聲源識別技術盒子產品背景

聲紋識別，也被稱為說話人識別，是一種生物識別技術，通過轉換聲音信號為電信號，用計算機進行特征提取和身份驗證。其生物學基礎在于生物的語音信號攜帶著聲波頻譜，就像指紋一樣具有穩定性。

人類語言的產生是人體語言中樞與發音器官之間一個復雜的生理物理過程，人在講話時使用的發聲器官--舌、牙齒、喉頭、肺、鼻腔在尺寸和形態方面每個人的差異很大，所以任何兩個人的聲紋圖譜都有差異。

換做其他生物或者物體也是。同一類的聲音的語音信號也攜帶著聲波頻譜。提取出來并做分類和識別。這個就是聲紋識別技術。

聲紋識別的主要任務包括：語音信號處理、聲紋特征提取、聲紋建模、聲紋比對、判別決策等。

聲源識別技術盒子技術特點

1.噪聲聲音類型識別是指通過機器學習算法，對環境中的噪聲進行分類，以判斷其可能的來源和類型。例如，區分機器噪聲、人聲噪聲、交通噪聲等。

2. AI在噪聲聲音類型識別中的應用主要體現在深度學習技術中，特別是卷積神經網絡的應用。首先，需要收集大量的聲音數據，并利用深度學習算法對這些數據進行訓練，以提取出有用的特征并進行模型優化。然后，將輸入的聲音與已知的聲音模型進行比對，通過計算輸入聲音的特征與模型之間的距離或相似度，來確定輸入聲音的身份。

3.此外，對于特定的應用場景，如室內場景、戶外場景識別，公共場所、辦公室場景識別等，還可以使用專門的音頻處理前端部分。

4.值得注意的是，盡管AI在噪聲聲音類型識別方面有著廣泛的應用前景，但是在實際應用中仍然面臨著許多挑戰，如噪聲環境的復雜性、語音信號的多樣性以及模型的優化等問題。因此，如何提高噪聲聲音類型識別的準確性和魯棒性，仍然是未來研究的重要方向。

聲源識別模型盒子技術路線

1.建立音頻樣例庫，覆蓋面廣，根據不同的噪聲監管單位將聲音劃分為五大類，不少于50個聲音子類別；

2.通過深度學習AI技術，對噪聲樣本進行分析和處理，提取出其中的聲紋特征，構建聲紋識別模型；

3.不斷的測試和優化，提高聲紋識別模型的準確性和魯棒性，使其能夠在各種環境和條件下都能準確地識別出聲紋類型；

4. 采用深度卷積神經網絡算法實現音頻事件的識別分類。通過卷積操作對音頻進行時域特征和logmel頻域特征的提取，并結合波形的時域特征和頻域特征作為音頻的有效特征，再通過卷積采樣進一步獲取特征圖，最終以全連接網絡分類器實現特征的類別分類。

技術特點

主控芯片：Rockchip RK358

CPU：8 核 64 位處理器

4 個 Cortex-A76 和 4 個 Cortex-A55 及獨立的 NEON 協處理器

Cortex-A76 主頻 2.4GHz，Cortex-A55 主頻 1.8GHz

GPU：集成 ARM Mali-G610；內置 3D GPU；兼容 OpenGL ES1.1/2.0/3.2、

OpenCL 2.2 和 Vulkan 1.2

NPU：內嵌的 NPU 支持 INT4/INT8/INT16/FP16 混合運算，算力高達6Top

存儲：8G+64G emmc

接口：有 2 個 HDMl 輸出端口,1 個輸入 HDMl 端口，最高可解碼 8K@60P視頻，兩個 PCIe 擴展的 2.5G 以太網接口，配備一個支持安裝 NVMe 固態硬盤的 M.2 M-Key 插槽，一個支持 Wi-Fi6/BT 模塊的 M.2 E-Key 插槽。此外，有 2 個 USB 3.0、2 個 USB 2.0、2 個 Type-C（其中一個為電源接口）

基于 Pytorch 實現的聲紋識別模型：模型是一種基于深度學習的說話人識別系統，其結構中融入了通道注意力機制、信息傳播和聚合操作。這個模型的關鍵組成部分包括多層幀級別的 TDNN 層、一個統計池化層以及兩層句子級別的全連接層，此外還配備了一層 softmax，損失函數為交叉熵。

特征提取：預加重->分加窗->離散傅里葉變換->梅爾濾波器組->逆離散傅里葉變換

模型訓練集：>100000 個訓練樣本

聲音類型：聲音類型主要劃分為五大類別，分別為生活噪聲、施工噪聲、工業噪聲、交通噪聲、自然噪聲，其中包含打雷，犬吠，刮風，敲擊、蟲鳴鳥叫、蛙鳴等不少于 50 個聲音子類別

聲紋識別準確率：≥90%

識別響應速率：<1s

調用方式：支持云端調用或者本地終端調用

技術協議：支持 HTTP 協議

接口種類：USB、HDMI、SD、RJ45

電源接口：TYPE-C

工作電壓：5V3A