本發(fā)明公開了一種便攜式嬰兒啼哭聲識別器及其識別方法，該識別器包括本體、設(shè)置在本體上的顯示模塊、提示模塊、用于采集嬰兒的啼哭聲信號的聲音傳感器和用于采集嬰兒的動作圖像的圖像傳感器以及設(shè)置在本體內(nèi)的主控電路板，主控電路板上設(shè)有主控制器、存儲模塊、無線通信模塊和電源模塊，顯示模塊和提示模塊設(shè)置于醫(yī)院的護(hù)理站，顯示模塊、提示模塊、存儲模塊、無線通信模塊、電源模塊、聲音傳感器和圖像傳感器均與主控制器連接，無線通信模塊連接至智能手機(jī)、平板電腦或電腦終端，存儲模塊存儲有多個指令。本發(fā)明計(jì)算方法簡單，計(jì)算效率高，識別精度高，可及時(shí)提醒家長嬰兒的哭聲狀態(tài)，可廣泛應(yīng)用于嬰兒護(hù)理領(lǐng)域中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及嬰兒聲音分析技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種便攜式嬰兒啼哭聲識別器及其識別方法。

背景技術(shù)

啼哭是嬰兒表達(dá)的唯一方式，是一種特殊的“語言”。嬰兒的哭聲有幾種基本表達(dá)，包括饑餓、困倦、需要拍嗝、腸痙攣和不舒適，現(xiàn)代科學(xué)研究表明，全世界的寶寶在3月齡前，嬰兒的哭聲根據(jù)嬰兒的當(dāng)前狀態(tài)而存在固有的典型模式，可成人一般不能準(zhǔn)確理解嬰兒啼哭的原因，不能了解嬰兒啼哭所反應(yīng)的需求，這樣難免造成對嬰兒護(hù)理、照料的不周，不利于嬰兒的健康成長。而且對于很多新手家長來說，經(jīng)常需要經(jīng)歷很長一段時(shí)間才能準(zhǔn)確識別嬰兒啼哭聲，缺乏有效的提示、學(xué)習(xí)機(jī)制。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種便攜式嬰兒啼哭聲識別器及其識別方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種便攜式嬰兒啼哭聲識別器，包括本體、設(shè)置在本體上的顯示模塊、提示模塊、用于采集嬰兒的啼哭聲信號的聲音傳感器和用于采集嬰兒的動作圖像的圖像傳感器以及設(shè)置在本體內(nèi)的主控電路板，所述主控電路板上設(shè)有主控制器、存儲模塊、無線通信模塊和電源模塊，所述顯示模塊和提示模塊設(shè)置于醫(yī)院的護(hù)理站，所述顯示模塊、提示模塊、存儲模塊、無線通信模塊、電源模塊、聲音傳感器和圖像傳感器均與主控制器連接，所述無線通信模塊連接至智能手機(jī)、平板電腦或電腦終端，所述存儲模塊存儲有多個指令，所述主控制器用于加載所述多個指令從而執(zhí)行以下步驟：

實(shí)時(shí)獲取嬰兒的啼哭聲信號和動作圖像；

對嬰兒啼哭聲信號進(jìn)行預(yù)處理后，計(jì)算獲得嬰兒啼哭聲信號的反向梅爾頻率倒譜系數(shù)，并對反向梅爾頻率倒譜系數(shù)進(jìn)行離散化處理，得到反向梅爾頻率倒譜系數(shù)的離散值；

根據(jù)預(yù)設(shè)的基于貝葉斯分類算法建立的嬰兒哭聲識別模型，對反向梅爾頻率倒譜系數(shù)的離散值進(jìn)行分類處理，從而識別出該嬰兒啼哭聲信號所對應(yīng)的哭聲狀態(tài)；

基于預(yù)設(shè)的動作行為數(shù)據(jù)庫，采用實(shí)時(shí)獲取的嬰兒動作圖像校驗(yàn)從嬰兒啼哭聲信號識別獲得的哭聲狀態(tài)；

基于校驗(yàn)后的哭聲狀態(tài)，發(fā)出對應(yīng)的提示信號，同時(shí)通知智能手機(jī)、平板電腦或電腦終端。

進(jìn)一步，所述提示模塊采用蜂鳴器和閃爍提示指示燈。

進(jìn)一步，所述哭聲狀態(tài)包括以下狀態(tài)中的任一種：饑餓、困倦、需要拍嗝、腸痙攣和不舒適。

進(jìn)一步，所述無線通信模塊采用藍(lán)牙通信模塊、wifi通信模塊或Zig-Bee通信模塊。

進(jìn)一步，所述提示信號包括通過無線通信模塊發(fā)送到智能手機(jī)、平板電腦或電腦終端的實(shí)時(shí)通知信號。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的另一技術(shù)方案是：

一種便攜式嬰兒啼哭聲識別器的識別方法，包括以下步驟：

實(shí)時(shí)獲取嬰兒的啼哭聲信號和動作圖像；

對嬰兒啼哭聲信號進(jìn)行預(yù)處理后，計(jì)算獲得嬰兒啼哭聲信號的反向梅爾頻率倒譜系數(shù)，并對反向梅爾頻率倒譜系數(shù)進(jìn)行離散化處理，得到反向梅爾頻率倒譜系數(shù)的離散值；