本申请提供的一种音频可视化方法、系统以及眼镜，具体应用于人机交互领域，包括采集音频数据，所述音频数据包括第一音频数据和第二音频数据；提取所述第一音频数据和第二音频数据中的特征信息，获得第一音频序列和第二音频序列；标记所述第一音频序列和所述第二音频序列的冗余数据；计算所述第一音频序列和所述第二音频序列的序列长度；根据所述冗余数据和所述序列长度，采用动态时间规整算法、编辑距离算法或FASTA算法，计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度；渲染和呈现所述第一音频序列和所述第二音频序列。通过该方式提高音频相似度计算准确性，进而优化用户对音频的直观感受。频的直观感受。频的直观感受。
【技术实现步骤摘要】
一种音频可视化方法、系统以及眼镜
[0001]本申请涉及人机交互领域，更具体地，涉及一种音频可视化方法、系统以及眼镜。
技术介绍
[0002]目前国内外很多领域都有对声音可视化的需求，例如军用领域的声呐探测仪系统，有被动声呐和主动声呐。被动声呐系统通过频段分析声音特征，并锁定声音，用以区别其他声音，通过声音的衰减和相位来确定声源距离和方向。一般没有图像显示，只有目标物读数显示。主动声呐以脉冲或持续两种形式主动发出辐射状超声波，通过分析反射的声音的时间和反射声音的强度来判断前方日标物的形状，大小，位置。主动声呐现在广泛应用于军事，渔业领域。医学领域的超声波成像也是基于主动声呐原理。
[0003]根据TNS出具的分析报告表明约有80％的音频可视化产品，是通过音频连接线将声音文件直接传输进音频可视化组件中，该方式很自然的就排除了外界杂声对可视化组件的干扰。
[0004]然而现有技术中，如果采用对电容式传感器组件来采集外界声音，由于冗余数据等各种环境杂音的影响，导致可视化数据不能准确反映音频所表达的内容，并且音频可视化的产品用户体验较差。
技术实现思路
[0005]本专利技术实施例的目的在于提供一种音频可视化方法、系统以及眼镜，根据不同的音频特征，采用不同的相似度计算方式，提高计算准确性，同时将计算结果可视化，增进用户对音频的直观感受；并且该眼镜集成了声压级测试指示灯和内置音箱，实现音频产品与用户之间的实时互动。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供一种音频可视化方法，包括：S110、采集音频数据，所述音频数据包括第一音频数据和第二音频数据；S120、提取所述第一音频数据和第二音频数据中的特征信息，获得第一音频序列和第二音频序列；S130、标记所述第一音频序列和所述第二音频序列的冗余数据；S140、计算所述第一音频序列和所述第二音频序列的序列长度；S150、根据所述冗余数据和所述序列长度，采用动态时间规整算法、编辑距离算法或FASTA算法，计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度；S160、渲染和呈现所述第一音频序列和所述第二音频序列。
[0007]可选地，所述冗余数据，包括：0读数、非频率的干扰读数、骤高读数以及骤低读数。
[0008]可选地，所述S150、根据所述冗余数据和所述序列长度，采用动态时间规整算法、编辑距离算法或FASTA算法，计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度，包括：S151、判断所述序列长度是否小于预设长度阈值，若是，则执行步骤S152；反之，执行步骤S155；S152、判断所述冗余数据是否小于预设噪声阈值，若是，则执行步骤S153；反之，执行步骤S154；S153、采用动态时间规整算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度；S154、采用编辑距离算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的
相似度；S155、采用FASTA算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度。
[0009]可选地，所述S153、采用动态时间规整算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度，包括：计算所述第一音频序列和所述第二音频序列中各个元素之间的距离，构建距离矩阵；基于所述距离矩阵，采用动态规划方法计算最短规整路径；将所述最短规整路径的长度作为所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度。
[0010]可选地，所述S154、采用编辑距离算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度，包括：基于所述第一音频序列和所述第二音频序列的序列长度，构建初始矩阵；基于所述初始矩阵，采用动态规划方法计算编辑距离；将编辑距离作为所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度。
[0011]可选地，所述S155、采用FASTA算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度，包括：获取所述第一音频序列和所述第二音频序列之间完全匹配的元素，计算所述元素的长度；基于所述元素和所述元素的长度构建初始区域；采用替换矩阵对所述初始区域评分，计算最优评分子区域；采用动态规划方法对齐所述初始区域，确定所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度。
[0012]可选地，所述S160、渲染和呈现所述第一音频序列和所述第二音频序列，包括：若所述相似度大于预设相似度阈值，则渲染和呈现所述第一音频序列和所述第二音频序列中相似的元素；若所述相似度小于等于预设相似度阈值，则渲染和呈现所述第一音频序列和所述第二音频序列中不相似的元素。
[0013]第二方面，提供一种音频可视化系统，包括声音采集单元，主控单元和可视化单元；所述声音采集单元，用于采集音频数据，所述音频数据包括第一音频数据和第二音频数据；所述主控单元，用于提取所述第一音频数据和第二音频数据中的特征信息，获得第一音频序列和第二音频序列；标记所述第一音频序列和所述第二音频序列的冗余数据；计算所述第一音频序列和所述第二音频序列的序列长度；根据所述冗余数据和所述序列长度，采用动态时间规整算法、编辑距离算法或FASTA算法，计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度；所述可视化单元，用于渲染和呈现所述第一音频序列和所述第二音频序列。
[0014]可选地，所述冗余数据，包括：0读数、非频率的干扰读数、骤高读数以及骤低读数。
[0015]可选地，所述主控单元具体用于执行以下步骤：S151、判断所述序列长度是否小于预设长度阈值，若是，则执行步骤S152；反之，执行步骤S155；S152、判断所述冗余数据是否小于预设噪声阈值，若是，则执行步骤S153；反之，执行步骤S154；S153、采用动态时间规整算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度；S154、采用编辑距离算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度；S155、采用FASTA算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度。
[0016]可选地，所述S153、采用动态时间规整算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度，包括：计算所述第一音频序列和所述第二音频序列中各个元素之间的距离，构建距离矩阵；基于所述距离矩阵，采用动态规划方法计算最短规整路径；将所述最短规整路径的长度作为所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度。
[0017]可选地，所述S154、采用编辑距离算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度，包括：基于所述第一音频序列和所述第二音频序列的序列长度，构建初始
矩阵；基于所述初始矩阵，采用动态规划方法计算编辑距离；将编辑距离作为所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度。
[0018]可选地，所述S155、采用FASTA算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度，包括：获取所述第一音频序列和所述第二音频序列之间完全匹配的元素，计算所述元素的长度；基于所述元素和所述元素的长度构建初始区域；采用替换矩阵对所述初始区域评分，计算最优评分子区域；采用动态规划方法对齐所述初始区域，确定所述第一音频序本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种音频可视化方法，其特征在于，包括：S110、采集音频数据，所述音频数据包括第一音频数据和第二音频数据；S120、提取所述第一音频数据和第二音频数据中的特征信息，获得第一音频序列和第二音频序列；S130、标记所述第一音频序列和所述第二音频序列的冗余数据；S140、计算所述第一音频序列和所述第二音频序列的序列长度；S150、根据所述冗余数据和所述序列长度，采用动态时间规整算法、编辑距离算法或FASTA算法，计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度；S160、渲染和呈现所述第一音频序列和所述第二音频序列。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述冗余数据，包括：0读数、非频率的干扰读数、骤高读数以及骤低读数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S150、根据所述冗余数据和所述序列长度，采用动态时间规整算法、编辑距离算法或FASTA算法，计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度，包括：S151、判断所述序列长度是否小于预设长度阈值，若是，则执行步骤S152；反之，执行步骤S155；S152、判断所述冗余数据是否小于预设噪声阈值，若是，则执行步骤S153；反之，执行步骤S154；S153、采用动态时间规整算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度；S154、采用编辑距离算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度；S155、采用FASTA算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述S153、采用动态时间规整算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度，包括：计算所述第一音频序列和所述第二音频序列中各个元素之间的距离，构建距离矩阵；基于所述距离矩阵，采用动态规划方法计算最短规整路径；将所述最短规整路径的长度作为所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述S154、采用编辑距离算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度，包括：基于所述第一音频序列和所述第二音频序列的序列长度，构建初始矩阵；基于所述初始矩阵，采用动态规划方法计算编辑距离；将编辑距离作为所述第一音频序列和所述第二音频序列之间的相似度。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述S155、采用FASTA算法计算所述第一音频序列和所述第二音频序列...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝泰然，许杉，王石，刘喜刚，刘阳，赵起超，蒋伟进，
申请(专利权)人：北京吉星宝科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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