抗噪幂归一化倒谱系数在鸟类声音识别中的应用

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"利用抗噪幂归一化倒谱系数的鸟类声音识别" 本文主要探讨了在实际环境中的鸟类声音识别问题,特别是在各种背景噪声下如何有效地提取和利用特征进行识别。作者颜鑫和李应提出了基于抗噪幂归一化倒谱系数(APNCC)的新型鸟类声音识别技术。该技术旨在提高识别准确性和噪声环境下的鲁棒性。 首先,针对高度非平稳的噪声环境,文章采用了噪声估计算法来估计噪声功率谱。这种算法能够适应不断变化的噪声条件,确保对噪声的精确估计,为后续的降噪处理提供基础。 接下来,利用多频带谱减法对原始声音功率谱进行降噪处理。这种方法通过将声音信号划分为多个频带,然后逐个频带地减去噪声功率谱,达到去除噪声的目的。这样处理后的功率谱更加纯净,有利于后续特征提取。 之后,结合降噪后的功率谱,提取抗噪幂归一化倒谱系数(APNCC)。APNCC是一种改进的倒谱系数,它在传统的幂归一化倒谱系数(PNCC)基础上增加了抗噪特性,能更好地保留声音的本质特征,同时降低噪声的影响。 为了验证APNCC的有效性,研究者使用支持向量机(SVM)作为分类器,对比了APNCC、PNCC和Mel频率倒谱系数(MFCC)在识别34种鸟类声音时的表现。实验结果表明,在不同环境和信噪比(SNR)条件下,APNCC的平均识别效果最佳,尤其是在SNR低于30dB的低信噪比环境下,其鲁棒性尤为突出,更适合于噪声较大的场景。 总结起来,这篇论文提出了一种新的鸟类声音识别技术,该技术通过抗噪幂归一化倒谱系数的提取,能够在复杂噪声环境中有效地识别鸟类声音。这一成果对于野生动物监测、生态研究以及音频处理等领域具有重要的应用价值。文章还强调了非平稳噪声估计、多频带谱减法等关键技术在提高识别性能方面的作用,展示了这些技术在声音识别领域的潜力。