中国科学院声学研究所郝程鹏获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院声学研究所申请的专利一种基于混合扩散模型的水声数据增扩方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120089154B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-15发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510559113.3，技术领域涉及：G10L21/0264；该发明授权一种基于混合扩散模型的水声数据增扩方法及系统是由郝程鹏;马治勋;汤宁;李璇设计研发完成，并于2025-04-30向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于混合扩散模型的水声数据增扩方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于混合扩散模型的水声数据增扩方法及系统，该方法包括：通过提取梅尔频谱图对原始音频进行特征提取，得到混合梅尔谱图，构成训练集合；采用基于扩散的混合策略生成类间数据以及相应的混合条件标签；将混合条件标签送入条件投影层，获得条件嵌入特征，再输入扩散模型中的噪声预测模块的注意力U‑Net得到预测噪声；使用扩散模型中的变分自编码器建模预测噪声和步骤1的混合梅尔谱图数据的分布，并通过变分采样生成相应的合成梅尔频谱图，得到增扩后的训练数据。本发明首次将条件扩散模型引入水下声学数据扩增，合成不同类别水下声学信号的梅尔频谱图，为分类模型生成充足的训练数据。
本发明授权一种基于混合扩散模型的水声数据增扩方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于混合扩散模型的水声数据增扩方法，包括： 步骤1：通过提取梅尔谱图对原始音频进行特征提取，得到混合梅尔谱图，构成训练集合； 步骤2：采用基于扩散的混合策略生成类间数据以及相应的混合条件标签； 步骤3：将混合条件标签送入条件投影层，获得条件嵌入特征，再输入扩散模型中的噪声预测模块的注意力U-Net得到预测噪声； 步骤4：使用扩散模型中的变分自编码器建模预测噪声，及混合梅尔谱图的数据分布，并通过变分采样生成相应的合成梅尔谱图，得到增扩后的训练数据； 从混合条件标签中随机抽取两个不同的标签和，根据下式生成混合标签： ； 其中，系数服从Beta分布； 基于条件扩散模型，根据y1和y2分别从训练集合中找到对应的样本和，根据下式： ； 得到对应的混合数据； 所述基于扩散的混合策略包括：当和不相等时，生成类间数据。
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