טכנולוגיית זיהוי דיבור מרחוק בלייזר

טכנולוגיית זיהוי דיבור מרחוק בלייזר
לייזרזיהוי דיבור מרחוק: חשיפת מבנה מערכת הזיהוי

קרן לייזר דקה רוקדת בחן באוויר, מחפשת בשקט אחר צלילים רחוקים, העיקרון מאחורי ה"קסם" הטכנולוגי העתידני הזה הוא אזוטרי למהדרין ומלא קסם. היום, בואו נרים את המסך על הטכנולוגיה המדהימה הזו ונחקור את המבנה והעקרונות הנפלאים שלה. העיקרון של זיהוי קול מרחוק בלייזר מוצג באיור 1(א). מערכת הלייזר לזיהוי קול מרחוק מורכבת ממערכת מדידת רעידות בלייזר וממטרת מדידת רעידות שאינה משתפת פעולה. על פי מצב הזיהוי של החזרת האור, ניתן לחלק את מערכת הזיהוי לסוג ללא הפרעה ולסוג הפרעה, והתרשים הסכמטי מוצג בהתאמה באיור 1(ב) ו-(ג).

תְאֵנָה. 1 (א) דיאגרמת בלוקים של זיהוי קול מרחוק בלייזר; (ב) דיאגרמה סכמטית של מערכת מדידת רעידות מרחוק בלייזר לא-אינטרפרומטרי; (ג) תרשים עקרוני של מערכת מדידת רעידות מרחוק בלייזר אינטרפרומטרי

一. מערכת זיהוי ללא הפרעות זיהוי ללא הפרעות הוא אופי פשוט מאוד של חברים, באמצעות הקרנת לייזר של משטח המטרה, עם תנועה אלכסונית של אפנון אזימוט האור המוחזר וכתוצאה מכך שינויים בקצה המקבל של עוצמת האור או תמונת הכתמים. כדי למדוד ישירות את מיקרו-רטט משטח המטרה, ולאחר מכן "ישר לישר" כדי להשיג זיהוי אותות אקוסטיים מרחוק. לפי מבנה הקבלהגלאי צילום, ניתן לחלק את המערכת ללא הפרעה לסוג נקודה אחת וסוג מערך. הליבה של המבנה החד-נקודתי היא "שחזור האות האקוסטי", כלומר, רטט פני השטח של האובייקט נמדד על ידי מדידת השינוי בעוצמת האור לזיהוי של הגלאי שנגרם על ידי שינוי כיוון האור החוזר. למבנה החד-נקודתי יש את היתרונות של עלות נמוכה, מבנה פשוט, קצב דגימה גבוה ושחזור בזמן אמת של האות האקוסטי בהתאם למשוב של זרם הצילום של הגלאי, אך אפקט כתמי הלייזר יהרוס את הקשר הליניארי בין רטט ועוצמת האור של הגלאי. , כך שהוא מגביל את היישום של מערכת זיהוי נקודתית ללא הפרעות. מבנה המערך משחזר את רטט פני השטח של המטרה באמצעות אלגוריתם עיבוד תמונת הכתמים, כך שלמערכת מדידת הרטט יש יכולת הסתגלות חזקה למשטח המחוספס, ובעלת דיוק ורגישות גבוהים יותר.

二. מערכת גילוי ההפרעות שונה מהבוטות של זיהוי ללא הפרעות, לזיהוי הפרעות יש קסם עקיף יותר, העיקרון הוא באמצעות הקרנת לייזר של פני השטח של המטרה, משטח המטרה לאורך הציר האופטי של העקירה לאור האחורי מציג את שינוי הפאזה/תדר, השימוש בטכנולוגיית הפרעות למדידת הסטת התדר/הסטת הפאזה להשגת מדידת מיקרו-רעידות מרחוק. נכון להיום, ניתן לחלק את טכנולוגיית הזיהוי האינטרפרומטרית המתקדמת יותר לשני סוגים על פי העיקרון של טכנולוגיית מדידת רעידות דופלר בלייזר ושיטת לייזר ערבוב עצמי של הפרעות המבוססות על זיהוי אותות אקוסטיים מרחוק. שיטת מדידת רעידות דופלר בלייזר מבוססת על אפקט הדופלר של הלייזר לזיהוי אות קול על ידי מדידת הסטת תדר הדופלר שנגרמה על ידי הרטט של פני השטח של אובייקט המטרה. טכנולוגיית ההתערבות העצמית של הלייזר מודדת את התזוזה, המהירות, הרטט והמרחק של המטרה על ידי מתן אפשרות לחלק מהאור המוחזר של המטרה הרחוקה להיכנס מחדש לתהודה הלייזר ולגרום לאפנון של משרעת ותדר שדה הלייזר. היתרונות שלה טמונים בגודל הקטן וברגישות הגבוהה של מערכת מדידת הרטט, והלייזר בהספק נמוךניתן להשתמש כדי לזהות את אות הקול המרוחק. מערכת מדידה עצמית של לייזר לשינוי תדר לזיהוי אותות דיבור מרחוק מוצגת באיור 2.

תְאֵנָה. 2 דיאגרמה סכמטית של מערכת מדידה בלייזר עם שינוי תדר

כאמצעי טכני שימושי ויעיל, "קסם" לייזר לנגן דיבור מרחוק לא רק בתחום הגילוי, בתחום הגילוי הנגד יש גם ביצועים מצוינים ויישום רחב - טכנולוגיית ליירוט ליירוט נגד. טכנולוגיה זו יכולה להשיג אמצעי יירוט ברמה של 100 מטר בבנייני בית, משרדים וקירות מסך אחרים, ומכשיר יחיד יכול להגן ביעילות על חדר ישיבות עם שטח חלון של 15 מ"ר, בנוסף למהירות התגובה המהירה של הסריקה. ומיקום תוך 10 שניות, דיוק מיקום גבוה של יותר מ-90% שיעור זיהוי, ואמינות גבוהה לעבודה יציבה לטווח ארוך. טכנולוגיית אמצעי נגד יירוט לייזר יכולה לספק ערובה חזקה לאבטחת מידע אקוסטית של משתמשים במשרדי מפתח בתעשייה ובתרחישים אחרים.