Laseranalyse en verwerking van signalen voor spraakdetectie op afstand
Het decoderen van signaalruis: signaalanalyse en -verwerking van laser-spraakdetectie op afstand
In de wonderbaarlijke wereld van de technologie is laserspraakdetectie op afstand vergelijkbaar met een prachtige symfonie, maar deze symfonie heeft ook zijn eigen 'ruis': signaalruis. Net als een onverwacht luidruchtig publiek bij een concert, is lawaai vaak storend.laser spraakdetectieVolgens de bron kan het geluid van laserdetectie van spraaksignalen op afstand ruwweg worden onderverdeeld in het geluid dat wordt veroorzaakt door het lasertrillingsmeetinstrument zelf, het geluid dat wordt veroorzaakt door andere geluidsbronnen in de buurt van het trillingsmeetdoel en het geluid dat wordt gegenereerd door omgevingsstoringen. Spraakdetectie op lange afstand moet uiteindelijk spraaksignalen verkrijgen die door het menselijk gehoor of machines kunnen worden herkend. Veel gemengde geluiden uit de externe omgeving en het detectiesysteem zullen de hoorbaarheid en verstaanbaarheid van de verkregen spraaksignalen verminderen. Bovendien valt de frequentiebandverdeling van deze geluiden gedeeltelijk samen met de hoofdfrequentiebandverdeling van het spraaksignaal (ongeveer 300~3000 Hz). Het kan niet eenvoudig worden gefilterd met traditionele filters en verdere verwerking van de gedetecteerde spraaksignalen is nodig. Momenteel bestuderen onderzoekers vooral het denoising van niet-stationair breedbandgeluid en impactgeluid.
Achtergrondruis in breedband wordt over het algemeen verwerkt met behulp van de methode voor kortetermijnspectrumschatting, de subruimtemethode en andere algoritmen voor ruisonderdrukking die gebaseerd zijn op signaalverwerking, maar ook met behulp van traditionele methoden voor machinaal leren, methoden voor diepgaand leren en andere spraakverbeteringstechnologieën om zuivere spraaksignalen te scheiden van de achtergrondruis.
Impulsruis is de speckle-ruis die kan ontstaan door het dynamische speckle-effect wanneer de locatie van het detectiedoel wordt verstoord door het detectielicht van het LDV-detectiesysteem. Momenteel wordt dit type ruis voornamelijk verwijderd door de locatie te detecteren waar het signaal een hoge energiepiek heeft en deze te vervangen door de voorspelde waarde.
Laserdetectie van spraak op afstand heeft toepassingsmogelijkheden op veel gebieden, zoals onderschepping, multi-mode monitoring, inbraakdetectie, zoek- en reddingsacties, lasermicrofoons, enz. Er kan worden voorspeld dat de toekomstige onderzoekstrend van laserdetectie van spraak op afstand voornamelijk gebaseerd zal zijn op (1) het verbeteren van de meetprestaties van het systeem, zoals gevoeligheid en signaal-ruisverhouding, het optimaliseren van de detectiemodus, componenten en structuur van het detectiesysteem; (2) het verbeteren van de aanpasbaarheid van signaalverwerkingsalgoritmen, zodat laserdetectietechnologie voor spraak zich kan aanpassen aan verschillende meetafstanden, omgevingsomstandigheden en trillingsmeetdoelen; (3) een redelijkere selectie van trillingsmeetdoelen en hoogfrequente compensatie van spraaksignalen die worden gemeten op doelen met verschillende frequentieresponskarakteristieken; (4) het verbeteren van de systeemstructuur en het verder optimaliseren van het detectiesysteem door
miniaturisatie, draagbaarheid en intelligent detectieproces.
FIG. 1 (a) Schematisch diagram van laserinterceptie; (b) Schematisch diagram van het laser-anti-interceptiesysteem
Plaatsingstijd: 14-10-2024