Auditory chaos classification in real-world environments.
Auditory chaos classification in real-world environments.
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DOI：
10.3389/fdgth.2023.1261057
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发表时间：
2023
影响因子：
--
通讯作者：
de Barbaro, Kaya
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Khante, Priyanka;Thomaz, Edison;de Barbaro, Kaya
家庭混乱是儿童发展的既定风险因素。然而，目前衡量家庭混乱程度的方法依赖于父母调查，这意味着现有的研究努力无法理清高度混乱的环境和儿童行为问题之间潜在的动态双向关系。我们培训并公开提供了一个分类器，以根据现实世界中儿童佩戴的录音提供对家庭混乱的客观、高分辨率预测。为此，我们收集和注释了一个新的地面真实听觉混沌标签的数据集，这些标签是从超过411 h的全天录音中收集的，这些录音是通过婴儿在家里佩戴的录音机收集的。我们利用现有的声音事件分类器来识别候选的高混沌片段，相对于随机采样，提高了8.32的标注效率。我们表现最好的模型成功地对真实世界中的家庭听觉混乱进行了四个级别的分类，宏观F1得分为0.701(精度：0.705，召回：0.702)，加权F1得分为0.679(精度：0.685，召回：0.680)。在未来的工作中，我们模型中的高分辨率客观混沌预测可以用于基础科学和干预，包括测试混沌影响儿童认知和行为的理论机制。此外，为了促进进一步的模型开发，我们公开了第一个也是最大的真实家庭混乱的平衡注释音频数据集。
Household chaos is an established risk factor for child development. However, current methods for measuring household chaos rely on parent surveys, meaning existing research efforts cannot disentangle potentially dynamic bidirectional relations between high chaos environments and child behavior problems. We train and make publicly available a classifier to provide objective, high-resolution predictions of household chaos from real-world child-worn audio recordings. To do so, we collect and annotate a novel dataset of ground-truth auditory chaos labels compiled from over 411 h of daylong recordings collected via audio recorders worn by infants in their homes. We leverage an existing sound event classifier to identify candidate high chaos segments, increasing annotation efficiency 8.32 relative to random sampling. Our best-performing model successfully classifies four levels of real-world household auditory chaos with a macro F1 score of 0.701 (Precision: 0.705, Recall: 0.702) and a weighted F1 score of 0.679 (Precision: 0.685, Recall: 0.680). In future work, high-resolution objective chaos predictions from our model can be leveraged for basic science and intervention, including testing theorized mechanisms by which chaos affects children’s cognition and behavior. Additionally, to facilitate further model development we make publicly available the first and largest balanced annotated audio dataset of real-world household chaos.
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10.1353/mpq.2002.0006
发表时间：
2002-04-01
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