Technologie laserové dálkové detekce řeči
Laservzdálená detekce řeči: Odhalení struktury detekčního systému
Tenký laserový paprsek ladně tančí vzduchem a tiše hledá vzdálené zvuky. Princip této futuristické technologické „magie“ je striktně ezoterický a plný kouzla. Dnes si poodhalíme závoj nad touto úžasnou technologií a prozkoumáme její úžasnou strukturu a principy. Princip laserové dálkové detekce hlasu je znázorněn na obrázku 1(a). Systém laserové dálkové detekce hlasu se skládá z laserového systému měření vibrací a nespolupracujícího cíle pro měření vibrací. Podle režimu detekce odrazu světla lze detekční systém rozdělit na neinterferenční a interferenční typ a schématický diagram je znázorněn na obrázku 1(b) a (c).
OBR. 1 (a) Blokové schéma laserové dálkové detekce hlasu; (b) Schéma neinterferometrického laserového systému dálkového měření vibrací; (c) Principiální schéma interferometrického laserového systému dálkového měření vibrací
Systém detekce nerušení Detekce nerušení je velmi přímočarý proces, který spočívá v laserovém ozáření cílového povrchu a modulaci azimutu odraženého světla šikmo, což vede ke změnám intenzity světla nebo skvrnitého obrazu na přijímacím konci, čímž se přímo měří mikrovibrace cílového povrchu a následně se „z přímého směru na přímý směr“ dosahuje vzdálené detekce akustického signálu. V závislosti na struktuře přijímacího systému...fotodetektorSystém bez interference lze rozdělit na systém s jedním bodem a systém s polem. Jádrem struktury s jedním bodem je „rekonstrukce akustického signálu“, tj. vibrace povrchu objektu se měří měřením změny intenzity detekčního světla detektoru způsobené změnou orientace odraženého světla. Struktura s jedním bodem má výhody nízké ceny, jednoduché struktury, vysoké vzorkovací frekvence a rekonstrukce akustického signálu v reálném čase podle zpětné vazby fotoproudu detektoru, ale laserový skvrnitý efekt narušuje lineární vztah mezi vibracemi a intenzitou světla detektoru, což omezuje použití systému bez interference s jedním bodem. Struktura s polem rekonstruuje vibrace povrchu cíle pomocí algoritmu zpracování skvrnitého obrazu, takže systém měření vibrací má silnou adaptabilitu na drsný povrch a vyšší přesnost a citlivost.
Systém detekce interference se liší od systému detekce bez interference s tupostí. Detekce interference má spíše nepřímý účinek. Princip spočívá v laserovém ozáření povrchu cíle, kde se fázová/frekvenční změna zavádí podél optické osy posunu povrchu cíle směrem k zadnímu světlu. Interferenční technologie využívá k měření frekvenčního/fázového posunu k dosažení vzdáleného měření mikrovibrací. V současné době lze pokročilejší interferometrickou detekční technologii rozdělit na dva typy podle principu: laserovou Dopplerovu technologii měření vibrací a laserovou interferenční metodu s vlastním mícháním založenou na vzdálené detekci akustického signálu. Laserová Dopplerovská metoda měření vibrací je založena na Dopplerově jevu laseru k detekci zvukového signálu měřením Dopplerova frekvenčního posunu způsobeného vibracemi povrchu cílového objektu. Technologie laserové interferometrie s vlastním mícháním měří posun, rychlost, vibrace a vzdálenost cíle tím, že umožňuje části odraženého světla vzdáleného cíle znovu vstoupit do laserového rezonátoru a způsobit modulaci amplitudy a frekvence laserového pole. Jeho výhody spočívají v malých rozměrech a vysoké citlivosti systému měření vibrací a také v tom, ženízkovýkonný laserlze použít k detekci vzdáleného zvukového signálu. Na obrázku 2 je znázorněn měřicí systém s frekvenčním posunem a samosmícháním pro detekci vzdáleného řečového signálu.
Obr. 2 Schéma měřicího systému s frekvenčně posunutým laserem a samosměšovacím laserem
Jako užitečný a efektivní technický prostředek může laserové „magické“ přehrávání řeči na dálku nejen v oblasti detekce, ale také v oblasti protidetekce má vynikající výkon a široké uplatnění – technologie laserového odposlechu. Tato technologie dokáže dosáhnout odposlechu na úrovni 100 metrů v interiérech, kancelářských budovách a dalších místech se skleněnými stěnami a jediné zařízení dokáže účinně chránit konferenční místnost s plochou oken 15 metrů čtverečních. Kromě toho se vyznačuje rychlou odezvou skenování a určování polohy do 10 sekund, vysokou přesností polohování s mírou rozpoznání více než 90 % a vysokou spolehlivostí pro dlouhodobý stabilní provoz. Technologie laserového odposlechu může poskytnout silnou záruku akustické informační bezpečnosti uživatelů v klíčových průmyslových kancelářích a dalších scénářích.
Čas zveřejnění: 11. října 2024