[发明专利]婴儿啼哭原因的自动识别方法及其系统

说明书

本发明涉及婴儿护理领域，公开了一种婴儿啼哭原因的自动识别方法及其系统。可以使缺少育儿经验的年轻父母较为准确地知道啼哭的原因。本发明的方法包括以下步骤：录制婴儿啼哭声音，得到哭声音频信号；从该哭声音频信号提取时频特征，根据该时频特征和预先训练所得的分类器，得到该时频特征对应于预先设定的不同啼哭原因的概率；在终端屏幕上显示概率最高的至少两种啼哭原因和这些啼哭原因的概率。

技术领域

本发明涉及婴儿护理领域，特别涉及婴儿啼哭原因的自动识别技术。

背景技术

啼哭是婴儿的第一种发音方式，也是小婴儿与外界沟通的唯一方式。有经验的妈妈和医生能够通过婴儿哭声了解婴儿的情绪，需求和健康。由于现代社会出生率的下降，很多妈妈只有一个孩子，缺少相关的经验，急需技术手段来帮助年轻的妈妈们通过哭声来了解婴儿的需求。

随着计算机技术和通信技术的发展，已经出现了一些相关的技术方案。例如，录入的婴儿啼哭，转换为计算机可读的格式，通过过滤数字信号，预估基础频率，润滑数字信号，消除异常值，获得相应的声学分析参数来对婴儿啼哭原因进行识别。

然而本发明的发明人发现，目前的技术方案都是只能给出一个啼哭原因(从多个啼哭原因中选出一个显示，或判断是否属于某个特定的啼哭原因)，而且实际使用时这个啼哭原因的准确性往往远不如宣称的那么高，没有经验的年轻妈妈往往尝试解决这个原因之后婴儿还在继续啼哭，从而更为慌乱。

发明内容

本发明的目的在于提供一种婴儿啼哭原因的自动识别方法及其系统，可以使缺少育儿经验的年轻父母较为准确地知道婴儿啼哭的原因。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式公开了一种婴儿啼哭原因的自动识别方法，包括以下步骤：

录制婴儿啼哭声音，得到哭声音频信号；

从该哭声音频信号提取时频特征，根据该时频特征和预先训练所得的分类器，得到该时频特征对应于预先设定的不同啼哭原因的概率；

在终端屏幕上显示概率最高的至少两种啼哭原因和这些啼哭原因的概率。

在另一个优选例中，“在终端屏幕上显示概率最高的至少两种啼哭原因和这些啼哭原因的概率”的步骤中，以饼图的方式显示概率最高的至少两种啼哭原因和这些啼哭原因的概率。

在另一个优选例中，预先设定的不同啼哭原因包括以下原因之一或其任意组合：

饥饿，想睡觉，不适，尿布湿。

在另一个优选例中，“在终端屏幕上显示概率最高的至少两种啼哭原因和这些啼哭原因的概率”的步骤包括以下子步骤：

筛选出概率大于预定门限的啼哭原因；

在终端屏幕上显示筛选出的各啼哭原因。

在另一个优选例中，预先设定周龄和啼哭集中时段的第一对应关系；

在“得到时频特征对应于预先设定的不同啼哭原因的概率”的步骤之后还包括以下步骤：

获取发生啼哭时婴儿的周龄和啼哭时间；

根据所获取的周龄查寻第一对应关系，得到对应的啼哭集中时段；

如果啼哭时间落在查寻所得的啼哭集中时段内，则减少病理原因的概率，否则增加病理原因的概率。

在另一个优选例中，在“得到时频特征对应于预先设定的不同啼哭原因的概率”的步骤之后还包括以下步骤：

检测哭声音频信号的音调；

如果检测结果为音调在啼哭开始后的预定时长内达到频率的峰值，且婴儿的月龄小于预定阈值，则增加疼痛原因的概率。

在另一个优选例中，还包括以下步骤：