Decoding infant cry causes remains challenging for healthcare monitoring due to short nonstationary signals, limited annotations, and strong domain shifts across infants and datasets. We propose a compact acoustic framework that fuses mel-frequency cepstral coefficients (MFCCs), short-time Fourier transform (STFT) features, and fundamental-frequency (F0) contours within a multi-branch convolutional neural network (CNN) encoder, and models temporal dynamics using an enhanced Legendre Memory Unit (LMU). Compared to LSTMs, the LMU backbone provides stable sequence modeling with substantially fewer recurrent parameters, supporting efficient deployment. To improve cross-dataset generalization, we introduce calibrated posterior ensemble fusion with entropy-gated weighting to preserve domain-specific expertise while mitigating dataset bias. Experiments on Baby2020 and Baby Crying demonstrate improved macro-F1 under cross-domain evaluation, along with leakage aware splits and real-time feasibility for on-device monitoring.


翻译:解码婴儿啼哭原因对医疗监测仍具挑战,主要源于短时非平稳信号、标注稀疏以及跨婴儿与数据集的强域偏移。我们提出一种紧凑声学框架,该框架在多分支卷积神经网络编码器中融合梅尔频率倒谱系数、短时傅里叶变换特征与基频轮廓,并采用增强型勒让德记忆单元建模时间动态。相较于LSTM,LMU主干以显著更少的循环参数实现稳定序列建模,支撑高效部署。为提升跨数据集泛化能力,我们引入带熵门控权重的校准后验集成融合,在保留领域特异性知识的同时减轻数据集偏差。在Baby2020与Baby Crying数据集上的跨域评估显示宏F1得分提升,同时实现了泄漏感知分割与面向设备监测的实时可行性。

0
下载
关闭预览

相关内容

【MIT深度学习课程】深度序列建模,Deep Sequence Modeling
专知会员服务
78+阅读 · 2020年2月3日
深度学习文本分类方法综述(代码)
中国人工智能学会
28+阅读 · 2018年6月16日
【好文解析】ICASSP最佳学生论文:深度对抗声学模型训练框架
中国科学院自动化研究所
13+阅读 · 2018年4月28日
读书报告 | Deep Learning for Extreme Multi-label Text Classification
科技创新与创业
48+阅读 · 2018年1月10日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
23+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
11+阅读 · 2012年12月31日
VIP会员
最新内容
《最强大的军事网状网络》
专知会员服务
4+阅读 · 9月7日
《预测陆军征兵任务分配》110页
专知会员服务
4+阅读 · 9月7日
分层反无人机系统发展新趋势
专知会员服务
11+阅读 · 9月3日
何为协作武器?
专知会员服务
11+阅读 · 9月1日
相关VIP内容
【MIT深度学习课程】深度序列建模,Deep Sequence Modeling
专知会员服务
78+阅读 · 2020年2月3日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
23+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
11+阅读 · 2012年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员