เทคโนโลยี Sound Source Localization (SSL) คืออะไร เทคโนโลยี Sound Source Localization หมายถึงการใช้หลาย ๆ ไมโครโฟน ณ จุดต่างๆ ในสภาพแวดล้อม และวัดสัญญาณเสียง เสียงจะมาถึงไมโครโฟนในเวลาที่ต่างกัน อัลกอริทึมถูกนำมาใช้เพื่อประมวลผลสัญญาณเสียงที่ได้รับ เพื่อให้ได้ทิศทางสัมพัทธ์ (รวมถึงมุมราบและมุมพิทช์) ระยะทาง และข้อมูลอื่นๆ ของจุดต้นทาง

การระบุตำแหน่งหูของมนุษย์

เมื่อพูดถึงการระบุตำแหน่งแหล่งกำเนิดเสียง เราอาจนึกถึงการทำงานของหูมนุษย์ได้ง่ายๆ หูของมนุษย์มีความสามารถในการระบุตำแหน่งแบบโมโนและแบบทวิภาคี ในกรณีของการระบุตำแหน่งแบบโมโน คลื่นเสียงที่ได้รับจะสะท้อนจากส่วนต่างๆ ของใบหู แล้วจึงเข้าสู่ช่องหู เนื่องจากเฟสของคลื่นเสียงโดยตรงมีการเปลี่ยนแปลงเมื่อเข้าสู่หู จึงรบกวนช่องหูและก่อให้เกิดปรากฏการณ์การได้ยินพิเศษที่เรียกว่า ปรากฏการณ์ใบหู เมื่อประกอบกับการหมุนศีรษะ จะสามารถรับรู้ตำแหน่งของแหล่งกำเนิดเสียงได้

ในการระบุตำแหน่งแบบสองหู สัญญาณที่ได้รับในหูซ้ายและหูขวาจะมีค่าความแตกต่างของเวลาระหว่างหู (ITD) และความแตกต่างของระดับระหว่างหู (ILD) การระบุตำแหน่งจะขึ้นอยู่กับค่า ITD และ ILD เพื่อการระบุตำแหน่งเสียงเฉพาะ การหาค่ามุมราบในแนวนอนสามารถแสดงทางคณิตศาสตร์เป็นโจทย์การประมาณทิศทางเสียงสองมิติ ดังแสดงในรูปที่ 1

ข้อมูล ITD มีผลดีกว่าในการประมาณค่ามุมราบที่ความถี่กลางและความถี่ต่ำ ในขณะที่ข้อมูล ILD มีผลดีกว่าในการประมาณค่ามุมราบที่ความถี่สูง เมื่อรวมกับปรากฏการณ์ใบหู การหมุนศีรษะ และปรากฏการณ์ลำดับความสำคัญ เราจะสามารถรับรู้มุม ระยะทาง และข้อมูลเสียงอื่นๆ ได้แม่นยำยิ่งขึ้น

วิธีการวางตำแหน่งด้วยอัลตราโซนิก

การระบุตำแหน่งด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงส่วนใหญ่ใช้วิธีการวัดระยะแบบสะท้อนกลับ และกำหนดตำแหน่งของวัตถุผ่านการวางตำแหน่งแบบพหุภาคีและวิธีการอื่นๆ ระบบนี้ประกอบด้วยโฮสต์หนึ่งตัวและตัวรับสัญญาณหลายตัว โดยโฮสต์จะถูกวางลงบนเป้าหมายที่ต้องการวัด ส่วนตัวรับสัญญาณจะถูกวางไว้ในที่ร่ม เพื่อกำหนดตำแหน่ง โฮสต์จะส่งสัญญาณความถี่เดียวกันไปยังตัวรับสัญญาณ หลังจากที่ตัวรับสัญญาณได้รับสัญญาณแล้ว สัญญาณจะถูกสะท้อนกลับไปยังโฮสต์ ระยะทางจะถูกคำนวณตามความแตกต่างของเวลาระหว่างเสียงสะท้อนและคลื่นที่ส่งออกเพื่อกำหนดตำแหน่ง

การระบุตำแหน่งแหล่งกำเนิดเสียงสามารถใช้สำหรับการตรวจจับเรือและยานพาหนะ การระบุแหล่งกำเนิดเสียงหลักในเครื่องจักร (เช่น เครื่องยนต์ รถยนต์ และเครื่องบิน) การเลือกเป้าหมาย การระงับสัญญาณรบกวนในอุปกรณ์สื่อสารหรือการจดจำเสียงพูด และการตรวจสอบสถานะของระบบกลไก

นอกจากนี้ ด้วยความสามารถในการประเมินความเข้มของแหล่งกำเนิดเสียงและข้อมูลสนามเสียง วิธีการระบุตำแหน่งแหล่งกำเนิดเสียงจึงถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในการออกแบบอะคูสติกของอุปกรณ์เสียงและระบบโรงภาพยนตร์ การวัดการสั่นสะเทือนแบบไม่สัมผัส และระบบเสียงเสมือนจริง ด้วยการพัฒนาของเมตาเวิร์ส การเรียนรู้ของเครื่อง คลาวด์คอมพิวติ้ง และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบออนชิป เทคโนโลยีการระบุตำแหน่งแหล่งกำเนิดเสียงจึงมีโอกาสนำไปประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวางยิ่งขึ้น

ข้อดีของการวางตำแหน่งด้วยอัลตราโซนิก

• ความแม่นยำสูงถึงภายในหนึ่งเซนติเมตร
• โครงสร้างค่อนข้างเรียบง่ายแต่มีความสามารถในการทะลุทะลวงได้ในระดับหนึ่ง
• ความสามารถในการป้องกันการรบกวนที่แข็งแกร่ง

ข้อเสียของการวางตำแหน่งด้วยอัลตราโซนิก

• การลดทอนสัญญาณขนาดใหญ่ ไม่เหมาะกับสถานการณ์ขนาดใหญ่
• ระยะการสะท้อนได้รับผลกระทบอย่างมากจากเอฟเฟกต์หลายเส้นทางและข้อจำกัดของเส้นสายตา
• การลงทุนอย่างหนักในสิ่งอำนวยความสะดวกด้านฮาร์ดแวร์

การใช้งานการวางตำแหน่งด้วยคลื่นอัลตราโซนิก

• รวมเข้ากับปากกาแบบดิจิทัลได้อย่างกว้างขวาง
• การขุดนอกชายฝั่งและวัตถุประสงค์ทางทหาร
• การวางตำแหน่งในร่ม: การวางตำแหน่งวัตถุในโรงงานที่ไม่มีผู้ดูแล

สำรวจเอกสารข้อมูล: บทนำสู่หลักการพื้นฐานของเทคโนโลยีการวางตำแหน่ง

เอกสารเผยแพร่ของ Lansitec บทนำสู่ หลักการพื้นฐานของเทคโนโลยีการวางตำแหน่ง – แลนซิเทค

คุณสามารถยกเลิกการรับข่าวสารเหล่านี้ได้ตลอดเวลา สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธียกเลิกการรับข่าวสาร หลักปฏิบัติด้านความเป็นส่วนตัวของเรา และความมุ่งมั่นของเรา