[发明专利]抹香鲸与长鳍领航鲸叫声脉冲特征提取和分类方法及装置

摘要

本发明属于海洋应用声学领域，为提出一种完整的，能自动探测抹香鲸叫声脉冲和长鳍领航鲸叫声脉冲，并对叫声脉冲特征进行精确提取，最后通过分类器对两种叫声脉冲实现精确分类的方法和装置。本发明采用的技术方案是，抹香鲸与长鳍领航鲸叫声脉冲特征提取和分类装置，由三个子系统构成：鲸叫声脉冲预处理子系统，鲸叫声脉冲特征提取子系统和鲸叫声脉冲特征分类子系统，其中，鲸叫声脉冲预处理子系统包括：水听器，声音存储介质，声音去噪模块和端点检测模块；鲸叫声脉冲特征提取子系统包括连续小波变换预处理模块，有效系数区域提取模块，频率特征提取模块和时间特征提取模块。本发明主要应用于声探测场合。

主权项

一种抹香鲸与长鳍领航鲸叫声脉冲特征提取和分类装置，其特征是，由三个子系统构成：鲸叫声脉冲预处理子系统，鲸叫声脉冲特征提取子系统和鲸叫声脉冲特征分类子系统，其中，鲸叫声脉冲预处理子系统包括：水听器，声音存储介质，声音去噪模块和端点检测模块；鲸叫声脉冲特征提取子系统包括连续小波变换预处理模块，有效系数区域提取模块，频率特征提取模块和时间特征提取模块；鲸叫声脉冲特征分类子系统包括特征向量拼合模块，分类器训练模块，分类器分类模块和分类结果显示模块；水听器采集或者声音存储介质存储的含有鲸叫声脉冲的声音，首先经过声音去噪模块，得到去噪后的声音信号，经过端点检测模块，提取出含有鲸叫声脉冲的特征帧；进一步地，特征帧经过连续小波变换预处理模块，得到连续小波变换系数矩阵，经有效系数区域提取模块，系数矩阵所有系数取绝对值后，得到绝对值系数矩阵，绝对值矩阵首先经过有效系数提取模块，得到有效系数区域，经频率特征提取模块和时间特征提取模块基于有效系数区域的频率特征提取算法和时间特征提取算法，得到特征向量，进一步地，特征向量被送入先前已训练过的分类器分类模块后，分类器对特征向量进行分类，输出分类结果经分类结果显示模块显示。