光谱图音频运动检测

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LabRat
LabRat 2022年8月13日
评论道: 威廉•罗斯 2022年8月14日
我在寻找一个解决方案来自动检测音频运动或阻塞。我计划有一个对象不断发挥声音接近麦克风。我希望从移动物体在空间的位置向ie。墙壁,成盒,体积变化等,将会在某些频率的谱图。然而,当对象是远离墙壁和不动,有点常数谱图结果。
有一个简单的方法来自动检测:
当物体靠近墙,在一个盒子里,等等?(语气记录谱图将不同光谱图直接/原始音频谱图的计算机(传递函数))
当物体运动和被触碰(谱图的变化将发生在真正的时间)
我考虑使用深度学习工具箱和音频工具箱。
3评论
威廉•罗斯
威廉•罗斯 2022年8月14日
@LabRat 是的,我有一个建议。决定频率范围。假设你选择九个八度从25 Hz - 12.8 kHz: 25 - 50, 50 - 100,……,6400 - 12800。
确定一个时间reslution,例如0.5秒。换句话说,你将比较长0.5第二块的光谱图。
然后收集数据说1分钟。第一个10秒应该是没有动,没有被触碰。这10秒内你将有20个色,每0.5秒长。的均值和SD每个八度的对数振幅(即按强度anlaysis masured dB)。保存信息。然后nalyze剩下的50秒= 100色。看看任何频段是否超过3 SD的声音或比基线条件柔软。至少让你开始。
在上面的分析中,你会做一个统计测试9乐队x = 900测试的100倍。如果数据normall分布,设置阈值在3标准deviaitons,你期望在大约0.27%的情况下,由于单独的机会,即便没有改变。如果你做900个测试,预计约2.4假警报。可以减少假警报只跳跳虎当价值超过+ 4 SD ffrom的意思,但是你可能错过一些真正的变化。这是标准的权衡与排气检测。你必须决定你满意的水平。

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答案(1)

威廉•罗斯
威廉•罗斯 2022年8月13日
你问:“有一个简单的方法来自动检测……”
不。没有一种简单的方法。如你所知,一个谱图有许多频率,分析谱图纳一个接着一个,决定如果它改变了,或者观察到的变化是“噪音”, 一件容易的事。它需要experimentaion和undesrstanding特定系统的测试。
考虑系统简单来说,然后逐渐增加并发症更喜欢你的真实情况。
  1. 起点:声源和麦克风在一个开放的区域。在这种情况下没有回音效果。运动的光谱图,因为会影响强度与距离相关的平方反比定律。
  2. 添加一个部分反射墙的照片。目前假设都反映了同样的频率。现在你可以检测运动基于平方反比定律的组合加上回音效果。回声效应增加了时滞复制(在低振幅)的主要波。时滞的存在副本的masured信号最好可以与自相关分析检测。你也许会提出合理的疑问,什么时候我必须自相关测量吗?如果源距反射壁1 m, microphon是相反的方向从th墙,然后回声必须达到麦克风2米远。这需要6毫秒,因为空气中的声速在海平面和正常的温度大约是340米/秒。因此自相关分析出20毫秒足以检测音频路径7米以上的直接路径从源到麦克风。在这个问题上有一个大文学。 One example is在这里。或任何由Leo Beranak(多个书籍和文章),他开创了音乐厅声学分析。Beranak也与螺栓Beranak和纽曼(BBN),该公司“开始上网”。
收集一些数据从一个固定源(最好是一个宽带源-我建议白噪声)。然后移动源。探讨了光谱图。自相关测量20毫秒延迟,每100毫秒。看看是否光谱图或自相关显示明显的或微妙的变化。然后想继续深入学习。这是我的建议。

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