Analyse et traitement du signal de détection vocale à distance par laser

Laseranalyse et traitement du signal de détection vocale à distance
Le décodage du bruit du signal : analyse et traitement du signal de détection vocale à distance par laser
Dans le monde merveilleux de la technologie, la détection vocale à distance par laser est comparable à une magnifique symphonie, mais cette symphonie possède aussi son propre « bruit » : le bruit du signal. À l'instar d'un public bruyant et inattendu lors d'un concert, le bruit est souvent perturbant.détection de la parole par laserSelon la source, le bruit de la détection de signaux vocaux à distance par laser peut être grossièrement divisé en deux catégories : le bruit généré par l'instrument de mesure des vibrations laser lui-même, le bruit généré par d'autres sources sonores proches de la cible de mesure et le bruit généré par les perturbations environnementales. La détection de la parole à longue distance nécessite en fin de compte l'obtention de signaux vocaux reconnaissables par l'oreille humaine ou par des machines. Or, de nombreux bruits mixtes provenant de l'environnement extérieur et du système de détection réduisent l'audibilité et l'intelligibilité des signaux vocaux acquis. De plus, la distribution de la bande de fréquences de ces bruits coïncide partiellement avec la distribution de la bande de fréquences principale du signal vocal (environ 300 à 3 000 Hz). Le filtrage par les filtres traditionnels ne suffit pas ; un traitement plus approfondi des signaux vocaux détectés est nécessaire. Actuellement, les chercheurs étudient principalement le débruitage du bruit large bande non stationnaire et du bruit d'impact.
Le bruit de fond à large bande est généralement traité par la méthode d'estimation du spectre à court terme, la méthode du sous-espace et d'autres algorithmes de suppression du bruit basés sur le traitement du signal, ainsi que par des méthodes d'apprentissage automatique traditionnelles, des méthodes d'apprentissage en profondeur et d'autres technologies d'amélioration de la parole pour séparer les signaux de parole pure du bruit de fond.
Le bruit impulsionnel est le bruit de speckle qui peut être introduit par l'effet de speckle dynamique lorsque la position de la cible à détecter est perturbée par la lumière du système de détection LDV. Actuellement, ce type de bruit est principalement éliminé en détectant l'emplacement où le signal présente un pic d'énergie élevé et en le remplaçant par la valeur prédite.
La détection vocale à distance par laser a des perspectives d'application dans de nombreux domaines tels que l'interception, la surveillance multimode, la détection d'intrusion, la recherche et le sauvetage, le microphone laser, etc. On peut prédire que la future tendance de recherche sur la détection vocale à distance par laser sera principalement basée sur (1) l'amélioration des performances de mesure du système, telles que la sensibilité et le rapport signal sur bruit, l'optimisation du mode de détection, des composants et de la structure du système de détection ; (2) Améliorer l'adaptabilité des algorithmes de traitement du signal, afin que la technologie de détection vocale par laser puisse s'adapter à différentes distances de mesure, conditions environnementales et cibles de mesure de vibration ; (3) Une sélection plus raisonnable des cibles de mesure de vibration et une compensation haute fréquence des signaux vocaux mesurés sur des cibles avec des caractéristiques de réponse en fréquence différentes ; (4) Améliorer la structure du système et optimiser davantage le système de détection grâce à

miniaturisation, portabilité et processus de détection intelligent.

FIG. 1 (a) Schéma de principe de l'interception laser ; (b) Schéma du système anti-interception laser