商品化物联网设备上的普适声学感知:综述
声音
2021-08-13 v2 人机交互
机器学习
音频与语音处理
摘要
随着物联网设备的普及,声学感知近年来备受关注。它利用麦克风和扬声器等声学收发器超越其录音与播放的主要功用,以实现新颖应用和新的用户体验。本文首次对使用频率范围低于 24~\!kHz 的商品化硬件进行主动声学感知的最新进展进行了系统性综述。我们提出了一个将声学感知系统主要构建模块分类的通用框架。该框架包含三层,即物理层、核心技术层和应用层。物理层包括基本硬件组件、声学平台以及空气传播和结构体传播的信道特性。核心技术层包含生成声学信号(波形)并从接收信号中提取有用的时域、空域和频谱信息的关键机制。应用层基于核心技术提供的功能来实现不同的声学感知应用。我们强调了由于物理设备和声学信道的限制所带来的独特挑战,以及核心处理技术和特定应用解决方案如何缓解或克服这些挑战。最后,讨论了研究机遇和未来方向,以催生对声学感知的进一步深入探究。
引用
@article{arxiv.1901.03450,
title = {Ubiquitous Acoustic Sensing on Commodity IoT Devices: A Survey},
author = {Chao Cai and Rong Zheng and Jun Luo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.03450},
year = {2021}
}