Yapay Zekayla Geliştirilmiş Gürültü Bastırmayla Hayat Kurtarmak

Yapay zeka birçok şey yapabilir. Şimdiye kadar yeteneklerinin ve potansiyelinin hemen hemen farkındayız. Yine de yapay zeka destekli gürültü bastırma özelliğiyle hayat kurtarmanın konuşulduğunu duyduğumuzda mutlaka eğleneceğiz! Ancak bu artık bir hayal ya da spekülatif gerçeklik meselesi değil. Son araştırmalar bir romanı gösteriyor Yapay zeka tabanlı gürültü bastırma sistemi İHA'lar tarafından etkili kurban tespiti için. Sistemin özellikle doğal afet olaylarında faydalı olduğu kanıtlanmıştır. 

Yapay Zeka ile Geliştirilmiş Gürültü Bastırma: İHA'ların Değer Teklifini Artırma

İnsansız Hava Araçları, deprem gibi büyük doğal afetler sonrasında kritik hale gelen ve verimli bir şekilde gerçekleştirilmesi zorlaşan arama kurtarma görevlerinde sonuç vererek değerini kanıtladı. Bu tür felaketlerin ardından depremin en belirgin sonuçlarından biri de oluşan moloz miktarıdır.

Ancak İHA'lar pervaneleriyle birlikte hatırı sayılır miktarda ses üretiyor. Çoğu zaman gürültü olarak algılanan bu ses, maalesef enkaz altından gelebilecek, yardım isteyen insan seslerini bastırıyor. Bu konuyu ele alan, burada tartıştığımız bilimsel yenilik, bu İHA gürültüsünü etkili bir şekilde bastırmaya ve insan seslerini yükseltmeye yardımcı oluyor. Bu çözümün temel taşı, GAN'lar veya Üretken Rekabetçi Ağlar olarak bilinen gerçekten güçlü bir yapay zeka modelidir. 

Yatırım yapılabilecek en iyi beş drone şirketinin listesi için buraya tıklayın.

GAN'lar nasıl çalışır?

GAN'ların kullandığı yapay zeka modeli, çeşitli veri türlerini hassas bir şekilde öğrenebilir. Modelin bu özelliği veya özelliği, modelin çeşitli İHA pervane ses verilerini doğru bir şekilde öğrenmesi için araştırmacılar/geliştiriciler tarafından kullanıldı. 

Öğrenilen model bu sesleri öğrendikten sonra İHA pervanelerinin sesine benzer bir ses üretebiliyor. Bu sese sözde İHA sesi adı verildi. 

Nihai çözüm, bu sözde İHA sesini, İHA'daki yerleşik mikrofonlar tarafından yakalanan gerçek sesten çıkarmaktı. Sonuç, operatörün çevreden gelen insan seslerini net ve doğru bir şekilde duyup tanıması oldu.  

Teknik ve geliştirme mekanizması bilim camiasından büyük övgü aldı. Geleneksel gürültü bastırma sistemine göre birçok avantajı vardı. 

Örneğin, dar bir frekans aralığındaki İHA gürültüsünü çok daha doğru bir şekilde etkili bir şekilde bastırabilir. Ayrıca İHA gürültüsündeki dalgalanmalara gerçek zamanlı olarak uyum sağlayacak kadar çevik olduğu da ortaya çıktı. 

Dahası, çözümün test edilmesi etkileyici sonuçlar verdi; insan ses seviyelerini önemli ölçüde artırabiliyordu. Shibaura Teknoloji Enstitüsü Mühendislik Fakültesi Elektronik Mühendisliği Bölümü'nden Profesör Chinthaka Premachandra, yeni çözümün faydalarını ve gelecekteki arama ve kurtarma görevleri için neden bir nimet olabileceğini özetlerken şunları söyledi:

“İnsan sesinin duyulabilirliğini arttırırken, ses karışımından İHA pervane gürültüsünü bastırmak zorlu bir araştırma sorunu ortaya koyuyor. Farklı uçuş hareketleriyle tahmin edilemeyecek şekilde dalgalanan İHA gürültüsünün değişken yoğunluğu, İHA sesini karışımdan etkili bir şekilde çıkarabilen bir sinyal işleme filtresinin geliştirilmesini zorlaştırmaktadır. Sistemimiz pervane sesini etkili bir şekilde tanımak ve bu sorunları çözmek için yapay zekadan yararlanıyor."

Gürültü bastırma alanında önemli miktarda araştırma yapılmıştır. Aralarında en dikkate değer araştırmalardan biri Loughborough Üniversitesi'nden geldi. Üniversitenin Sonobex adlı bu çözümü, çevresel gürültünün bizim için oluşturduğu kulak çınlaması ve işitme kaybı, düşük tansiyon ve kardiyovasküler hastalıklar gibi sağlık risklerini ele aldı. Aynı zamanda çocuklarda bilişsel bozulmalara yol açarak uykumuzu, zihinsel ve sosyal sağlığımızı bozar. 

Yapay zekaya yatırım hakkında her şeyi öğrenmek için buraya tıklayın.

Sonobex: Kentsel Ortamlar için Gürültü Önleyici Yapılar

Sonobex, çoğu ortam gürültüsü engelleme çözümünün karşılaştığı temel zorluklardan birini ele alıyor: odadaki serbest hava ve ışık akışını engellemeden nasıl azaltılabilir. Araştırma, silindirik çubuk dizileri halinde düzenleyerek verimli gürültü bariyerleri oluşturmak için akustik meta malzemeleri, özellikle de sonik kristalleri araştırdı. 

Araştırmacılar, bu yöntemle engellenen ses frekansı aralığını değiştirmenin mümkün olduğunu görebiliyorlardı. Bu bulgu çözümün daha fazla uygulanabilirliğine yol açtı. Ses bariyerleri inşaat, sanayi, ulaşım ve enerji üretiminde kullanılabilir.

Aralık ayarlanabilir olduğundan, hava ve ışık akışını kolaylaştırmak için iki bariyer arasında yeterli boşluk bırakılabilir. Akış aynı zamanda ekipmanın havayla soğutulması için de alan yarattı.

Çoğu zaman mimari çözümler estetik üstünlüğe ulaşmanın önünde bir engel olarak karşımıza çıkıyor. Bu çözüm, çeşitli malzemelerden üretilebilmesi anlamında bundan muaftır. 

Mimarlar çeşitli seçenekleri keşfedebilirler. Örneğin gürültü bastırıcı pencere kaplaması olarak kullanılabilir. Rüzgar yükünün geleneksel katı gürültü bariyerleri için sıklıkla sorun yaratması nedeniyle bu önemli bir katma değer olarak ortaya çıktı. Ciddi bir desteğe ihtiyaçları vardı. Bu sistemdeki boşluklar ve rüzgar geçirgenlik faktörü bu sorunun azaltılmasına yardımcı oldu. 

Çözüm, işlevsel, uygun maliyetli, çevre dostu ve kişinin sağlığına ve refahına uygun olmasıyla laboratuvar ortamının ötesinde de değerini kanıtladı. 

Aslında Sonobex, inovasyon ömrü boyunca pek çok ödül aldı. East Midlands Kalkınma Ajansı, Mühendislik ve Fizik Bilimleri Araştırma Konseyi (EPSRC), Innovate UK ve Kraliyet Mühendislik Akademisi'nden araştırma fonları aldı.

Yeniliğin gerçek hayattaki uygulamalar için pratikliği, Ocak 2017'de Hollandalı Mühendislik ve Üretim Şirketi Merford tarafından satın alınmasıyla açıkça ortaya çıktı. Ürünün güvenilirliğini artıran Sonobex, ISO 9001:2005 kalite güvence sertifikasını alarak pazardaki konumunu daha da sağlamlaştırdı. Artan kabul ve etkinliğinin bir kanıtı olarak, Sonobex'in NoiseTrap akustik panelleri artık Avrupa genelindeki çeşitli tesislerde giderek daha fazla kullanılıyor.

Merford Kurumsal Gelişim Direktörü Joost Vertooren'e göre:

"Sonobex, gürültü kontrolü konusunda altmış yıldan fazla deneyime sahip olan Merford'un tam olarak aradığı şeyi sundu."

Merford gibi ses ve gürültü azaltma işinde faaliyet gösteren şirketler sürekli olarak Sonobex gibi çözümler arıyor. Şimdi önümüzdeki segmentlerde bu tür şirket ve işletme odaklı gürültü bastırma ve iptal ürünlerini inceliyoruz. 

# 1. ThinkLabs'ın ThinkBox'ı: En Gürültülü Ortamda Sesleri Dinleyebilen Bir Stetoskop 

Stetoskoplar, bir hastaya doğru zamanda, zaman ve kaynak açısından en verimli şekilde teşhis konulmasında hayati öneme sahiptir. Bununla birlikte, yüksek gürültülü ortamlarda, örneğin savaş alanındaki derme çatma bir tedavi merkezinde veya uçakta, tıp uzmanının hastanın vücut seslerini duyması zorlaşır. 

Tanınmış bir stetoskop üreticisi olan ThinkLabs, bu sorunu çözdü stetoskop teknolojisini son derece gelişmiş bir şekilde yeniden kullanarak. Cihaz, diğer özelliklerinin yanı sıra beş farklı filtreyi içeren bir filtreleme teknolojisiyle birlikte geliyor. Belirli sesleri etkili bir şekilde filtreleyebilir ve yalnızca duyulması gerekenleri bırakabilir. 

Projede yer alan biyomedikal mühendisi Charles Harding'e göre: 

“Beş filtreden yalnızca kalp seslerini izole etmeye çalışan iki kalp filtresi var; hava seslerinin nefes alma ve verme hareketini hedef alan iki akciğer filtresi; ve tıbbi ekiplerin eğitimin yanı sıra ikinci görüş teşhisleri için sesleri kaydetmesine olanak tanıyan bir geniş bant filtresi.”

Geniş bant filtresi üç amaca hizmet eder: teletıp, uzaktan izleme ve uzaktan danışmanlık. Stetoskop aracılığıyla sesi kaydetmek ve yardım veya tavsiye almak üzere başka bir tıp uzmanına göndermek mümkündür. Cihaz, Savunma Bakanlığı havacılık tıbbı uzmanlarının yaralı savaşçıları daha etkili bir şekilde tedavi etmesine yardımcı oluyor. 

Merkezi ABD'nin Colorado eyaletinin Centennial kentinde bulunan Thinklabs, 1991 yılında Clive Smith tarafından kurulan özel bir kuruluştur. Şirketin tahmini yıllık geliri yaklaşık XNUMX milyar ABD dolarıdır. US $ 16 milyon.

# 2. Qualcomm Tescilli Yankı Engelleme ve Gürültü Bastırma Teknolojisi

Qualcomm'un cVc Yankı Engelleme ve Gürültü Bastırma Teknolojisi, Bluetooth Stereo Kulaklık veya kulaklık kullanarak sesli arama yaparken etkili olduğunu kanıtlıyor. Ortam gürültüsünü, yol gürültüsünü ve yakınlarda konuşan insanların oluşturduğu gürültüyü ortadan kaldırarak net ses yakalama (CVC) teknolojisi sayesinde kristal netliğinde ses iletir. 

Qualcomm'un cVc teknolojisi, sesli çağrıların iletilmesi ve alınması yolu üzerinde çalışan ve alıcının konumuna bakılmaksızın optimum ses kalitesi sunan bir algoritma paketidir. Yankı engelleme özelliği, daha doğal bir iki yönlü konuşma için akustik yankının azaltılmasını sağlar.

Çözüm ayrıca paket kaybı ve bit hatası gizleme zorluklarının üstesinden gelerek tutarlı bir ses kalitesi sağlar. Tehlikeli RF bağlantısının ses kalitesine engel olmamasını sağlar. Otomatik kazanç kontrolleri, gönderme/alma ekolayzırları, rahatlatıcı gürültü özellikleri, uğultu kontrolü, doğrusal olmayan işleme yetenekleri, uyarlanabilir ekolayzerler, yardımcı akış karıştırma, frekansı geliştirilmiş konuşma entegre edilebilirliği ve çok daha fazlası dahil olmak üzere kullanıcı deneyimini geliştiren birçok başka özelliğe sahiptir. 

Mevcut en son finansal verilere göre Qualcomm kazandı US $ 9.9 milyar GAAP geliri 24 Aralık 2023'te sona eren çeyrekte gerçekleşti. GAAP EPS 2.46 ABD Doları olarak gerçekleşti. 

# 3. Silentium'un Aktif Gürültü Kontrol Teknolojisi (ANC) 

Silentium, aktif gürültü engelleme teknolojisi araştırma alanında üst düzey bir yenilikçi olarak biliniyor. Çözümleri, kaynağı ne olursa olsun (fırın davlumbazı, havalandırma sistemi, araba motoru veya gürültülü tren) sesi %90'a kadar kesme kapasitesine sahiptir. 

Silentium tarafından geliştirilen Aktif Gürültü Kontrolü teknolojisi, çığır açan bir ses yönetimi çözümüdür. Algoritmaları, gürültü spektrumundaki değişiklikleri gerçek zamanlı olarak uyarlanabilir bir şekilde takip edebilir. 

Nihai çözüm, küçük boyutlu, düşük maliyetli ve düşük/orta frekanslı gürültü için oldukça etkilidir. Ev, ofis ve endüstriyel işyerleri dahil pek çok uygulamada başarılı ticari çözümler üretebilme kapasitesine sahiptir. Hem otomotiv hem de ulaştırma sektörlerinin ihtiyaçlarını karşılayabilir. 

Çözüm, kaynaktan gelen aktif gürültüyü azaltabilmesi veya kişisel sessiz alanlar yaratabilmesi açısından dağıtım mekanizması açısından benzersizdir. Bu bölgelere Sessiz kabarcıklar denir. 

Mevcut en son bilgilere göre Silentium, Active Acoustics yazılımının geliştirme ve kullanıma sunma seviyelerini sürekli olarak artırıyor. 

Şirket, D Serisi finansman turunu toplamda yaklaşık 63 milyon ABD doları seviyesinde tamamladı. bunun US $ 63 milyonMenora Mivtachmin ve Meitav Dash liderliğindeki genişletilmiş D Serisi turunun bir parçası olarak 20 milyon ABD doları geldi. 

Küresel elektronik lideri Molex de projeye katılan yatırımcılardan biriydi. Silentium CEO'su Yoel Noar, yatırım akışı hakkında konuşurken şunları söyledi: 

Akustik konusunda aynı tutkuyu paylaşan ve kişisel ses alanları aracılığıyla mahremiyet ve refahı artırmanın değerini gören yeni ortakları memnuniyetle karşılıyoruz. Bu yeni yatırımla, özellikle elektrikli ve otonom mobilitenin yeni çağında NVH gereklilikleri geliştikçe, araç üreticileri ve otomotiv tedarikçileri için Aktif Akustik yazılım çözümlerimizin geliştirilmesini ve kullanıma sunulmasını artıracağız.”

Gürültü Tehditini Durdurmak

Avrupa Çevre Ajansı (AÇA), gürültü kirliliğini hem insan sağlığı hem de çevre açısından önemli bir sorun olarak kabul etmiştir. AÇA'nın çevresel gürültü raporu Avrupa nüfusunun yüzde yirmisinin sağlıklarına zararlı uzun süreli gürültü düzeylerine maruz kaldığını gösteriyor. 

Bu, kıtada 100 milyondan fazla insanın olduğu anlamına geliyor. Raporda, uzun süreli gürültüye maruz kalmanın, sağlık üzerinde olumsuz etkiler de dahil olmak üzere çeşitli sağlık etkilerine yol açabileceği belirtiliyor. kardiyovasküler ve metabolik sistemler. 

Tahminlere göre, çevresel gürültü yılda 48,000 yeni iskemik kalp hastalığı vakasının yanı sıra 12,000 erken ölümden de sorumlu. Bu aynı zamanda 22 milyon kadar insanın kronik yüksek rahatsızlıktan ve 6.5 milyon kadar insanın da kronik yüksek uyku bozukluğundan muzdarip olmasına yol açıyor. 12,500 okul çocuğunun uçak gürültüsü nedeniyle okulda okuma güçlüğü yaşadığını bulmak şaşırtıcıdır. 

Dünya Sağlık Örgütü'nün yaptığı araştırmalara göre gürültü, hava kirliliğinden sonra sağlık sorunlarının ikinci en büyük çevresel nedenidir. 

Nüfusumuzu gürültü kirliliğinin zararlı etkilerinden korumak, tehlikeye atarak inkar edeceğimiz bir zorunluluktur. Yapay zeka gibi gelişen diğer teknolojik paradigmalarla sinerji yaratarak gürültü bastırma araştırmalarının güçlendirilmesine acil ihtiyaç vardır. İyi haber şu ki, bu yönde ciddi çabalar zaten gösteriliyor.