A fully automated approach for baby cry signal segmentation and boundary detection of expiratory and inspiratory episodes
Notice bibliographique
Résumé
The detection of cry sounds is generally an important pre-processing step for various applications involving cry analysis such as diagnostic systems, electronic monitoring systems, emotion detection, and robotics for baby caregivers. Given its complexity, an automatic cry segmentation system is a rather challenging topic. In this paper, a framework for automatic cry sound segmentation for application in a cry-based diagnostic system has been proposed. The contribution of various additional time- and frequency-domain features to increase the robustness of a Gaussian mixture model/hidden Markov model (GMM/HMM)-based cry segmentation system in noisy environments is studied. A fully automated segmentation algorithm to extract cry sound components, namely, audible expiration and inspiration, is introduced and is grounded on two approaches: statistical analysis based on GMMs or HMMs classifiers and a post-processing method based on intensity, zero crossing rate, and fundamental frequency feature extraction. The main focus of this paper is to extend the systems developed in previous works to include a post-processing stage with a set of corrective and enhancing tools to improve the classification performance. This full approach allows to precisely determine the start and end points of the expiratory and inspiratory components of a cry signal, EXP and INSV, respectively, in any given sound signal. Experimental results have indicated the effectiveness of the proposed solution. EXP and INSV detection rates of approximately 94.29% and 92.16%, respectively, were achieved by applying a tenfold cross-validation technique to avoid over-fitting.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».