CN102521945A - 一种呼叫探测报警方法与装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种呼叫探测报警装置，其特征在于它包括声音获取模块、声音预处理模块、声音暂存模块、声音对比模块和报警模块，各模块之间依次连接，所述声音获取模块与声音输入设备相连，所述报警模块与输出设备相连，所述装置还包括声音预设模块，用于供声音对比模块对捕捉到的声音进行对比。本发明可以实现当有人呼救时自动探测到呼救声并及时向相关的部门或人员进行报警，从而为及时救助呼救人员提供帮助。
Description
技术领域
本发明涉及一种报警装置及实现此装置的方法，尤其涉及采用语音识别技术进行自动报警的装置和方法。
背景技术
目前，在发生治安事件时，如果受害人进行呼救，也只有在正好附近有人听到呼救声，且听到呼救声的人前来相助或进行报警，呼救才起到效果。有时，即使有人听到了呼救声，但由于害怕等原因，不敢上前相救或协助报警，则受害人即使大声呼救也无济于事。这时，如果在事发现场或其附近有一个能自动识别呼救声，并能自动向公安机关或治安部门报警的装置就会很好地解决这个问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种呼叫探测报警方法与装置，可以实现当有人呼救时自动探测到呼救声并及时向相关的部门或人员进行报警，从而为及时救助呼救人员提供帮助。
本发明所述的一种呼救探测报警的方法，所述方法包括如下步骤：
1）监测周围环境中的声音，自动识别呼救声；
2）如果探测到呼救声，则自动发送报警信息到预定的一个或多个报警受理对象；
进一步地，所述方法可以细化为以下步骤：
a）监测周围环境中的声音，获取声音信息；
b）对获取的声音信息进行预处理，过滤出有效信息；
c）将预处理后的声音信息与预设的声音信息进行对比；
d）如果发现获取到的声音或其特征信息跟至少一条预设的声音或其特征信息相匹配，则确定捕捉到了呼救声。
e）在确定捕捉到了呼救声后，通过预设的报警手段进行报警，即自动发送报警信息到预定的一个或多个报警受理对象。
本发明还提供一种呼叫探测报警装置，它包括声音获取模块、声音预处理模块、声音暂存模块、声音对比模块和报警模块，各模块之间依次连接，其中声音获取模块与声音输入设备相连，报警模块与输出设备相连，所述装置还包括声音预设模块，用于供声音对比模块对捕捉到的声音进行对比。
声音获取模块用于获取附近环境中的所有声音。
声音预处理模块对捕捉到的声音进行预处理，先去掉噪音和无关频段声音再将声音信息转换为数字信号。
声音预处理模块对捕捉到的声音进行预处理，先去掉噪音和无关频段声音，再通过分析原始声音信息获得声音的特征信息，最后将声音信息转换为数字信号。
声音暂存模块用于保存预处理后的声音信息或声音的特征信息以及保存需要报警的声音或声音的特征信息，所述声音暂存模块包括声音暂存区、呼救声音存储区和声音预设区。
声音预设模块用于预设并保存需要报警的声音信息或声音的特征信息，供声音对比模块对捕捉到的声音进行对比。
声音对比模块用于将捕捉到的声音跟预设的声音进行对比或将捕捉到的声音的特征信息跟预设的声音的特征信息进行对比，同时通知报警模块进行报警。
报警模块用于在接到报警通知后，自动发送报警信息到预定的一个或多个报警受理对象。
报警信息的缺省值为人为的呼救信息。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明可以实现当有人呼救时自动探测到呼救声并及时向相关的部门或人员进行报警，从而为及时救助呼救人员提供帮助。
附图说明
图1为采用独立的声音暂存模块和声音预设模块的呼救探测报警装置的结构示意图。
图2为采用声音暂存模块和声音预设模块合并的呼救探测报警装置的结构示意图。
图3是一种呼救探测报警的方法总流程示意图。
具体实施方式
参见图1，本发明涉及一种呼叫探测报警装置，主要由声音获取模块、声音预处理模块、声音暂存模块、声音预设模块、声音对比模块和报警模块组成。
声音获取模块用于获取附近环境中的声音，一般是麦克风等声音捕捉设备。
声音预处理模块对捕捉到的声音进行预处理，可以采用去掉噪音和无关频段声音的方式，就是要从语音波形中提取出重要的反映语音特征的相关信息，而去掉那些相对无关的信息，如背景噪声、信道失真等，并把这些信息转换为一组离散的参数矢量；也可以采用对比声音的特征信息的方式进行对比，通过分析原始声音信息获得声音的特征信息，最后都需要将声音信息转换为数字信号。所述声音的特征信息是经过声音的特征提取后得到的数据信息。特征提取就是要从语音波形中提取出重要的反映语音特征的相关信息，而去掉那些相对无关的信 息，如背景噪声、信道失真等，并把这些信息转换为一组离散的参数矢量。
声音暂存模块包含两个方面的功能：
a、用于保存预处理后的声音信息或声音的特征信息，保存于声音暂存区。
b、如果对比后发现捕捉到的声音是需要报警的声音，则保存该捕捉到的声音或声音的特征信息，以备有关部门检查、取证，相关数据保存于呼救声音存储区。
声音预设模块用于预设并保存需要报警的声音信息或声音的特征信息，供声音对比模块对捕捉到的声音进行对比，以确定是否需要报警。预设的声音信息或声音的特征信息可以用多条：如一条为普通话的呼救声（普通话喊救命的声音），一条为设备安装所在地的本地话的呼救声（如用方言喊救命的声音），还有一条为用标准美国英语呼救声（用美语喊Help的声音）等等，以适应不同的方言、语调或不同的报警类型；预设的声音数据保存于声音预设区。声音预设模块和声音暂存模块也可以合并为一个模块，在这种情况 下，将不同用途的声音数据或声音的特征信息保存在不同的数据区。
声音对比模块用于将捕捉到的声音跟预设的声音进行对比或将捕捉到的声音的特征信息跟预设的声音的特征信息进行对比，如果发现捕捉到的声音或其特征信息跟至少一条预设的声音或其特征信息相匹配，则将捕捉到的声音或捕捉到的声音及其特征信息存入呼救声音存储区，同时通知报警模块进行报警。
报警模块用于在接到报警通知后，通过预设的报警手段进行报警，即自动发送报警信息到预定的一个或多个报警受理对象。这里的报警信息缺省的是用于指示有人呼救的信息，即只要有报警信息即表示有人呼救了。同时，其中的报警信息中还包括报警位置信息；这里的报警位置信息可以是如下信息的一个或多个：装置编号、装置所在的路名或建筑物名、装置所在的地理位置数据（如经纬度）。这里发送报警信息的方式可以但不限于如下方法的一种或多种：通过有线的方式连接的电话线或宽带线路接入Internet或专网、通过WIFI接入附近的热点从而接入Internet或专网、通过GPRS/3G等移动网络的服务接入Internet或专网、通过短信或彩信等移动通讯手段直接发送到报警受理对象。
如图3所示一种呼救探测报警的方法，所述方法包括如下步骤：
1）监测周围环境中的声音，自动识别呼救声；
2）如果探测到呼救声，则自动发送报警信息到预定的一个或多个报警受理对象；
实施例1：
如图1所示，是一采用独立的声音暂存模块和声音预设模块的呼救自动探测及报警的装置，其中：
1）声音获取模块：是指获取附近环境中的声音的模块，一般是麦克风等声音捕捉设备。
2）声音预处理模块：对捕捉到的声音进行预处理，去掉噪音和不关心的频段的声音，并将声音信息转换为数字信号；如果采用对比声音的特征信息的方式进行对比，则还将分析原始声音信息并获得声音的特征信息。
3）声音暂存模块：这个模块包含两个方面的功能：
a) 用于保存进行预处理后的声音信息和/或声音的特征信息，保存于声音暂存区。
b) 如果对比后发现捕捉到的声音是需要报警的声音，则保存该捕捉到的声音和/或声音的特征信息，以备有关部门检查、取证。这里的相关数据保存于呼救声音存储区。
4）声音预设模块：用于预设并保存需要报警的声音信息和/或声音的特征信息，供声音对比模块用于对捕捉到的声音进行对比，以确定是否需要报警。这里的预设的声音信息和/或声音的特征信息可以用多条，以适应不同的方言、语调或不同的报警类型；预设的声音数据保存于声音预设区。
5）声音对比模块：用于将捕捉到的声音跟预设的声音进行对比或将捕捉到的声音的特征信息跟预设的声音的特征信息进行对比，如果发现捕捉到的声音或其特征信息跟至少一条预设的声音或其特征信息相匹配，则将捕捉到的声音或捕捉到的声音及其特征信息存入呼救声音存储区，同时通知报警模块进行报警。
1）报警模块：在接到报警通知后，通过预设的报警手段进行报警，即自动发送报警信息到预定的一个或多个报警受理对象。这里的报警信息缺省的是用于指示有人呼救的信息，即只要有报警信息即表示有人呼救了。同时，其中的报警信息中还包括报警位置信息；这里的报警位置信息可以是如下信息的一个或多个：呼救自动探测及报警装置的编号、呼救自动探测及报警装置所在的路名或建筑物名、呼救自动探测及报警装置所在的地理位置数据（如经纬度）。这里发送报警信息的方式可以但不限于如下方法的一种或多种：通过有线的方式连接的电话线或宽带线路接入Internet或专网、通过WIFI接入附近的热点从而接入Internet或专网、通过GPRS/3G等移动网络的服务接入Internet或专网、通过短信或彩信等移动通讯手段直接发送到报警受理对象。
实施例2：
如图2所示，是采用声音暂存模块和声音预设模块合并为一个声音存储模块的呼救自动探测及报警的装置。其中：
1）声音获取模块：是指获取附近环境中的声音的模块，一般是麦克风等声音捕捉设备。
2）声音预处理模块：对捕捉到的声音进行预处理，去掉噪音和不关心的频段的声音，并将声音信息转换为数字信号；如果采用对比声音的特征信息的方式进行对比，则还将分析原始声音信息并获得声音的特征信息。
3）声音存储模块：这个模块包含三个方面的功能：
a) 用于保存进行预处理后的声音信息和/或声音的特征信息，保存于声音暂存区。
b) 如果对比后发现捕捉到的声音是需要报警的声音，则保存该捕捉到的声音和/或声音的特征信息，以备有关部门检查、取证。这里的相关数据保存于呼救声音存储区。
c) 预设并保存需要报警的声音信息和/或声音的特征信息，供声音对比模块用于对捕捉到的声音进行对比，以确定是否需要报警。这里的预设的声音信息和/或声音的特征信息可以用多条，以适应不同的方言、语调或不同的报警类型；预设的声音数据保存于声音预设区。
4）声音对比模块：用于将捕捉到的声音跟预设的声音进行对比或将捕捉到的声音的特征信息跟预设的声音的特征信息进行对比，如果发现捕捉到的声音或其特征信息跟至少一条预设的声音或其特征信息相匹配，则将捕捉到的声音或捕捉到的声音及其特征信息存入呼救声音存储区，并通知报警模块进行报警。
5）报警模块：在接到报警通知后，通过预设的报警手段进行报警，即自动发送报警信息到预定的一个或多个报警受理对象。这里的报警信息缺省的是用于指示有人呼救的信息，即只要有报警信息即表示有人呼救了。同时，其中的报警信息中还包括报警位置信息；这里的报警位置信息可以是如下信息的一个或多个：呼救自动探测及报警装置的编号、呼救自动探测及报警装置所在的路名或建筑物名、呼救自动探测及报警装置所在的地理位置数据（如经纬度）。这里发送报警信息的方式可以但不限于如下方法的一种或多种：通过有线的方式连接的电话线或宽带线路接入Internet或专网、通过WIFI接入附近的热点从而接入Internet或专网、通过GPRS/3G等移动网络的服务接入Internet或专网、通过短信或彩信等移动通讯手段直接发送到报警受理对象。
实施例3：
如图3，是一种呼救自动探测及报警的方法总流程的示意图，
一种呼救自动探测及报警的方法包括如下步骤：
1）监测特定环境中的声音（人声），自动识别特定的呼救声；
2）如果探测到特定的呼救声，则自动发送报警信息到预定的一个或多个报警受理对象；
3）这里的特定的呼救声可以预先设定，预先设定的方法包括预先录制一段或多段典型的呼救声音；
4）上述自动识别特定的呼救声，是通过将监测到的声音和预先设定的一段或多段典型的呼救声音进行比对，如果发现监测到的声音与其中至少一段预设的声音匹配，即认为探测到了呼救声。
5）上述自动识别特定的呼救声，在进行识别之前，可以先对监测到的声音进行去掉噪音的处理；
6）上述自动发送报警信息，这里的报警信息缺省的是用于指示有人呼救的信息，即只要有报警信息即表示有人呼救了。同时，其中的报警信息中还包括报警位置信息；这里的报警位置信息可以是如下信息的一个或多个：呼救自动探测及报警装置的编号、呼救自动探测及报警装置所在的路名或建筑物名、呼救自动探测及报警装置所在的地理位置数据（如经纬度）。
7）上述自动发送报警信息的方式可以但不限于如下方法的一种或多种：通过有线的方式连接的电话线或宽带线路接入Internet或专网、通过WIFI接入附近的热点从而接入Internet或专网、通过GPRS/3G等移动网络的服务接入Internet或专网、通过短信或彩信等移动通讯手段直接发送到报警受理对象；
8）上述报警受理对象可以但不限于如下单位或个人的一个或多个：警察局的报警受理中心或特定治安部门的报警受理中心或在附近巡逻的治安人员个人；
9）上述经过对比确定监测到了呼救声后，则将呼救声进行保存以备事后核实。
实施例4：
一种呼救自动探测及报警的方法包括如下步骤：
1）监测环境中的声音（人声），自动识别呼救声；
2）如果探测到特定的呼救声，则自动发送报警信息到预定的一个或多个报警受理对象；
3）这里的特定的呼救声可以预先设定，预先设定的方法为保存根据预先录制的一段或多段典型的呼救声音进行分析得出声音的特征信息；
4）上述自动识别特定的呼救声，是通过将监测到的声音的特征信息与上述一段或多段典型的呼救声音的特征信息进行比对，如果发现监测到的声音与其中至少一段预设的声音匹配，即认为探测到了呼救声。
5）上述自动识别特定的呼救声，在进行识别之前，可以先对监测到的声音进行去掉噪音的处理；
6）上述自动发送报警信息，这里的报警信息缺省的是用于指示有人呼救的信息，即只要有报警信息即表示有人呼救了。同时，其中的报警信息中还包括报警位置信息；这里的报警位置信息可以是如下信息的一个或多个：呼救自动探测及报警装置的编号、呼救自动探测及报警装置所在的路名或建筑物名、呼救自动探测及报警装置所在的地理位置数据（如经纬度）。
7）上述自动发送报警信息的方式可以但不限于如下方法的一种或多种：通过有线的方式连接的电话线或宽带线路接入Internet或专网、通过WIFI接入附近的热点从而接入Internet或专网、通过GPRS/3G等移动网络的服务接入Internet或专网、通过短信或彩信等移动通讯手段直接发送到报警受理对象；
8）上述报警受理对象可以但不限于如下单位或个人的一个或多个：警察局的报警受理中心或特定治安部门的报警受理中心或在附近巡逻的治安人员个人；
9）上述经过对比确定捕捉到了呼救声后，则将呼救声进行保存以备事后核实。同时也可以将呼救声的特征信息一起保存。
实施例5：
一种呼救自动探测及报警的方法具体包括如下步骤：
1）声音获取模块监测周围环境中的声音并传送给声音预处理模块；
2）声音预处理模块分析监测到的声音，如果声音中包含人声，则进行噪音过滤，尽量只保留人的声音，并暂存处理过的声音数据；这里，如果为了减少声音的处理量，可以设置一个音量的阈值，只有当声音音量大于这个阈值才进行处理。
3）声音对比模块将暂存的声音数据和预设的呼救声音数据进行对比，如果发现至少有一条预设的呼救声音跟暂存的声音数据匹配，则认为捕捉到了呼救声，则通知报警模块进行报警。
4）报警模块通过有线或无线的方式向特定的报警受理对象发生报警信息；这里的报警信息缺省的是用于指示有人呼救的信息，即只要有报警信息即表示有人呼救了。同时，其中的报警信息中还包括报警位置信息；这里的报警位置信息可以是如下信息的一个或多个：呼救自动探测及报警装置的编号、呼救自动探测及报警装置所在的路名或建筑物名、呼救自动探测及报警装置所在的地理位置数据（如经纬度）。
5）将呼救声进行保存以备事后核实。
6）上述发送报警信息的方式可以但不限于如下方法的一种或多种：通过有线的方式连接的电话线或宽带线路接入Internet或专网、通过WIFI接入附近的热点从而接入Internet或专网、通过GPRS/3G等移动网络的服务接入Internet或专网、通过短信或彩信等移动通讯手段直接发送到报警受理对象；
7）上述报警受理对象可以但不限于如下单位或个人的一个或多个：警察局的报警受理中心或特定治安部门的报警受理中心或在附近巡逻的治安人员个人；
实施例6：
一种呼救自动探测及报警的方法具体还可以是如下步骤：
1）声音获取模块监测周围环境中的声音并将声音传送给声音预处理模块；
2）声音预处理模块分析监测到的声音，如果声音中包含人声，则进行噪音过滤，尽量只保留人的声音；然后对声音进行分析并获取声音的特征信息；暂存处理过的声音数据及声音的特征信息；这里，如果为了减少声音的处理量，可以设置一个音量的阈值，只有当声音音量大于这个阈值才进行处理。
3）声音对比模块将暂存的声音的特征信息和预设的呼救声的特征信息进行对比，如果发现至少有一条预设的呼救声音跟暂存的声音数据匹配，则认为捕捉到了呼救声，则通知报警模块进行报警。
4）报警模块通过有线或无线的方式向特定的报警受理对象发生报警信息；这里的报警信息缺省的是用于指示有人呼救的信息，即只要有报警信息即表示有人呼救了。同时，其中的报警信息中还包括报警位置信息；这里的报警位置信息可以是如下信息的一个或多个：呼救自动探测及报警装置的编号、呼救自动探测及报警装置所在的路名或建筑物名、呼救自动探测及报警装置所在的地理位置数据（如经纬度）。
5）将呼救声进行保存以备事后核实。同时也可以将呼救声的特征信息一起保存。
6）上述发送报警信息的方式可以但不限于如下方法的一种或多种：通过有线的方式连接的电话线或宽带线路接入Internet或专网、通过WIFI接入附近的热点从而接入Internet或专网、通过GPRS/3G等移动网络的服务接入Internet或专网、通过短信或彩信等移动通讯手段直接发送到报警受理对象；
7）上述报警受理对象可以但不限于如下单位或个人的一个或多个：警察局的报警受理中心或特定治安部门的报警受理中心或在附近巡逻的治安人员个人；
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种呼叫探测报警装置，其特征在于它包括声音获取模块、声音预处理模块、声音暂存模块、声音对比模块和报警模块，各模块之间依次连接，所述声音获取模块与声音输入设备相连，所述报警模块与输出设备相连，所述装置还包括声音预设模块，用于供声音对比模块对捕捉到的声音进行对比，所述声音获取模块用于获取附近环境中的所有声音。
2. 根据权利要求1所述的一种呼叫探测报警装置，其特征在于：
所述声音预处理模块对捕捉到的声音进行预处理，先去掉噪音和无关频段声音再将声音信息转换为数字信号。
3.根据权利要求1所述的一种呼叫探测报警装置，其特征在于所述声音预处理模块对捕捉到的声音进行预处理，先去掉噪音和无关频段声音，再通过分析原始声音信息获得声音的特征信息，最后将声音信息转换为数字信号。
4.根据权利要求2或3所述的一种呼叫探测报警装置，其特征在于所述声音暂存模块用于保存预处理后的声音信息或声音的特征信息以及保存需要报警的声音或声音的特征信息，所述声音暂存模块包括声音暂存区、呼救声音存储区和声音预设区，所述声音预设模块用于预设并保存需要报警的声音信息或声音的特征信息，供声音对比模块对捕捉到的声音进行对比。
5. 根据权利要求4所述的一种呼叫探测报警装置，其特征在于声音对比模块用于将捕捉到的声音跟预设的声音进行对比或将捕捉到的声音的特征信息跟预设的声音的特征信息进行对比，同时通知报警模块进行报警。
6. 根据权利要求5所述的一种呼叫探测报警装置，其特征在于报警模块用于在接到报警通知后，自动发送报警信息到预定的一个或多个报警受理对象。
7.一种呼叫探测报警的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：
一) 监测周围环境中的声音，自动识别呼救声；
二) 如果探测到呼救声，则自动发送报警信息到预定的一个或多个报警受理对象。
8.根据权利要求7所述的一种呼叫探测报警的方法，其特征在于所述步骤一）包括如下步骤：
a）监测周围环境中的声音，获取声音信息；
b）对获取的声音信息进行预处理，过滤出有效信息；
c）将预处理后的声音信息与预设的声音信息进行对比；
d）如果发现获取到的声音或其特征信息跟至少一条预设的声音或其特征信息相匹配，则确定捕捉到了呼救声。
9.根据权利要求7所述的一种呼叫探测报警的方法,其特征在于在所述步骤二）为：
在确定捕捉到了呼救声后，通过预设的报警手段进行报警，即自动发送报警信息到预定的一个或多个报警受理对象。
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