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[发明专利]一种基于时频特征精细化的乐器音色转换方法-CN202310583605.7在审
发明人：韦岗;农彩艳;曹燕;王一歌 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G10L25/03 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于时频特征精细化的乐器音色转换方法，该方法包括：构建目标音色特征库、时域特征转换和频域特征转换。步骤如下：对乐器音频数据集进行音色特征提取，建立目标音色特征库；根据目标乐器音色时域特征，对待转换单音音频进行基频调整、音长修改、时域振幅调制和基音同步插值实现时域特征转换；根据目标乐器音色频域特征，调整时域特征转换后的单音音频的谐波能量比例和各分数次谐波能量比例进行频域特征转换；经过时频特征转换即可转换出具有目标乐器音色的单音音频；对目标乐器所有单音音频进行音色转换。本发明实现了一种可以提取过渡音色的目标乐器音色转换方法。
一种基于特征精细乐器音色转换方法

[发明专利]一种面向不同人群的钢琴指法个性化生成方法-CN202310638554.3在审
发明人：曹燕;林柏涛;王一歌;韦岗 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2023-06-01 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G06V40/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向不同人群的钢琴指法个性化生成方法，步骤如下：采集演奏者的手指数据，包括手指跨度、力度、灵敏度；依据演奏者的手指数据，建立指法舒适度指标；采用时序差分控制的强化学习算法作为学习网络进行训练；从新乐曲的MIDI文件中提取音符序列，输入经过训练的学习网络，生成指法序列。本发明基于不同演奏者的手指生理特征生成个性化的钢琴指法，相较于单一的指法受众更广，具备更良好的教学意义。此外，本发明采用强化学习算法进行指法生成，不依赖于指法标注数据，因此生成指法不受指法标注数据质量和数据量大小的影响。
一种面向不同人群钢琴指法个性化生成方法

[发明专利]一种基于多通道面部视频的认知负荷客观测量方法-CN202310590363.4在审
发明人：韦岗;丰永淳;曹燕;王一歌 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： A61B5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多通道面部视频的认知负荷客观测量方法，记录受试者在执行不同难度心算任务时的多通道面部视频，通过多通道面部视频提取血氧饱和度与脉搏变异性，同时记录心算任务正确率，使用上述指标客观测量认知负荷。步骤如下：通过多个独立摄像头同时采集受试者执行不同难度心算任务时的面部视频，并记录心算任务正确率；从多通道面部视频中提取脉搏波并去噪，将去噪后的脉搏波进行时间同步并融合获得信噪比高的脉搏波，从中提取多种生理指标；基于多名受试者的数据构建数据集并训练分类器，依据分类器输出的后验概率对认知负荷进行量化打分。本发明可以为测量认知负荷提供一种客观、舒适的测量方法。
一种基于通道面部视频认知负荷客观测量方法

[发明专利]基于红外热成像的非接触式认知负荷评估方法-CN202310928175.8在审
发明人：曹燕;谭杰康;韦岗;王一歌 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2023-07-27 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： A61B5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于红外热成像的非接触式认知负荷评估方法，通过红外热像仪拍摄面部视频，从面部鼻孔区域的温度变化中提取原始呼吸信号，基于提取的呼吸特征构建认知负荷水平分类模型，实现认知负荷评估。步骤如下：使用红外热像仪分别拍摄测试者静坐及执行认知任务时的面部视频；在面部图像中定位鼻孔区域，并从鼻孔区域的温度变化中提取原始呼吸信号；对原始信号进行去噪后，提取时域和频域中的呼吸特征；基于提取的呼吸特征，进行特征选择后，选择随机森林构建认知负荷水平分类模型；提取测试者的呼吸特征样本，输入到认知负荷水平分类模型中，评估测试者的认知负荷水平。本发明提供了一种客观、舒适、鲁棒性强的非接触式认知负荷评估方法。
基于红外成像接触认知负荷评估方法

[发明专利]基于时频精细化分析的人声风格识别方法-CN202310583579.8在审
发明人：韦岗;何铮;曹燕;王一歌 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G10L25/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于时频精细化分析的人声风格识别方法，过程如下：基频估计和谐波标记步骤，首先对人声信号取短时元音部分进行基频估计，基频估计采用时域自相关和窄带谱能量相结合的频率估计算法，然后根据估计出来的基频对频谱进行自适应谐波标记，做到准确标出频谱的所有谐波；时频精细化分析步骤，分别从时域和频域对人声信号进行精细化分析和特征提取，重点关注周期变化和谐波结构；支持向量机识别模型训练和识别步骤，用提取的特征和相应的人声风格标签进行支持向量机模型的训练，模型训练完毕后则可用于人声风格的识别，把人声信号提取出的特征向量作为输入即可得到风格。
基于精细化分人声风格识别方法

[发明专利]基于语音时频精细分析的说话人个体属性自动识别方法-CN202310583584.9在审
发明人：曹燕;况倩莹;王一歌;韦岗 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G10L25/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于语音时频精细分析的说话人个体属性自动识别方法，通过精细分析语音的时域和频域特征并结合构建的基于残差自注意力多层感知机的分类模型，实现了说话人个体属性(性别和年龄)的精确识别。步骤如下：对采集的说话人的语音信号进行预处理；基于所提出的时频精细分析特征提取方法，计算语音信号每一帧的时频特征，然后计算同一特征所有帧合并后的均值、标准差等统计值作为时频精细特征；利用方差分析对时频精细特征进行特征权重筛选，并输入到构建的分类模型中识别说话人的个体属性。本发明提出的时频精细分析能够增强特征表达且提高准确率，具有易于实现、鲁棒性强等优点，可应用于用户画像识别、智能客服等场景。
基于语音精细分析说话个体属性自动识别方法

[发明专利]基于时频精细分析的乐器分类方法-CN202310583602.3在审
发明人：王一歌;陈浩文;韦岗;曹燕 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G10L25/51 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于时频精细分析的乐器分类方法，该方法包括：基频估计、频域谐波标记和时域单周期基频序列估计、时频精细特征提取、随机森林模型。本发明设计基于自相关和窄带谱能量频率估计的循环迭代基频估计算法进行基频估计，然后基于自适应窗口搜索的谐波标记算法和时域单周期基频序列估计算法精确标记谐波位置和获取单周期基频序列；通过时频精细特征，表征频谱精细结构和单周期基频变化并提取；最后将时频精细特征与13维梅尔频率倒谱系数特征融合输入到随机森林模型训练，基于随机森林模型的乐器分类误差率比只用梅尔频率倒谱系数特征降低6％。
基于精细分析乐器分类方法

[发明专利]基于非静止状态下多通道视频的工作记忆负荷评估方法-CN202310583624.X在审
发明人：韦岗;方卓;曹燕;王一歌 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： A61B5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于非静止状态下多通道面部视频生理指标的工作记忆负荷评估方法，采用多通道记录不同工作记忆负荷的面部视频，提取心率等指标，评估工作记忆负荷水平，克服了在测量过程需要被测者保持静止的问题。步骤如下：多通道采集不同负荷下的面部视频；对单个通道视频划分多个感兴趣区域并从中提取脉搏波信号进行去噪，然后基于多谐波信噪比融合多个感兴趣区的脉搏波信号，得到单个通道脉搏波信号；重复上述步骤得到多通道脉搏波信号并进行对齐，然后融合多通道的脉搏波信号，得到最终脉搏波信号，提取心率等指标，评估工作记忆负荷水平。本发明可以为评估工作记忆负荷提供一种无创无损的方法。
基于静止状态通道视频工作记忆负荷评估方法

[发明专利]基于升降采样的民歌智能辅助作曲系统及方法-CN202010371056.3有效
发明人：韦岗;谭媛月;曹燕 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2020-05-06 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G10H1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于升降采样的民歌智能辅助作曲系统及方法，包括数据存储模块、预处理模块、升采样模块、音乐训练模块、动机生成模块、作曲模块、降采样模块和midi合成模块；其中，数据存储模块用于存储各种音乐数据；预处理模块将乐曲转成统一调式；升采样模块将音高序列升采样得到升采样序列；音乐训练模块学习民族风格的乐曲，得到已训练的网络模型；动机生成模块用于生成动机音高序列；作曲模块结合动机音高序列和已训练的网络模型生成作曲音高序列；降采样模块将作曲音高序列降采样得到音高序列和对应时值序列；midi合成模块将音高序列和对应时值序列合成midi音频输出。本发明可辅助创作，生成用户喜爱的民族风格的乐曲。
基于升降采样民歌智能辅助作曲系统方法

[发明专利]结合手指灵活度和跨度的认知能力客观定量测量方法-CN202310583599.5在审
发明人：王一歌;苏昱潮;韦岗;曹燕 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： A61B5/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种结合手指灵活度和跨度的认知能力客观定量测量方法，通过测量手指连续击键速度、不同手指按键编号之差计算手指灵活度和各手指跨度，通过测量弹奏指法的反应时间以及弹奏指法准确率计算出反应速度得分以及反应准确度得分，评估手眼协调及空间定位能力，最终评估认知能力。步骤如下：通过测量不同手指按键编号之差计算各手指跨度；通过测量各手指连续击键时间间隔计算各手指灵活度；以动画形式显示指法题目，根据测量出题音符的时间间隔与实际弹奏时间间隔计算反应时间，根据出题指法以及实际按键编号和手指的距离计算弹奏准确度；通过信息融合方式定量评估认知能力。本发明为脑健康早期干预提供一种有趣无创简易的客观检测手段。
结合手指灵活跨度认知能力客观定量测量方法

[发明专利]一种基于节奏感的大脑运动控制能力的客观测量方法-CN202310590338.6在审
发明人：王一歌;曹恩丰;韦岗;曹燕 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： A61B5/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于节奏感的大脑运动控制能力的客观测量方法，通过测量用户对指定节奏的响应时刻和响应强弱参数，计算出时间准确度的得分和强弱准确度的得分，进行信息融合，从而评估出大脑对肢体的控制能力。步骤如下：通过显示器或扬声器，输出节奏的时间信息和强弱信息，用户根据给出的时间信息和强弱信息做出响应，通过按键或摄像头获取用户的响应时刻和响应强弱信息，两相比较计算出时间准确度和强弱准确度，通过大数定理分别得出时间准确度和强弱准确度的得分，再通过信息融合，最终得出大脑运动控制能力得分。本发明能为大脑运动控制能力的测量提供一种客观简易、趣味性强、拓展性强、可自助完成的方法。
一种基于节奏感大脑运动控制能力客观测量方法

[发明专利]音频与热成像视频协同的睡眠呼吸状态监测方法及装置-CN202310583588.7在审
发明人：曹燕;平璐瑶;王一歌;韦岗 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： A61B5/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种音频与热成像视频协同的睡眠呼吸状态监测方法及装置，该方法步骤如下：同步采集睡眠音频和面部热成像视频，提出音频有声段的新特征小波信息熵，将其与梅尔频率倒谱系数一起作为区分鼾声片段和非鼾声片段的特征；对面部热成像视频分帧得到多帧图像，提出基于质心映射的自适应测量区域定位算法，定位图像测量区域，从该区域获取呼吸信号并去噪；提取去噪后呼吸信号的时频特征，将其与音频特征结合，训练SVM分类器，进行呼吸状态监测，将呼吸状态判别为正常呼吸和异常呼吸。本发明通过融合睡眠呼吸在音频和热成像视频上的不同表征，为睡眠呼吸状态提供一种细致、准确、舒适性强的监测手段。
音频成像视频协同睡眠呼吸状态监测方法装置

[实用新型]天线装置-CN202320235919.3有效
发明人：王强;王鹏;韦岗;周安令;唐俊;胡德显;杨占春;马永刚;庞泽峰 -专利权人：中国移动通信集团设计院有限公司;中国移动通信集团有限公司
申请日： 2023-02-01 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： H01Q3/02 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种天线装置，包括安装于入户后1‑3米范围的伪装体，所述伪装体内设有室分天线、方位角调节装置和俯仰角调节装置，所述室分天线与所述方位角调节装置和俯仰角调节装置连接，所述方位角调节装置用于调节所述室分天线的方位角，所述俯仰角调节装置用于调节所述室分天线的俯仰角。本实用新型本实用新型的室分天线设置在伪装体内，且伪装体安装于入户后1‑3米范围，因此满足现有技术中深度覆盖不足区域的覆盖要求；本实用新型兼具伪装体的原始功能和室分天线的功能两个方面的功能，且相比在室内部署室分设备的方案而言，成本较低，相比室内单点部署覆盖的方案而言，降低了后期维护的费用。
天线装置

[发明专利]空中旋翼与螺旋桨协同驱动无人飞船超声水下探测方法-CN202010907742.8有效
发明人：韦岗;黄晓鸿;曹燕 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2020-09-02 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G01S15/88 文献下载
摘要：本发明公开了一种空中旋翼与螺旋桨协同驱动无人飞船超声水下探测方法，所述空中旋翼与螺旋桨协同驱动无人飞船超声水下探测方法通过控制无人飞船上方的空中旋翼，尾部下方的水下螺旋桨，来移动和平衡无人飞船。包括以下步骤：接收控制命令得到探测定点位置；飞行到达探测定点；使用姿态仪测量记录无人飞船的姿态，统计波浪运动方向；控制无人飞船朝向垂直于波浪运动方向；控制无人飞船在探测定点周围航行；控制超声微阵列采集水域参数；保持无人飞船姿态；若需要进行扫描探测，改变无人飞船翻滚角和偏航角并进行探测；若完成该定点水域探测，则接收控制命令并飞行至下一个探测定点，否则继续航行探测。本发明可提高无人飞船的探测速度和探测精度。
空中螺旋桨协同驱动无人飞船超声水下探测方法

[发明专利]一种基于指法规则和强化学习的钢琴指法自动生成方法-CN202010371058.2有效
发明人：韦岗;袁都佳;曹燕 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2020-05-06 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G06N20/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于指法规则和强化学习的钢琴指法自动生成方法，步骤如下：根据钢琴指法转换规则，建立指法量化评价体系；对乐曲的MIDI文件进行解析并提取键位序列；采用时序差分控制的强化学习算法作为学习网络进行训练；输入新乐曲的MIDI文件，学习网络根据键位序列决策手指序号，生成指法序列。本发明基于通用指法规则和强化学习，把文字描述性的指法规则，通过机器学习自动生成指法序列。它不需要指法数据用于训练，因此不局限于指法数据质量和大小的限制。另外，本发明采用时序差分控制类型的强化学习算法，不用构建环境模型、奖励和下一状态的概率分布模型，简洁明了，并且每一步都实时更新价值函数，加快了学习速度。
一种基于指法规则强化学习钢琴自动生成方法

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