來源:人民網
7月23日,2021亞洲數字藝術展在位於北京市海淀區的北京時代美術館開展。展覽匯聚了來自7個國家和地區的60餘位藝術家(藝術團隊)創作的50餘件數字藝術作品。
在數字技術時代,數字聲音也同樣參與了多方面的藝術創作。那麼,數字聲音是如何給我們的耳膜按摩的?又在哪些領域大展拳腳?
數字聲音是如何實現的?
數字聲音是由CA算法系統轉化出來的,一個完整的CA算法系統應該包括的幾個步驟:首先使用麥克風/聲音感測器採集聲音資料。其次進行預處理(例如將多聲道音訊轉換為單聲道、重取樣、解壓縮等)。緊接著將有用的部分分割出來,採集的資料經常是多個聲源混雜在一起,還需進行聲源分離,將有用的訊號分離提取出來進行有用訊號增強。然後根據具體聲音的特性提取各種時域、頻域等特徵,進行特徵選擇。最後送入淺層統計分類器或深度學習模型進行聲景分類、聲音目標識別或聲音目標定位。
除在藝術上,數字聲音還有哪些應用場景?
1、醫療衛生
人的身體本身和許多疾病,都會產生各種各樣的聲音。藉助CA進行輔助診斷與治療,既可部分減輕醫生的負擔,又可普惠廣大消費者,是智慧醫療的重要方面。
2、安全保護
安全保護經常採用智慧監控方式,按照地點可分為公共場所監控和私密場所監控兩種。一個完整的公共場所智慧監控系統應當充分利用場景中視聽覺資訊的相關性,將其有機地融合到一起。例如,採集ATM機監控區域內的聲訊號,提取特徵後判斷是否為異常聲音,與影片監控相結合可以解決ATM機暴力犯罪的問題。私密場所採用基於AED的音訊監控更為合適,與已有的基於穿戴式裝置的個體監護技術相比,音訊監控受到的限制較小,成本也降低很多。
3、交通運輸、倉儲
CA在交通運輸、倉儲業具有多個應用。例如,CA可自動進行車輛檢測、車型識別、車速判斷、收費、交通事故認定、剎車片材質好壞識別、飛行資料分析等,對於水、陸、空智慧交通都具有重要意義。
4、製造業
CA技術在製造業的數十個細分領域中開始逐步產生應用。例如,基於聲訊號的故障診斷技術被大量應用在機械工程的各個領域,逐漸成為故障診斷領域的一個研究熱點,對於很多裝置如發動機、螺旋槳、揚聲器等,故障發生在內部,在視覺、觸覺、嗅覺等方面經常沒有明顯變化。而產生的聲音作為特例卻通常具有明顯變化,可用於機械損傷檢測,成為獨特的優勢。此外,傳統上採用的基於攝像機和感測器的方法,也不能進行早期的故障異常檢測。
日常生活中,我們總是被各種聲音裹挾著,悅耳的、刺耳的...它們流淌於我們身邊,是變化多端、豐富多彩的。如今數字技術時代的到來,事物數字化的趨勢愈演愈烈,但與此同時,我們除了學會運用、欣賞數字化聲音,也不要忘了最原始的,來自自然的聲音。
專家:中國傳媒大學訊號與資訊處理專業副教授餘心樂