频信号进行数据处 理，便于音频数据的匹配识别，提升匹配精度。

进一步，所述第一音频匹配模块与所述第二音频匹配模块通过网络进行数据传 输。