语音监测系统技术方案

本发明专利技术涉及语音监测技术领域，尤其为语音监测系统，包括检测手环以及移动端，所述移动端内置有语音分析模块，所述语音检测模块和所述语音分析模块之间通过信息传输模块传输数据，该语音监测系统，通过接收人固有的发声频率区间的信号，转化为数字信号，并将接受到的发声频率转化成的电信号通过蓝牙传导到移动设备上进行分析和处理，记录语音信息，包括时间、单句长短，时间区间，并进行统计分析通过图表呈现出来，能够呈现每日人的活动中的语音活动部分，对判断人的语言活动，人的大脑活跃程度具有一定的提示作用，对判断人的衰老，退化有一定的价值。

【技术实现步骤摘要】
语音监测系统
本专利技术涉及语音监测
，具体为语音监测系统。
技术介绍
现在智能穿戴设备发展方兴未艾，智能手表可以实时检测心率，步伐，睡眠，但却没有一项可以监测人语言时间和语句数量的设备。人每天的语言数量与大脑的活跃程度息息相关。人的衰老，伴随着语言数量的渐渐减少，伴随着语句的渐渐缩短。如果能很好的监测到语言的数量，语句长短的变化。就能很好的预判人的衰老进程。同时也是对人一天大脑活跃程度的进行很好的记录。鉴于此，我们提出语音监测系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供语音监测系统，以满足监测语言的数量，语句长短的变化，进而预判人的衰老进程。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：语音监测系统，包括检测手环以及移动端，所述检测手环内置有语音检测模块，所述移动端内置有语音分析模块，所述语音检测模块和所述语音分析模块之间通过信息传输模块传输数据，所述语音检测模块包括输入模块、预处理模块、断点检测模块、特征提取模块、语音识别模块、特征匹配模块、输出模块以及语音训练模块；所述输入模块用于对语音信号进行采集；所述预处理模块用于对采集到的语音信号进行初步处理；所述断点检测模块用于对采集到的语音信号中找出有效语音信号的开始和结束点；所述特征提取模块用于去除语音信号中对于语音识别无用的冗余信息，保留能够反映语音本质特征的信息，形成特征矢量序列，以便用于后续处理；所述语音识别模块用于对采集的语音信号进行识别和处理；所述特征匹配模块用于对采集的语音信号中本质特征的信息进行匹配；所述输出模块用于对匹配合格的语音信号进行输出；所述语音训练模块用于对每次语音配对进行记录并建立语音数据库。作为优选，所述预处理模块包括模数转换模块、分帧模块、数据加窗模块以及预加重模块；所述模数转换模块用于将语音信号的频率控制在65Hz-1100Hz之内；所述分帧模块用于将语音信号控制在10ms-30ms之间，并保持相对平稳；所述数据加窗模块用于对分帧后的语音信息进行时域和频域的分析；所述预加重模块用于对信号进行高频补偿，使得信号频谱平坦化，以便于进行频谱分析和声道参数分析。作为优选，所述语音识别模块包括语言解码模块和算法模块；所述语言解码模块针对输入的语音信号，根据己经训练好的HMM声学模型、语言模型及字典建立一个识别网络，根据搜索算法在该网络中寻找最佳的一条路径，这个路径就是能够以最大概率输出该语音信号的词串，已确定语音样本所包含的文字；所述算法模块用于搜索寻找最优词串。作为优选，所述语音训练模块包括声学模型模块、语音模型模块以及语言建模模块；所述声学模型模块用于识别时可以将待识别的语音的特征参数同声学模型进行匹配，得到识别结果；所述语音模型模块用于计算一个句子出现概率的概率模型；所述语言建模模块用于结合汉语语法和语义的知识，描述词之间的内在关系，从而提高识别率，减少搜索范围。作为优选，所述信息传输模块包括UART参数设置模块、蓝牙传输模块、蓝牙接收模块、安全模块以及PIN码模块；所述UART参数设置模块用于设置通信协议长度、波特率以及硬件控制流参数；所述蓝牙传输模块用于将信息通过蓝牙方式传输；所述蓝牙接收模块用于将信息通过蓝牙方式接收；所述安全模块用于保障蓝牙通信中的数据安全；所述PIN码模块用于保证仅有可靠的设备通过蓝牙与模块互相通信。作为优选，所述语音分析模块包括信息记录模块、信息统计模块、信息分析模块以及图像模块；所述信息记录模块用于对传输的数据进行保持和记录；所述信息统计模块用于对记录后的数据进行分类统计；所述信息分析模块用于对分类后的数据进行数字化分析；所述图像模块用于对数字化分析后的数据进行图像直观的显示。作为优选，所述信息记录模块包括时间记录模块、时间区间记录模块以及单句长短记录模块；所述时间记录模块用于对语音记录的时间进行储存；所述时间区间记录模块用于对语音记录的时间段进行储存；所述单句长短记录模块用于对每个语音记录的长短时间进行储存。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：1、该语音监测系统，通过语音识别模块对采集的语音信号进行识别和处理，通过特征匹配模块用于对采集的语音信号中本质特征的信息进行匹配，通过输出模块对匹配合格的语音信号进行输出，通过语音训练模块对每次语音配对进行记录并建立语音数据库，便于对语音信息进行收集和处理。2、该语音监测系统，通过预处理模块，便于对语音信息进行分帧和预加重，进而使得信号进行高频补偿，使得信号频谱平坦化。3、该语音监测系统，通过语言解码模块针对输入的语音信号，根据己经训练好的HMM声学模型、语言模型及字典建立一个识别网络并通过算法模块352搜索寻找最优词串。4、该语音监测系统，通过蓝牙传输模块，将信息通过蓝牙方式传输；通过蓝牙接收模块，将信息通过蓝牙方式接收。5、该语音监测系统，通过信息分析模块，对对分类后的数据进行数字化分析；通过图像模块，对数字化分析后的数据进行图像直观的显示。6、该语音监测系统，通过信息记录模块，能够对语音记录的时间、语音记录的时间段以及每个语音记录的长短时间进行储存，便于分析。7、该语音监测系统，通过无线骨传导喉麦对语言进行辅助拾音，避免因老年人声音较小和外界嘈杂干扰大等因素，导致出现语音被遗漏现象，提高记录的准确性。附图说明图1为本专利技术的整体工作示意图；图2为本专利技术的整体结构模块图；图3为本专利技术的语音检测模块示意图；图4为本专利技术的预处理模块示意图；图5为本专利技术的语音训练模块示意图；图6为本专利技术的语音识别模块图；图7为本专利技术的语音分析模块示意图；图8为本专利技术的信息记录模块示意图；图9为本专利技术的信息传输模块示意图；图10为本专利技术的检测手环和无线骨传导喉麦连接图。图中：1、检测手环；2、移动端；3、语音检测模块；31、输入模块；32、预处理模块；321、模数转换模块；322、分帧模块；323、数据加窗模块；324、预加重模块；33、断点检测模块；34、特征提取模块；35、语音识别模块；351、语言解码模块；352、算法模块；36、特征匹配模块；37、输出模块；38、语音训练模块；381、声学模型模块；382、语音模型模块；383、语言建模模块；4、信息传输模块；41、UART参数设置模块；42、蓝牙传输模块；43、蓝牙接收模块；44、安全模块；45、PIN码模块；5、语音分析模块；51、信息记录模块；511、时间记录模块；512、时间区间记录模块；513、单句长短记录模块；52、信息统计模块；53、信息分析模块；54、图像模块；6、无线骨传导喉麦。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.语音监测系统，包括检测手环(1)以及移动端(2)，其特征在于：所述检测手环(1)内置有语音检测模块(3)，所述移动端(2)内置有语音分析模块(5)，所述语音检测模块(3)和所述语音分析模块(5)之间通过信息传输模块(4)传输数据，所述语音检测模块(3)包括输入模块(31)、预处理模块(32)、断点检测模块(33)、特征提取模块(34)、语音识别模块(35)、特征匹配模块(36)、输出模块(37)以及语音训练模块(38)；所述输入模块(31)用于对语音信号进行采集；所述预处理模块(32)用于对采集到的语音信号进行初步处理；所述断点检测模块(33)用于对采集到的语音信号中找出有效语音信号的开始和结束点；所述特征提取模块(34)用于去除语音信号中对于语音识别无用的冗余信息，保留能够反映语音本质特征的信息，形成特征矢量序列，以便用于后续处理；所述语音识别模块(35)用于对采集的语音信号进行识别和处理；所述特征匹配模块(36)用于对采集的语音信号中本质特征的信息进行匹配；所述输出模块(37)用于对匹配合格的语音信号进行输出；所述语音训练模块(38)用于对每次语音配对进行记录并建立语音数据库。

【技术特征摘要】
1.语音监测系统，包括检测手环(1)以及移动端(2)，其特征在于：所述检测手环(1)内置有语音检测模块(3)，所述移动端(2)内置有语音分析模块(5)，所述语音检测模块(3)和所述语音分析模块(5)之间通过信息传输模块(4)传输数据，所述语音检测模块(3)包括输入模块(31)、预处理模块(32)、断点检测模块(33)、特征提取模块(34)、语音识别模块(35)、特征匹配模块(36)、输出模块(37)以及语音训练模块(38)；所述输入模块(31)用于对语音信号进行采集；所述预处理模块(32)用于对采集到的语音信号进行初步处理；所述断点检测模块(33)用于对采集到的语音信号中找出有效语音信号的开始和结束点；所述特征提取模块(34)用于去除语音信号中对于语音识别无用的冗余信息，保留能够反映语音本质特征的信息，形成特征矢量序列，以便用于后续处理；所述语音识别模块(35)用于对采集的语音信号进行识别和处理；所述特征匹配模块(36)用于对采集的语音信号中本质特征的信息进行匹配；所述输出模块(37)用于对匹配合格的语音信号进行输出；所述语音训练模块(38)用于对每次语音配对进行记录并建立语音数据库。2.根据权利要求1所述的语音监测系统，其特征在于：所述预处理模块(32)包括模数转换模块(321)、分帧模块(322)、数据加窗模块(323)以及预加重模块(324)；所述模数转换模块(321)用于将语音信号的频率控制在65Hz-1100Hz之内；所述分帧模块(322)用于将语音信号控制在10ms-30ms之间，并保持相对平稳；所述数据加窗模块(323)用于对分帧后的语音信息进行时域和频域的分析；所述预加重模块(324)用于对信号进行高频补偿，使得信号频谱平坦化，以便于进行频谱分析和声道参数分析。3.根据权利要求1所述的语音监测系统，其特征在于：所述语音识别模块(35)包括语言解码模块(351)和算法模块(352)；所述语言解码模块(351)针对输入的语音信号，根据己经训练好的HMM声学模型、语言模型及字典建立一个识别网络，根据搜索算法在该网络中寻找最佳的一条路径，...

【专利技术属性】
技术研发人员：江海洋，江永行，邓居云，刘正兵，赵贵虎，余峰，
申请(专利权)人：江海洋，
类型：发明
国别省市：江苏,32