本發(fā)明屬于嬰兒鞋的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有音樂(lè)功能的嬰兒鞋。

背景技術(shù)：

剛出生不久的嬰幼兒沒(méi)有語(yǔ)言表達(dá)能力，常常會(huì)受到周邊環(huán)境的影響，一不舒服就容易哭鬧，且不肯入睡，為了讓嬰幼兒能夠安靜的入睡，人們常會(huì)根據(jù)嬰幼兒哭鬧的狀態(tài)哼唱著兒歌，通過(guò)兒歌來(lái)轉(zhuǎn)移嬰幼兒的注意，并用柔和的聲音來(lái)安撫嬰幼兒，使其安然的入睡，雖然這樣的方式能夠增加?jì)胗變号c人們的情感交流，但是，針對(duì)已勞累的人們來(lái)說(shuō)，這無(wú)意是增加了精神上的負(fù)擔(dān)，因此，現(xiàn)在人們常使用歌曲播放器播放輕緩的兒歌來(lái)安撫嬰幼兒入睡，但是，其歌曲播放器無(wú)法達(dá)到根據(jù)嬰幼兒的狀態(tài)進(jìn)行選擇合適的兒歌播放并安撫嬰幼兒入睡，而且，還需要人們親自打開(kāi)歌曲播放器且選擇兒歌，其操作不方便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明意在提供一種根據(jù)嬰幼兒的狀態(tài)智能化播放歌曲的具有音樂(lè)功能的嬰兒鞋。

本方案中的具有歌曲功能的嬰兒鞋，包括鞋底；

鞋幫，其緊固于所述鞋底并限定用于容納穿用者腳的開(kāi)口，所述鞋幫包括鞋面和腳后根部分；以及

播放集成箱，還包括：

用于存儲(chǔ)以不同bpm值區(qū)分的歌曲的存儲(chǔ)模塊；

用于伴隨穿用者腳擺動(dòng)的陀螺儀傳感器，所述陀螺儀傳感器設(shè)置在所述腳后根部分；

用于計(jì)數(shù)所述陀螺儀傳感器擺動(dòng)次數(shù)的計(jì)數(shù)模塊，所述計(jì)數(shù)模塊設(shè)置在所述腳后根部分；

用于接收所述計(jì)數(shù)模塊擺動(dòng)次數(shù)的處理模塊，且所述處理模塊通過(guò)所述擺動(dòng)次數(shù)計(jì)算得到擺動(dòng)頻率范圍，所述處理模塊內(nèi)設(shè)有旋律參數(shù)庫(kù)，所述旋律參數(shù)庫(kù)根據(jù)不同擺動(dòng)頻率范圍匹配不同歌曲的bpm值；

用于接收所述處理模塊bpm值的播放模塊，所述播放模塊根據(jù)不同bmp值讀取所述存儲(chǔ)模塊內(nèi)的歌曲，并通過(guò)設(shè)置在所述鞋面上的喇叭播放其歌曲。

本方案的原理在于：

事先將嬰幼兒哭鬧的各種狀態(tài)以不同類型的歌曲進(jìn)行安撫，觀察嬰幼兒安撫后的狀態(tài)，如嬰幼兒在聽(tīng)該類型歌曲時(shí)，嬰幼兒慢慢入睡，就表示該歌曲能夠安撫該狀態(tài)哭鬧的嬰兒，將提取該歌曲中的bpm值，將bpm值匹配相應(yīng)的歌曲，再將歌曲存儲(chǔ)在存儲(chǔ)模塊內(nèi)。

當(dāng)嬰幼兒哭鬧時(shí)，陀螺儀傳感器檢測(cè)嬰幼兒腳的擺動(dòng)，而計(jì)數(shù)模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控陀螺儀擺動(dòng)次數(shù)，將擺動(dòng)次數(shù)傳遞給處理模塊，處理模塊將擺動(dòng)次數(shù)除以周期性的時(shí)間得到擺動(dòng)頻率范圍，而處理模塊內(nèi)建立的旋律參數(shù)庫(kù)，該旋律參數(shù)庫(kù)將擺動(dòng)頻率范圍與歌曲中的bpm值一一對(duì)應(yīng)，在處理模塊計(jì)算出擺動(dòng)頻率后，將擺動(dòng)頻率范圍與旋律參數(shù)庫(kù)內(nèi)的bpm值相匹配，匹配成功后，處理模塊將發(fā)送bpm值給播放模塊，播放模塊再讀取存儲(chǔ)模塊內(nèi)與bmp值相對(duì)應(yīng)的歌曲，通過(guò)喇叭播放給嬰幼兒聽(tīng)，安撫嬰幼兒入睡。

本方案的有益效果在于：

（1）與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明中根據(jù)與嬰幼兒擺動(dòng)頻率范圍相匹配的bmp值找到適合的歌曲，且還可根據(jù)嬰幼兒的哭鬧的狀態(tài)進(jìn)行選擇合適的歌曲播放并安撫嬰幼兒入睡。

（2）與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明根據(jù)嬰幼兒不同哭鬧的狀態(tài)，智能化的播放適合安撫該哭鬧狀態(tài)的嬰幼兒的歌曲，不需要人為的去操作播放歌曲及選擇適合嬰幼兒的歌曲。

進(jìn)一步，還包括訓(xùn)練數(shù)據(jù)，所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)提取單一維度的聲學(xué)特征向量。通過(guò)提取單一維度的聲學(xué)特征向量，使得針對(duì)嬰幼兒的不同狀態(tài)的哭鬧進(jìn)行安撫，針對(duì)性強(qiáng)，效果較佳。

進(jìn)一步，所述聲學(xué)特征向量為歌曲的速度特征，所述速度特征采用每分鐘的敲擊次數(shù)bpm表征。從單一維度的聲學(xué)特征向量能夠細(xì)致的描述一首歌曲的風(fēng)格特點(diǎn)，基于此建立的歌曲分類更加可靠。

進(jìn)一步，所述鞋底包括鞋內(nèi)底和鞋外底，所述鞋內(nèi)底下方設(shè)有用于避免由硬物體造成傷害的保護(hù)板。保護(hù)板主要作用是為了保護(hù)嬰幼兒腳不會(huì)被硬物體碰傷，進(jìn)一步保護(hù)嬰幼兒的腳板。

進(jìn)一步，所述保護(hù)板上至少部分設(shè)有用于促進(jìn)所述鞋底通風(fēng)的穿孔。設(shè)置穿孔主要是為了讓嬰幼兒的腳心保持干燥，防止積累汗水造成腳臭。

進(jìn)一步，所述保護(hù)板可從所述鞋內(nèi)底移除。方便保護(hù)板進(jìn)行清洗，將保護(hù)板從鞋內(nèi)底移除，進(jìn)行清洗，再插入鞋內(nèi)底，可重復(fù)使用。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明具有歌曲功能的嬰兒鞋的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的具有歌曲功能的嬰兒鞋的框架圖。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明：

說(shuō)明書附圖中的附圖標(biāo)記包括：鞋底1、陀螺儀傳感器2、計(jì)數(shù)模塊3、處理模塊4、播放模塊5、存儲(chǔ)模塊6、喇叭7、鞋幫8、播放集成箱9。

實(shí)施例基本如附圖1所示：具有音樂(lè)功能的嬰兒鞋，包括鞋底1和鞋幫8，鞋幫8包括鞋面和腳后根部分，在鞋底1內(nèi)設(shè)有保護(hù)板，該保護(hù)板用于提供避免由硬物體（如卵石和巖石）造成傷害的保護(hù)，而且，保護(hù)板可由任何半硬的材料制成，用于保護(hù)板的合適材料的示例包括但不限于：塑料材料，例如乙烯基聚合物，如聚氯乙烯(pvc)、聚烯烴、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、聚碳酸酯、熱塑性聚丙烯腈、及聚氨酯。用于保護(hù)板的優(yōu)選的材料是tpu。也可能由上述材料的結(jié)合來(lái)準(zhǔn)備保護(hù)板。保護(hù)板可構(gòu)造為單層或連接在一起的多層。

鞋底1包括鞋內(nèi)底和鞋外底，且保護(hù)板置于鞋內(nèi)底下方。優(yōu)選地，保護(hù)板可從鞋移除并可重新插入鞋中。通過(guò)提升鞋內(nèi)底的端部來(lái)允許鞋內(nèi)底下方保護(hù)板的移除，從而可將保護(hù)板從鞋中移除。可選地，保護(hù)板可在鞋內(nèi)底完出移出鞋之后，從鞋中取出?？蛇x地，鞋內(nèi)底的底側(cè)可設(shè)有一層雙面膠帶或任何其它的傳統(tǒng)裝置，從而當(dāng)保護(hù)板置于鞋內(nèi)底下方時(shí)，幫助保持保護(hù)板在適當(dāng)?shù)奈恢谩？蛇x地，用于保持保護(hù)板在適當(dāng)位置的雙面膠帶層或另外的傳統(tǒng)裝置可提供在鞋外底的頂面。

保護(hù)板可至少部分地穿孔，以促進(jìn)通風(fēng)。在優(yōu)選中，保護(hù)板中間區(qū)域的地方設(shè)有穿孔。也可能在保護(hù)板的整個(gè)表面上提供穿孔，孔洞的數(shù)量和尺寸不能太大以至于減少保護(hù)板的保護(hù)性能。優(yōu)選地，鞋內(nèi)底相應(yīng)于保護(hù)板穿孔，用于更好地通風(fēng)。

如圖2所示，在鞋內(nèi)底的內(nèi)部設(shè)有播放集成箱9，且在鞋面的側(cè)面設(shè)有喇叭7，該喇叭7與播放集成箱9電連接，該播放集成箱9內(nèi)設(shè)有陀螺儀傳感器2、計(jì)數(shù)模塊3、處理模塊4、播放模塊5和存儲(chǔ)模塊6，上述陀螺儀傳感器2電連接計(jì)數(shù)模塊3，當(dāng)該陀螺儀傳感器2檢測(cè)到嬰幼兒腳的周期性擺動(dòng)，且計(jì)數(shù)模塊3計(jì)數(shù)嬰幼兒腳擺動(dòng)次數(shù)，并周期性將擺動(dòng)次數(shù)發(fā)送給處理模塊4，處理模塊4接收到擺動(dòng)次數(shù)的信息，根據(jù)擺動(dòng)次數(shù)除以時(shí)間計(jì)算得到擺動(dòng)頻率，在將擺動(dòng)頻率輸送至旋律參數(shù)庫(kù)。

本發(fā)明中的旋律參數(shù)庫(kù)的建立，需要預(yù)先根據(jù)嬰幼兒哭鬧的各種狀態(tài)選擇相應(yīng)的歌曲作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)，具體操作如下，嬰幼兒低聲哭鬧時(shí)，其嘗試使用柔和輕緩的歌曲播放，觀察嬰幼兒的狀態(tài)，直到嬰幼兒不再低聲哭鬧時(shí)，可判斷該柔和輕緩的歌曲可作為安撫低聲哭鬧的嬰幼兒，因此，將柔和輕緩的歌曲作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)，以此類推，后面根據(jù)安撫不同哭鬧類型的嬰幼兒的歌曲進(jìn)行分類，且均作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)，并將該訓(xùn)練數(shù)據(jù)提取的單一維度的聲學(xué)特征可包括但不限于從歌曲的速度構(gòu)成的單一維度的聲學(xué)特征向量入手，這四種聲學(xué)特征分別從不同的角度描述了一首歌曲的風(fēng)格，風(fēng)格相近的歌曲必然在這些特征上有相似性。速度特征向量采用每分鐘的敲擊次數(shù)(beatperminute，bpm)來(lái)描述。

根據(jù)超向量，對(duì)同一風(fēng)格歌曲的單一維度聲學(xué)特征向量產(chǎn)生區(qū)分度。而且根據(jù)區(qū)分度的不同相對(duì)應(yīng)嬰幼兒腳擺動(dòng)的頻率范圍，如以一維速度特征(bpm值)為例：抒情歌曲的bmp值通常在50—60左右，相對(duì)應(yīng)擺動(dòng)頻率的范圍為10-15次/秒，而輕緩歌曲bmp值通常在40—50左右，相對(duì)應(yīng)擺動(dòng)頻率為8-10次/秒。實(shí)際上，本實(shí)施例采用的超向量中的每一維度都是一個(gè)一維分類，將各個(gè)一維分類進(jìn)行線性組合構(gòu)成了多維分類。

將不同風(fēng)格的歌曲進(jìn)行分類，并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)模塊5內(nèi)，且作索引。

因此，根據(jù)旋律參數(shù)庫(kù)的設(shè)置在處理模塊4內(nèi)，嬰幼兒腳擺動(dòng)頻率的多少，相對(duì)應(yīng)在處理模塊4內(nèi)得到歌曲的gmm模型，將gmm模型的均值發(fā)送至播放模塊5，播放模塊5根據(jù)均值讀取存儲(chǔ)模塊6內(nèi)的歌曲庫(kù)的歌曲，并將對(duì)應(yīng)的歌曲通過(guò)喇叭7播放出來(lái)，安撫嬰幼兒入睡。

以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施例，方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識(shí)在此未作過(guò)多描述。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍，這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。本申請(qǐng)要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，說(shuō)明書中的具體實(shí)施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。