लेजर रिमोट स्पीच डिटेक्शन तकनीक

लेजर रिमोट स्पीच डिटेक्शन तकनीक
लेज़रदूरस्थ वाक् पहचान: पहचान प्रणाली की संरचना का खुलासा

एक पतली लेज़र किरण हवा में धीरे-धीरे नाचती हुई, दूर की आवाज़ों को चुपचाप खोजती है। इस भविष्यवादी तकनीकी "जादू" के पीछे का सिद्धांत अत्यंत रहस्यमय और आकर्षक है। आइए आज इस अद्भुत तकनीक से पर्दा उठाएं और इसकी संरचना और सिद्धांतों का अन्वेषण करें। लेज़र रिमोट वॉइस डिटेक्शन का सिद्धांत चित्र 1(a) में दर्शाया गया है। लेज़र रिमोट वॉइस डिटेक्शन सिस्टम लेज़र कंपन मापन प्रणाली और असहयोगी कंपन मापन लक्ष्य से मिलकर बना है। प्रकाश परावर्तन के डिटेक्शन मोड के अनुसार, डिटेक्शन सिस्टम को गैर-हस्तक्षेप प्रकार और हस्तक्षेप प्रकार में विभाजित किया जा सकता है, और आरेख क्रमशः चित्र 1(b) और (c) में दर्शाए गए हैं।

चित्र 1 (a) लेजर रिमोट वॉइस डिटेक्शन का ब्लॉक आरेख; (b) गैर-इंटरफेरोमेट्रिक लेजर रिमोट वाइब्रेशन मापन प्रणाली का योजनाबद्ध आरेख; (c) इंटरफेरोमेट्रिक लेजर रिमोट वाइब्रेशन मापन प्रणाली का सिद्धांत आरेख

一. गैर-हस्तक्षेप पहचान प्रणाली: गैर-हस्तक्षेप पहचान एक बहुत ही सरल प्रक्रिया है। इसमें लक्ष्य सतह पर लेजर विकिरण के माध्यम से, परावर्तित प्रकाश की तिरछी गति के कारण दिशा परिवर्तन होता है, जिससे प्रकाश की तीव्रता या धब्बेदार छवि में परिवर्तन होता है। इस प्रकार लक्ष्य सतह के सूक्ष्म कंपन को सीधे मापा जाता है, और फिर दूरस्थ ध्वनिक संकेत पहचान के लिए "सीधे से सीधे" प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है। प्राप्तकर्ता की संरचना के अनुसारफोटोडिटेक्टरगैर-हस्तक्षेप प्रणाली को एकल बिंदु प्रकार और सरणी प्रकार में विभाजित किया जा सकता है। एकल-बिंदु संरचना का मूल "ध्वनिक संकेत का पुनर्निर्माण" है, अर्थात्, परावर्तित प्रकाश अभिविन्यास में परिवर्तन के कारण डिटेक्टर की पता लगाने वाली प्रकाश तीव्रता में परिवर्तन को मापकर वस्तु की सतह के कंपन को मापा जाता है। एकल-बिंदु संरचना में कम लागत, सरल संरचना, उच्च नमूना दर और डिटेक्टर फोटोकरंट की प्रतिक्रिया के अनुसार ध्वनिक संकेत का वास्तविक समय पुनर्निर्माण जैसे लाभ हैं, लेकिन लेजर स्पेकल प्रभाव कंपन और डिटेक्टर प्रकाश तीव्रता के बीच रैखिक संबंध को नष्ट कर देता है, इसलिए यह एकल-बिंदु गैर-हस्तक्षेप पहचान प्रणाली के अनुप्रयोग को सीमित करता है। सरणी संरचना स्पेकल छवि प्रसंस्करण एल्गोरिदम के माध्यम से लक्ष्य की सतह के कंपन का पुनर्निर्माण करती है, जिससे कंपन मापन प्रणाली में खुरदरी सतह के लिए मजबूत अनुकूलन क्षमता होती है और उच्च सटीकता और संवेदनशीलता होती है।

दो. व्यतिकरण पहचान प्रणाली, गैर-व्यतिकरण पहचान की तीक्ष्णता से भिन्न है; व्यतिकरण पहचान में अधिक अप्रत्यक्ष आकर्षण होता है। इसका सिद्धांत लक्ष्य की सतह पर लेजर विकिरण के माध्यम से होता है, जिससे प्रकाशीय अक्ष के अनुदिश लक्ष्य की सतह पर होने वाले विस्थापन के कारण प्रतिगामी प्रकाश में चरण/आवृत्ति परिवर्तन उत्पन्न होता है। आवृत्ति/चरण परिवर्तन को मापने के लिए व्यतिकरण तकनीक का उपयोग करके दूरस्थ सूक्ष्म कंपन का मापन किया जाता है। वर्तमान में, उन्नत व्यतिकरण पहचान तकनीकों को सिद्धांत के अनुसार दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: लेजर डॉप्लर कंपन मापन तकनीक और दूरस्थ ध्वनिक संकेत पहचान पर आधारित लेजर स्व-मिश्रण व्यतिकरण विधि। लेजर डॉप्लर कंपन मापन विधि लेजर के डॉप्लर प्रभाव पर आधारित है, जो लक्ष्य वस्तु की सतह के कंपन के कारण होने वाले डॉप्लर आवृत्ति परिवर्तन को मापकर ध्वनि संकेत का पता लगाती है। लेजर स्व-मिश्रण व्यतिकरण तकनीक दूरस्थ लक्ष्य के परावर्तित प्रकाश के एक भाग को लेजर अनुनादक में पुनः प्रवेश करने देकर लक्ष्य के विस्थापन, गति, कंपन और दूरी को मापती है, जिससे लेजर क्षेत्र के आयाम और आवृत्ति में परिवर्तन होता है। इसके फायदे कंपन मापन प्रणाली के छोटे आकार और उच्च संवेदनशीलता में निहित हैं, औरकम शक्ति वाला लेजरइसका उपयोग दूरस्थ ध्वनि संकेत का पता लगाने के लिए किया जा सकता है। दूरस्थ वाक् संकेत का पता लगाने के लिए आवृत्ति-स्थानांतरण लेजर स्व-मिश्रण मापन प्रणाली चित्र 2 में दर्शाई गई है।

चित्र 2 आवृत्ति-शिफ्ट लेजर स्व-मिश्रण मापन प्रणाली का योजनाबद्ध आरेख

लेजर "मैजिक" तकनीक से दूरस्थ भाषण संचारण एक उपयोगी और प्रभावी तकनीकी साधन है, जो न केवल पहचान के क्षेत्र में बल्कि प्रति-पहचान के क्षेत्र में भी उत्कृष्ट प्रदर्शन और व्यापक अनुप्रयोग रखती है - यह लेजर अवरोधन प्रतिउपाय तकनीक है। यह तकनीक इनडोर, कार्यालय भवनों और अन्य कांच की दीवारों वाले स्थानों में 100 मीटर स्तर के अवरोधन प्रतिउपायों को प्राप्त कर सकती है, और एक ही उपकरण 15 वर्ग मीटर के खिड़की क्षेत्र वाले सम्मेलन कक्ष की प्रभावी ढंग से सुरक्षा कर सकता है। इसके अतिरिक्त, यह 10 सेकंड के भीतर स्कैनिंग और स्थिति निर्धारण की तीव्र प्रतिक्रिया गति, 90% से अधिक की उच्च स्थिति निर्धारण सटीकता और दीर्घकालिक स्थिर कार्य के लिए उच्च विश्वसनीयता प्रदान करती है। लेजर अवरोधन प्रतिउपाय तकनीक प्रमुख औद्योगिक कार्यालयों और अन्य परिदृश्यों में उपयोगकर्ताओं की ध्वनिक सूचना सुरक्षा के लिए एक मजबूत गारंटी प्रदान कर सकती है।