一种音频侦测方法
【技术领域】
[0001]本发明属于监视设备领域，特别涉及一种音频侦测方法。
【背景技术】
[0002]对于单纯的视频监控方式，夜晚和阴天情况下效果不佳，而声音信号则不受光线和天气的影响。音频监控产品有拾音器、播放器、语音信箱系统、录音卡等，而核心是拾音器。对于音视频一体化监控来说，摄像机是眼睛，拾音器是耳朵。但是单纯的以声音大小为根据来检测是否报警，如雷声、车子鸣笛声、一声鞭炮声等自然声也会触发报警，引发误报。同时，其在嘈杂的环境下也不能使用，非常容易漏报和误报。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种音频侦测方法，以音频来判定是否存在非法入侵，进行异常声音的检测，该方法可以排除周围存在规律性的噪音或突发性的噪声影响或是干扰，不会因为附近的一个雷声、一个车鸣笛声等的自然声音而触发报警，更不会在背景噪音复杂的闹市区附近而失去作用，所以该方法主要用于较为复杂环境下安防监控系统的声音检测。
[0004]本发明提供的技术方案为:
[0005]一种音频侦测方法，包括下列步骤:
[0006]步骤一、音频监控开启后，以8k?44.1kHz的采样率对监控区域的环境背景噪声进行采样并计算出每一个采样点对应的能量值，采样时间长度SI为20?40秒，通过比对该时间段中的所有采样点对应的能量值，得到最大值Emax和最小值Emin ；
[0007]步骤二、在步骤一中所述的对监控区域的环境背景噪声进行20?40秒采样之后，然后以1/64?1/2秒的采样时间间隔At对监控区域的声音进行采样并计算出每一个采样点对应的能量值，采样时间长度S2为用户设定的期待监听到的异常声音存在的时间长度5?60秒，在采样时间长度S2内得到的每一个采样点对应的能量值均与一报警参考阈值进行比较，所述报警参考阈值的计算方法为Emax+(Emax-Emin)*x，其中，X为用户设置的噪声敏感度，如果大于所述报警参考阈值的采样点个数超过数值N/2时，则触发报警，如果大于所述报警参考阈值的采样点个数小于数值N/2时，则不触发报警，N为采样时间长度S2内的采样点个数S2/At ;
[0008]步骤三、步骤二中所述采样时间长度S2内大于所述报警参考阈值的采样点个数小于数值N/2时，重复步骤二中的步骤；
[0009]步骤四、每隔10-60分钟，重复步骤一、步骤二和步骤三的执行过程。
[0010]优选的是，所述的音频侦测方法，步骤一中，以44.1kHz的采样率对监控区域的环境背景噪声进行采样，采样时间长度SI为30秒。
[0011]优选的是，所述的音频侦测方法，步骤二中所述的采样时间间隔At为1/16。
[0012]优选的是，所述的音频侦测方法，步骤二中所述的用户设置的噪声敏感度X数值为 0.1 ?10.0。
[0013]优选的是，所述的音频侦测方法，步骤二中所述采样时间长度S2内大于所述报警参考阈值的采样点个数大于数值N/2触发报警后，重复步骤一和步骤二中的执行过程。
[0014]其中，步骤一中和步骤二中所述的在采样时间长度SI或者采样时间长度S2内计算采样点对应的能量值时使用积分的方式对声波面积进行累加得到能量值。
[0015]本发明所述的音频侦测方法，与现有技术相比，一是能在比较恒定的噪音环境下运行，防止漏报警情，该方法可以排除周围存在规律性的噪音，例如空调、电机等长时间运转的声音，闹市区附近的嘈杂声、车声，工厂环境的机床运作的声音等。二是能排除雷声，车鸣笛声等自然因素的干扰，防止虚报警情。三是采用积分的方式，进行异常声音的检测，比单纯性的比较阈值更可靠。
【附图说明】
[0016]图1为本发明所述的音频侦测方法的流程图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0018]如图1所示，本发明提供一种音频侦测方法，包括:
[0019]步骤一、音频监控开启后，以44.1kHz的采样率，8/16bit的采样深度对监控区域的环境背景噪声进行采样并计算出每一个采样点对应的能量值，采样时间长度SI为30秒，计算采样点对应的能量值时采用积分的方式对声波面积进行累加得到声音的能量值，这样得到一组能量值，通过比对该组中的能量值，得到最大值Emax和最小值Emin;
[0020]步骤二、在步骤一中所述的对监控区域的环境背景噪声进行30秒采样之后，然后以1/16秒的采样时间间隔At对监控区域的声音进行采样并计算出每一个采样点对应的能量值，采样时间长度S2为用户设定的期待监听到的异常声音存在的时间长度5?60秒，在采样时间长度S2内得到的每一个采样点对应的能量值均与一报警参考阈值进行比较，所述报警参考阈值的计算方法为Emax+(Emax-Emin)*x，其中，X为用户设置的噪声敏感度，如果大于所述报警参考阈值的采样点个数超过数值N/2时，则触发报警，如果大于所述报警参考阈值的采样点个数小于数值N/2时，则不触发报警，N为采样时间长度S2内的采样点个数 S2/At ;
[0021]步骤三、步骤二中所述采样时间长度S2内大于所述报警参考阈值的采样点个数小于数值N/2时，重复步骤二中的步骤；
[0022]步骤四、Emax和Emin报警参考阈值可以根据用户的实际需要，每隔10-60分钟更新一次，以适应背景噪声环境的变化，防止警情的漏报和虚报，所以每隔10-60分钟，重复步骤一、步骤二和步骤三的执行过程。
[0023]所述的音频侦测方法，步骤二中所述的用户设置的噪声敏感度X数值为0.1?10.0。
[0024]所述的音频侦测方法，步骤二中所述采样时间长度S2内大于所述报警参考阈值的采样点个数大于数值N/2触发报警后，重复步骤一和步骤二中的执行过程。
[0025]尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1.一种音频侦测方法，其特征在于，包括下列步骤: 步骤一、音频监控开启后，以8k?44.1kHz的采样率对监控区域的环境背景噪声进行采样并计算出每一个采样点对应的能量值，采样时间长度SI为20?40秒，通过比对该时间段中的所有采样点对应的能量值，得到最大值Emax和最小值Emin ； 步骤二、在步骤一中所述的对监控区域的环境背景噪声进行20?40秒采样之后，然后以1/64?1/2秒的采样时间间隔At对监控区域的声音进行采样并计算出每一个采样点对应的能量值，采样时间长度S2为用户设定的期待监听到的异常声音存在的时间长度5?60秒，在采样时间长度S2内得到的每一个采样点对应的能量值均与一报警参考阈值进行比较，所述报警参考阈值的计算方法为Emax+(Emax-Emin)*x，其中，X为用户设置的噪声敏感度，如果大于所述报警参考阈值的采样点个数超过数值N/2时，则触发报警，如果大于所述报警参考阈值的采样点个数小于数值N/2时，则不触发报警，N为采样时间长度S2内的采样点个数S2/At ; 步骤三、步骤二中所述采样时间长度S2内大于所述报警参考阈值的采样点个数小于数值N/2时，重复步骤二中的步骤； 步骤四、每隔10-60分钟，重复步骤一、步骤二和步骤三的执行过程。
2.如权利要求1所述的音频侦测方法，其特征在于，步骤一中，以44.1kHz的采样率对监控区域的环境背景噪声进行采样，采样时间长度SI为30秒。
3.如权利要求2所述的音频侦测方法，其特征在于，步骤二中所述的采样时间间隔At为 1/16。
4.如权利要求3所述的音频侦测方法，其特征在于，步骤二中所述的用户设置的噪声敏感度X数值为0.1?10.0。
5.如权利要求1所述的音频侦测方法，其特征在于，步骤二中所述采样时间长度S2内大于所述报警参考阈值的采样点个数大于数值N/2触发报警后，重复步骤一和步骤二中的执行过程。
【专利摘要】本发明公开了一种音频侦测方法，包括下列步骤：音频监控开启后，对环境背景噪声进行采样并计算出每一个采样点对应的能量值，通过比对采样时间20～40秒中的所有采样点对应的能量值，得到最大值和最小值；然后以1/64～1/2秒的采样时间间隔Δt对监控区域的声音进行采样并计算出每一个采样点对应的能量值，在采样时间长度S2内得到的每一个采样点对应的能量值均与报警参考阈值进行比较，大于报警参考阈值的采样点个数超过数值N/2时触发报警，大于报警参考阈值的采样点个数小于数值N/2时不触发报警，N为采样时间长度S2内的采样点个数S2/Δt。该方法可以排除周围存在规律性的噪音或突发性的噪声或干扰对异常声音进行检测。
【IPC分类】G10L25-78, G10L25-21
【公开号】CN104795076
【申请号】CN201410028528
【发明人】庞潼川, 武超, 苏小智, 王永辉, 赵挺
【申请人】红板凳科技股份有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2014年1月21日