基于深层神经网络的猪声音分类

猪的声音能够反映生猪的应激状态以及健康状况,同时声音信号也是最容易通过非接触方式采集到的生物特征之一.深层神经网络在图像分类研究中显示了巨大优势.谱图作为一种可视化声音时频特征显示方式,结合深层神经网络分类模型,可以提高声音信号分类的精度.现场采集不同状态的猪只声音,研究适用于深层神经网络结构的最优谱图生成方法,构建了猪只声音谱图的数据集,利用MobileNetV2网络对3种状态猪只声音进行分类识别.通过分析对比不同谱图参数以及网络宽度因子和分辨率因子,得出适用于猪只声音分类的最优模型.识别精度方面,通过与支持向量机,随机森林,梯度提升决策树、极端随机树4种模型进行对比,验证了算法的有效性,异常声音分类识别精度达到97.3％.该研究表明,猪只的异常发声与其异常行为相关,因此,对猪只的声音进行识别有助于对其进行行为监测,对建设现代化猪场具有重要意思.