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交通事件小波分解与支持向量机声频识别方法

罗向龙 高静怀 牛国宏 潘若禹

罗向龙, 高静怀, 牛国宏, 潘若禹. 交通事件小波分解与支持向量机声频识别方法[J]. 交通运输工程学报, 2010, 10(2): 116-121. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.02.021
引用本文: 罗向龙, 高静怀, 牛国宏, 潘若禹. 交通事件小波分解与支持向量机声频识别方法[J]. 交通运输工程学报, 2010, 10(2): 116-121. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.02.021
LUO Xiang-long, GAO Jing-huai, NIU Guo-hong, PAN Ruo-yu. Traffic incident acoustic recognition method based on wavelet decomposition and support vector machine[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2010, 10(2): 116-121. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.02.021
Citation: LUO Xiang-long, GAO Jing-huai, NIU Guo-hong, PAN Ruo-yu. Traffic incident acoustic recognition method based on wavelet decomposition and support vector machine[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2010, 10(2): 116-121. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.02.021

交通事件小波分解与支持向量机声频识别方法

doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.02.021
基金项目: 

陕西省自然科学基金项目 SJ08-ZT13-2

陕西省自然科学基金项目 2009JM8011

河南省交通科技项目 2009P245

详细信息
    作者简介:

    罗向龙(1978-), 男, 陕西乾县人, 长安大学讲师, 西安交通大学工学博士研究生, 从事交通信息工程与控制研究

    高静怀(1960-), 男, 陕西乾县人, 西安交通大学教授, 工学博士

  • 中图分类号: U491.116

Traffic incident acoustic recognition method based on wavelet decomposition and support vector machine

More Information
    Author Bio:

    LUO Xiang-long(1978-), male, lecturer, doctoral student, +86-29-82334956, xlluo@chd.edu.cn

    GAO Jing-huai(1960-), male, professor, PhD, +86-29-82665060, +86-29-82665060, jhgao@mail.xjtu.edu.cn

  • 摘要: 分析了现有交通事件自动检测和识别方法, 提出了应用小波分解与支持向量机相结合的交通事件声频识别方法。将车辆行驶的声音信号进行小波分解, 以不同频段的重构信号能量作为特征向量, 对由多个支持向量机构成的交通事件分类器进行训练, 并对正常行驶、刹车和碰撞事件的声音信号进行识别。试验结果表明: 利用车辆声音信号能够正确识别不同的交通事件, 识别准确率达95%, 识别方法可行。

     

  • 图  1  声音信号时域波形

    Figure  1.  Time-domain waveforms of acoustic signals

    图  2  声音信号频谱

    Figure  2.  Spectrums of acoustic signals

    图  3  刹车事件声音信号小波重构结果

    Figure  3.  Wavelet reconstruction results of braking acoustic signal

    表  1  交通事件分类器训练样本

    Table  1.   Training samples of traffic incident classifiers

    样本序号 训练样本的特征向量元素 类别标签 事件类型
    1 0.135 1, 0.167 8, 0.159 3, 0.159 4, 0.174 5, 0.124 5, 0.079 4 1 正常行驶
    2 0.154 5, 0.135 2, 0.124 7, 0.146 3, 0.168 2, 0.155 7, 0.115 4 1 正常行驶
    3 0.154 6, 0.136 5, 0.124 3, 0.148 3, 0.164 6, 0.157 5, 0.114 2 1 正常行驶
    4 0.146 0, 0.166 2, 0.131 9, 0.145 5, 0.156 6, 0.127 6, 0.126 2 1 正常行驶
    5 0.059 6, 0.016 7, 0.022 0, 0.115 6, 0.290 0, 0.359 4, 0.136 7 2 刹车事件
    6 0.048 4, 0.012 2, 0.011 1, 0.211 0, 0.345 1, 0.249 7, 0.122 5 2 刹车事件
    7 0.060 2, 0.013 7, 0.030 3, 0.192 2, 0.299 7, 0.249 2, 0.154 7 2 刹车事件
    8 0.060 4, 0.009 9, 0.010 9, 0.213 9, 0.328 6, 0.253 0, 0.123 3 2 刹车事件
    9 0.034 7, 0.053 2, 0.164 4, 0.145 2, 0.195 7, 0.250 7, 0.156 1 3 碰撞事件
    10 0.031 4, 0.057 8, 0.179 4, 0.126 5, 0.146 7, 0.303 5, 0.154 7 3 碰撞事件
    11 0.027 0, 0.061 7, 0.196 7, 0.148 4, 0.169 5, 0.266 8, 0.129 9 3 碰撞事件
    12 0.020 3, 0.058 6, 0.187 0, 0.139 1, 0.154 3, 0.283 5, 0.157 2 3 碰撞事件
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-12-12
  • 刊出日期:  2010-04-25

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