基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的公共場所異常聲音識別與定位方法研究.pdf

1、當今針對公共場所的暴力恐怖事件時有發(fā)生，加強公共場所安全防護，依法打擊犯罪，有效震懾犯罪分子，保障人們在公共場所的日常活動安全成為了各國政府關(guān)心的問題。公共場所中因其人員繁雜和流量巨大等特點給傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)帶來了巨大挑戰(zhàn)，配備專職監(jiān)控人員在大量監(jiān)控攝像機之間進行畫面切換和觀察，已經(jīng)很難滿足監(jiān)控的實時性要求。因此提高現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)的智能化水平，對提高監(jiān)控效率具有非常重要的意義。針對現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)中忽視對公共場所音頻處理的不足，本研

2、究著眼于伴隨暴力恐怖事件發(fā)生的哭聲、尖叫聲、槍聲和爆炸聲等異常聲音，通過在公共場所中部署的無線傳感器節(jié)點實現(xiàn)異常聲音采樣，在詳細分析了異常聲音的時頻域特征之后，使用SVM分類器實現(xiàn)聲音識別，在此基礎(chǔ)上提出了一種改進的最小二乘定位算法，實現(xiàn)聲音的定位，最終為視頻監(jiān)控系統(tǒng)提供聽覺定位輔助信息，便于其對異常情況發(fā)生地點的拍攝，提高監(jiān)控過程中的針對性。論文的主要工作如下:
　　(1)總結(jié)了現(xiàn)有的聲源識別和定位技術(shù)，包括技術(shù)原理和優(yōu)缺點分析

3、。詳細討論了對異常聲音的預(yù)處理技術(shù)，包括降采樣、加窗分幀、預(yù)加重、端點檢測和小波去噪，并給出了相應(yīng)的實驗結(jié)果與分析。
　　(2)收集大量異常聲音樣本建立數(shù)據(jù)庫，并深入分析了異常聲音的時頻域特性，引入線性相關(guān)系數(shù)作為評價函數(shù)，利用過濾式特征選擇方法實現(xiàn)異常聲音的特征選擇，在此基礎(chǔ)上引入SVM分類算法，實現(xiàn)了異常聲音分類。
　　(3)針對現(xiàn)有的基于能量的最大似然估計定位算法和非線性最小二乘聲源定位算法存在的不足，給出了一種基于加