Lazer uzaktan konuşma algılama teknolojisi

Lazer uzaktan konuşma algılama teknolojisi
LazerUzaktan konuşma algılama: Algılama sisteminin yapısının ortaya çıkarılması

İnce bir lazer ışını havada zarif bir şekilde dans ederek sessizce uzaktaki sesleri arar. Bu fütüristik teknolojik "sihrin" ardındaki prensip, tamamen ezoterik ve cazibe doludur. Bugün, bu inanılmaz teknolojinin üzerindeki perdeyi kaldıralım ve harika yapısını ve prensiplerini inceleyelim. Lazer uzaktan ses algılama prensibi Şekil 1(a)'da gösterilmiştir. Lazer uzaktan ses algılama sistemi, lazer titreşim ölçüm sistemi ve işbirliksiz titreşim ölçüm hedefinden oluşur. Işık dönüşünün algılama moduna göre, algılama sistemi girişimsiz ve girişimli olmak üzere ikiye ayrılabilir ve şematik diyagram sırasıyla Şekil 1(b) ve (c)'de gösterilmiştir.

ŞEKİL 1 (a) Lazer uzaktan ses algılamanın blok diyagramı; (b) İnterferometrik olmayan lazer uzaktan titreşim ölçüm sisteminin şematik diyagramı; (c) İnterferometrik lazer uzaktan titreşim ölçüm sisteminin prensip diyagramı

Girişimsiz Algılama Sistemi Girişimsiz algılama, hedef yüzeyin lazer ışınımıyla, yansıyan ışığın azimut modülasyonunun eğik hareketiyle, alıcı uçtaki ışık yoğunluğunda veya benek görüntüsünde değişikliklere neden olan, hedef yüzey mikro titreşimini doğrudan ölçen ve ardından uzaktan akustik sinyal algılaması sağlayan çok basit bir özelliktir. Alıcının yapısına görefotodedektör, girişimsiz sistem tek nokta tipi ve dizi tipi olarak ikiye ayrılabilir. Tek nokta yapısının özü "akustik sinyalin yeniden yapılandırılması"dır, yani nesnenin yüzey titreşimi, geri dönen ışık yönelimindeki değişimin dedektörün algılama ışığı yoğunluğundaki değişimini ölçerek ölçülür. Tek nokta yapısı düşük maliyet, basit yapı, yüksek örnekleme hızı ve dedektör fotoakımının geri beslemesine göre akustik sinyalin gerçek zamanlı olarak yeniden yapılandırılması avantajlarına sahiptir, ancak lazer benek etkisi titreşim ve dedektör ışık yoğunluğu arasındaki doğrusal ilişkiyi bozacağından tek nokta girişimsiz algılama sisteminin uygulanmasını kısıtlar. Dizi yapısı, benek görüntü işleme algoritması aracılığıyla hedefin yüzey titreşimini yeniden yapılandırır, böylece titreşim ölçüm sistemi pürüzlü yüzeye güçlü bir şekilde uyarlanabilir ve daha yüksek doğruluk ve hassasiyete sahiptir.

Girişim tespit sistemi, girişimsiz tespitten farklıdır. Girişim tespiti daha dolaylı bir çekiciliğe sahiptir. Prensip, hedef yüzeyinin lazer ışınımı yoluyla ışınlanmasıdır. Hedef yüzeyinin optik eksen boyunca yer değiştirmesi, arka ışığa doğru faz/frekans değişimini gösterir. Frekans kaymasını/faz kaymasını ölçmek için girişim teknolojisinin kullanımı, uzaktan mikro titreşim ölçümü elde etmek için kullanılır. Günümüzde, daha gelişmiş interferometrik tespit teknolojisi, lazer Doppler titreşim ölçüm teknolojisi ve uzaktan akustik sinyal algılamaya dayalı lazer öz karıştırma girişim yöntemi prensibine göre iki türe ayrılabilir. Lazer Doppler titreşim ölçüm yöntemi, hedef nesnenin yüzeyindeki titreşimin neden olduğu Doppler frekans kaymasını ölçerek ses sinyalini tespit etmek için lazerin Doppler etkisine dayanır. Lazer öz karıştırma interferometri teknolojisi, uzaktaki hedefin yansıyan ışığının bir kısmının lazer rezonatörüne yeniden girmesine ve lazer alan genliği ve frekansında modülasyona neden olmasına izin vererek hedefin yer değiştirmesini, hızını, titreşimini ve mesafesini ölçer. Avantajları, titreşim ölçüm sisteminin küçük boyutu ve yüksek hassasiyetinde yatmaktadır vedüşük güçlü lazerUzaktan ses sinyalini algılamak için kullanılabilir. Uzaktan konuşma sinyali algılama için frekans kaydırmalı lazerli kendi kendini karıştıran bir ölçüm sistemi Şekil 2'de gösterilmiştir.

ŞEKİL 2 Frekans kaydırmalı lazer kendi kendini karıştıran ölçüm sisteminin şematik diyagramı

Kullanışlı ve etkili bir teknik araç olarak, lazer "sihirli" uzaktan konuşma oyunu yalnızca tespit alanında değil, karşı tespit alanında da mükemmel performansa ve geniş bir uygulama alanına sahiptir: lazer yakalama karşı önlem teknolojisi. Bu teknoloji, iç mekanlarda, ofis binalarında ve diğer cam perde duvarlı yerlerde 100 metrelik mesafeden yakalama karşı önlemleri sağlayabilir ve tek bir cihaz, 15 metrekarelik pencere alanına sahip bir konferans odasını etkili bir şekilde koruyabilir. Ayrıca, 10 saniye içinde tarama ve konumlandırmada hızlı tepki hızı, %90'ın üzerinde tanıma oranıyla yüksek konumlandırma doğruluğu ve uzun süreli istikrarlı çalışma için yüksek güvenilirlik sunar. Lazer yakalama karşı önlem teknolojisi, kilit endüstri ofislerinde ve diğer senaryolarda kullanıcıların akustik bilgi güvenliği için güçlü bir garanti sağlayabilir.