基于偏度聚類的哺乳期母豬聲音特征提取與分類識別
發(fā)布時間:2017-10-03 07:26
本文關(guān)鍵詞:基于偏度聚類的哺乳期母豬聲音特征提取與分類識別
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【摘要】:哺乳期是母豬繁育仔豬的關(guān)鍵時期,哺乳母豬特有的發(fā)聲是其生理、情緒健康及其對仔豬看護(hù)的母性能力的最直接表達(dá)。哺乳期間母豬所發(fā)聲音種類眾多,增加了快速定位及準(zhǔn)確識別特定聲音類型的復(fù)雜度,以小梅山母豬的哺乳聲、飲水聲、采食聲及無食咀嚼聲等常見聲音為研究對象,以功率比作為特征向量,對頻域進(jìn)行更精細(xì)的能量計(jì)算,提出基于偏度的子帶聚類法合并特征不顯著的子帶,減少特征向量數(shù)量,構(gòu)建支持向量機(jī)(SVM)的聲音分類識別器,統(tǒng)計(jì)各類聲音的發(fā)聲時長;進(jìn)一步以單個哺乳周期為對象,建立成功哺乳的聲音模式。試驗(yàn)結(jié)果表明,哺乳聲、無食咀嚼聲、采食聲和飲水聲的最大功率比分別位于[0 Hz,1 000 Hz]、[1 000 Hz,1 500 Hz]、[1 500 Hz,2 500 Hz]和[2 500 Hz,8 000 Hz]子帶內(nèi),以4個子帶的功率比為特征的聲音判別模型的識別率分別為100%、100%、95.17%、96.61%,與等間隔子帶劃分及主成分分析法比較,減少了特征向量的數(shù)量,且顯著提高了識別算法的精度,進(jìn)一步應(yīng)用在母豬分娩舍內(nèi),實(shí)現(xiàn)了對哺乳母豬的母性能力及其健康狀況的無應(yīng)激、實(shí)時監(jiān)測。
【作者單位】: 黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)信息技術(shù)學(xué)院;南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院;國網(wǎng)黑龍江省電力公司黑河供電公司;哈爾濱醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院;黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)動物科技學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】: 哺乳母豬 聲音識別 偏度 聚類 降維 哺乳模式
【基金】:黑龍江省青年科學(xué)基金項(xiàng)目(QC2014C078、QC2013C031) 黑龍江省教育廳科研項(xiàng)目(12541493) 大慶市指導(dǎo)性科技計(jì)劃項(xiàng)目(szdfy-2015-23)
【分類號】:S828;TN912.34
【正文快照】: 引言行為既是動物對環(huán)境適應(yīng)性的表現(xiàn),又與其心理感受存在一定映射關(guān)系,動物行為專家常將行為正常與否作為判定動物福利的黃金標(biāo)準(zhǔn)[1-2]。聲音是行為學(xué)研究的重要組成部分,無應(yīng)激、非接觸的數(shù)據(jù)采集方式可應(yīng)用于畜禽養(yǎng)殖場,通過音頻分析技術(shù)挖掘數(shù)據(jù)所蘊(yùn)含的與健康及環(huán)境舒適,
本文編號:963932
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