信号处理、声学超材料与生物学之间的渐近联系
偏微分方程分析
2022-09-26 v4 数值分析
数值分析
生物物理
摘要
仿生学是一门利用自然在应对挑战性问题时设计创新方案的卓越能力的有力科学。在本工作中，我们使用渐近方法，为生物听觉系统、信号处理算法与声学超材料之间设计灵感与特征的交流建立数学基础。我们的出发点是对高对比度声学超材料的简明渐近分析。我们能够精细调节这一梯度结构，以在相同尺度上模拟耳蜗的生物力学特性。随后我们将注意力转向开发仿生信号处理算法。我们使用类耳蜗超材料的响应作为初始滤波层，再添加额外的仿生处理阶段，旨在模拟人听觉系统识别自然声音全局属性的能力。这展示了在信号处理、超材料与生物学之间借助我们的分析得以实现的三方思想交流。
引用
@article{arxiv.2005.12794,
title = {Asymptotic links between signal processing, acoustic metamaterials and biology},
author = {Habib Ammari and Bryn Davies},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.12794},
year = {2022}
}