제 1회 ICT COC콕 해커톤 대회 최우수작

Deaf_Danger_Dectection

청각장애인을 위한 위험 인지 안내 어플리케이션

---

---

제작 방식 : 전처리(MATLAB) -> 2D 이미지화 -> CNN -> Freeze -> Android studio

Dataset Download 주소 URBAN SOUND DATASETS

class 종류 :

• 0 = air_conditioner( 에어컨 소리 )
• 1 = car_horn( 차 경적 소리 ) <- 해당 소리에 반응
• 2 = children_playing( 아이들이 노는 소리 )
• 3 = dog_bark( 개가 짖는 소리 )
• 4 = engine_idling( 자동차 엔진 소리 )
• 5 = gun_shot( 총 소리 )
• 6 = jackhammer( 착암기 소리 )
• 7 = siren( 사이렌 소리 ) <- 해당 소리에 반응
• 8 = speech( 사람 말소리 )
• 9 = street_music( 길거리 음악 소리 )

10가지의 도시 소리 중 청각 장애인의 교통사고와 직결되는 자동차 경적 소리와 사이렌 소리에 반응하는 모델 설계( 10가지의 소리를 모두 학습 후 두가지의 경우에만 진동을 울리게 동작 )

전처리(MATLAB) : 16KHz, 16Bit, 1초, Mono Channel Wav Data 필요 (안드로이드 Default 값)

1. 1초가 넘어가는 음성의 경우) RMS -> Max Point -> 앞,뒤로 음성 자르기
2. 1초가 체 안되는 음성의 경우) Zero Padding으로 강제적으로 1초짜리 음성 만들기 (차후 오류의 주원인)

2D 이미지화

1. MFCC를 사용하여 WAV 파일을 2D 이미지화 (MFCC = 40 사용)

CNN

1. conv2d - Maxpooling - conv2d - Maxpooling - Flatten - Dense 로 이어지는 2층의 신경망 사용

Freeze

1. 학습된 모델을 안드로이드에 이식하기위해 가중치를 동결 시킴.

Android studio

1. Application 실행 시 핸드폰이 실시간(0.2초마다)으로 녹음하여 input data를 thread가 돌아가며 받고 audio analysis를 진행하는 thread로 던짐
2. 던져진 데이터를 분석하여 만약 결과가 1인 경적 소리나 8인 사이렌소리라면 Main thread에 전달하고 시각적 디스플레이(output)와 진동(output)이 울림