Analýza a zpracování signálu laserové dálkové detekce řeči

Laseranalýza a zpracování signálu vzdálené detekce řeči
Dekódování signálového šumu: analýza signálu a zpracování laserové dálkové detekce řeči
V úžasné aréně technologií je laserová dálková detekce řeči jako krásná symfonie, ale tato symfonie má také svůj vlastní „šum“ – signální šum. Stejně jako nečekaně hlučné publikum na koncertě, i hluk je často rušivý vlaserová detekce řečiPodle zdroje lze šum laserové detekce řečového signálu na dálku zhruba rozdělit na šum vydávaný samotným laserovým přístrojem pro měření vibrací, šum vydávaný jinými zdroji zvuku v blízkosti cíle měření vibrací a šum generovaný rušením z prostředí. Detekce řeči na dlouhé vzdálenosti v konečném důsledku vyžaduje získání řečových signálů, které dokáže rozpoznat lidský sluch nebo stroje, a mnoho smíšených zvuků z vnějšího prostředí a detekčního systému snižuje slyšitelnost a srozumitelnost získaných řečových signálů a rozložení frekvenčního pásma těchto zvuků se částečně shoduje s hlavním rozložením frekvenčního pásma řečového signálu (přibližně 300~3000 Hz). Nelze je jednoduše filtrovat tradičními filtry a je zapotřebí dalšího zpracování detekovaných řečových signálů. V současné době se vědci zabývají především odšumováním nestacionárního širokopásmového šumu a nárazového šumu.
Širokopásmový šum pozadí se obvykle zpracovává metodou krátkodobé odhadu spektra, metodou podprostoru a dalšími algoritmy pro potlačení šumu založenými na zpracování signálu, stejně jako tradičními metodami strojového učení, metodami hlubokého učení a dalšími technologiemi pro vylepšení řeči, aby se oddělily čisté řečové signály od šumu pozadí.
Impulzní šum je skvrnitý šum, který může vznikat v důsledku dynamického skvrnitého efektu, když je poloha detekčního cíle narušena detekčním světlem detekčního systému LDV. V současné době se tento druh šumu odstraňuje hlavně detekcí místa, kde má signál vysoký energetický vrchol, a jeho nahrazením predikovanou hodnotou.
Laserová dálková detekce hlasu má uplatnění v mnoha oblastech, jako je odposlech, vícerežimový monitoring, detekce narušení, pátrání a záchrana, laserový mikrofon atd. Lze předpovědět, že budoucí trend výzkumu laserové dálkové detekce hlasu bude založen především na (1) zlepšení měřicího výkonu systému, jako je citlivost a poměr signálu k šumu, optimalizaci detekčního režimu, komponent a struktury detekčního systému; (2) zvýšení adaptability algoritmů zpracování signálu tak, aby se technologie laserové detekce řeči mohla přizpůsobit různým měřicím vzdálenostem, podmínkám prostředí a cílům měření vibrací; (3) rozumnějším výběru cílů měření vibrací a vysokofrekvenční kompenzaci řečových signálů měřených na cílech s různými frekvenčními charakteristikami; (4) zlepšení struktury systému a další optimalizaci detekčního systému prostřednictvím

miniaturizace, přenositelnost a inteligentní detekční proces.

Obr. 1 (a) Schéma laserového zachycení; (b) Schéma laserového systému proti zachycení