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

LaserAnalyse et traitement du signal de détection vocale à distance
Décodage du bruit du signal : analyse et traitement du signal de détection vocale à distance par laser
Dans le merveilleux univers de la technologie, la détection vocale à distance par laser est comme une magnifique symphonie, mais cette symphonie a 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 perturbateur.détection vocale laserD'après la source, le bruit lors de la détection de la parole à distance par laser peut être globalement divisé en trois catégories : le bruit introduit par l'instrument de mesure des vibrations laser lui-même, le bruit introduit 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 vise à obtenir des signaux vocaux audibles par l'oreille humaine ou par des machines. Or, de nombreux bruits parasites provenant de l'environnement extérieur et du système de détection réduisent l'audibilité et l'intelligibilité des signaux acquis. La distribution spectrale de ces bruits coïncide partiellement avec celle du signal vocal (environ 300 à 3 000 Hz). Un simple filtrage par des filtres traditionnels est donc insuffisant ; un traitement supplémentaire des signaux vocaux détectés est nécessaire. Actuellement, les recherches portent principalement sur le débruitage des bruits à large bande non stationnaires et des bruits d'impact.
Le bruit de fond à large bande est généralement traité par la méthode d'estimation spectrale à court terme, la méthode des sous-espaces 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 profond et d'autres technologies d'amélioration de la parole pour séparer les signaux de parole pure du bruit de fond.
Le bruit impulsionnel est un bruit de speckle pouvant être introduit par l'effet de speckle dynamique lorsque la position de la cible de détection est perturbée par le faisceau lumineux du système de détection LDV. Actuellement, ce type de bruit est principalement éliminé en détectant l'emplacement du pic d'énergie élevé du signal et en le remplaçant par la valeur prédite.
La détection vocale à distance par laser offre des perspectives d'application dans de nombreux domaines tels que l'interception, la surveillance multimodale, la détection d'intrusion, la recherche et le sauvetage, et les microphones laser. On peut prévoir que les recherches futures sur la détection vocale à distance par laser s'articuleront principalement autour des axes suivants : (1) l'amélioration des performances de mesure du système, notamment la sensibilité et le rapport signal/bruit, ainsi que l'optimisation du mode de détection, des composants et de la structure du système ; (2) l'amélioration de 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 des vibrations ; (3) une sélection plus judicieuse des cibles de mesure des vibrations et une compensation des hautes fréquences des signaux vocaux mesurés sur des cibles présentant différentes caractéristiques de réponse en fréquence ; (4) l'amélioration de la structure du système et l'optimisation continue du système de détection.

miniaturisation, portabilité et processus de détection intelligent.

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