Tegniek om spraak te herskep deur vibrasie-analise van 'n lamp in 'n hanglamp

'n Groep navorsers van die Ben-Gurion Universiteit van die Negev en die Weizmann Institute of Science (Israel) het 'n tegniek ontwikkel Lampfoon (PDF) om binnenshuise gesprek en musiek te rekonstrueer met behulp van passiewe vibrasie-analise van 'n gloeilamp in 'n hanglamp. ’n Elektro-optiese sensor wat op straat geplaas is, is as ontleder gebruik en met behulp van ’n teleskoop op ’n lamp wat deur die venster sigbaar was, gerig. Die eksperiment is uitgevoer met 12-watt LED-lampe en het dit moontlik gemaak om afluister vanaf 'n afstand van 25 meter te organiseer.

Tegniek om spraak te herskep deur vibrasie-analise van 'n lamp in 'n hanglamp

Die metode werk vir 'n hanglamp. Klankvibrasies skep verskille in lugdruk, wat mikrovibrasies van 'n gesuspendeerde voorwerp veroorsaak. Sulke mikrovibrasies lei tot vervormings van lig by verskillende hoeke as gevolg van verplasing van die vlak van die gloed, wat met behulp van 'n sensitiewe elektro-optiese sensor opgespoor en in klank gedemoduleer kan word. ’n Teleskoop is gebruik om die vloei van lig vas te vang en na die sensor te rig. Die sein ontvang vanaf die sensor (Thorlabs PDA100A2 gebaseer op 'n fotodiode) is omgeskakel na digitale vorm met behulp van 'n 16-bis analoog-na-digitaal omsetter ADC NI-9223.

Tegniek om spraak te herskep deur vibrasie-analise van 'n lamp in 'n hanglamp

Die skeiding van klankverwante inligting van die algemene optiese sein is in verskeie stadiums uitgevoer, insluitend band-stop-filtrering, normalisering, geraasvermindering en amplitudekorreksie volgens frekwensie. 'n MATLAB-skrif is voorberei om die sein te verwerk. Die kwaliteit van klankherstel wanneer parameters van 'n afstand van 25 meter geneem word, was voldoende vir spraakherkenning deur die Google Cloud Speech API en die bepaling van 'n musikale komposisie deur die Shazam- en SoundHound-dienste.

In die eksperiment is klank in die kamer weergegee teen die maksimum volume vir die beskikbare luidsprekers, m.a.w. die klank was aansienlik harder as normale spraak. Die LED-lamp is ook nie toevallig gekies nie, maar as die hoogste sein-tot-geraas-verhouding (6.3 keer hoΓ«r as 'n gloeilamp en 70 keer hoΓ«r as 'n fluoresserende lamp). Die navorsers het verduidelik dat die aanvalreeks en sensitiwiteit vergroot kan word deur 'n groter teleskoop, 'n hoΓ«-gehalte sensor en 'n 24- of 32-bis analoog-na-digitaal-omsetter (ADC) te gebruik; die eksperiment is uitgevoer met 'n handige teleskoop, 'n goedkoop sensor, en 'n 16-bis ADC. .

Tegniek om spraak te herskep deur vibrasie-analise van 'n lamp in 'n hanglamp

Anders as die voorheen voorgestelde metode "visuele mikrofoonβ€œ, wat vibrerende voorwerpe in 'n kamer vasvang en ontleed, soos 'n glas water of 'n skyfiepakket, maak Lambone dit moontlik om luister in reΓ«le tyd te organiseer, terwyl 'n visuele mikrofoon om 'n paar sekondes se spraak te rekonstrueer intensiewe berekeninge vereis wat ure . Anders as metodes gebaseer op die gebruik sprekers of hardeskyf as 'n mikrofoon laat Lambone toe dat 'n aanval op afstand uitgevoer word, sonder dat dit nodig is om wanware op toestelle in die perseel uit te voer. Anders as aanvalle met behulp van laser, Lampfoon vereis nie verligting van die vibrerende voorwerp nie en kan in passiewe modus vervaardig word.

Bron: opennet.ru

Voeg 'n opmerking