Многопроцессорная система реализации бинаурального слуха с массивом микрофонов

Abstract

В статье предлагается вариант практической реализации системы бинаурального слуха, присущего человеку и многим представителям животного мира. Свойства бинаурального слуха реализуются путем операций над образами акустических сигналов, получаемых с массива микрофонов. Реализация предполагает связную, синхронизированную работу 3 микропроцессоров, выполняющих чтение сигналов с 4 микрофонов через два 16-разрядных АЦП с частотой дискретизации 100 кГц по каждому каналу с синхронизацией между каналами с точностью 5 мкС. В реализацию включена FLASH карта емкостью 2 GB и микропроцессор, реализующий интерфейс USB с персональной ЭВМ. Реализация предусматривает как автономную работу системы, так и совместно с персональной ЭВМ. Система имеет свойства, не присущие слуху человека, – нулевое время адаптации при переходе от сильного сигнала к слабому и наоборот, локализацию очень коротких сигналов.

У статті пропонується варіант практичної реалізації системи бінаурального слуху, властивого людині та багатьом представникам тваринного світу. Властивості бінаурального слуху реалізуються шляхом операцій над образами акустичних сигналів, які надходять із масиву мікрофонів. Реалізація передбачає зв’язну, синхронізовану роботу 3 мікропроцесорів, що виконують читання сигналів з 4 мікрофонів через два 16-розрядних АЦП із частотою дискретизації 100кГц по кожному каналу із синхронізацією між каналами з точністю 5 мкС. У реалізацію включена Flash карта місткістю 2 GB та мікропроцесор, що реалізує інтерфейс USB із персональної ЕОМ. Реалізація передбачає як автономну роботу системи, так і сумісно з персональною ЕОМ. Система має властивості, які не властиві слуху людини, – нульовий час адаптації при переході від сильного сигналу до слабкого та навпаки, локалізацію дуже коротких сигналів.

In article the variant of practical realization of system binaural hearing inherent is offered to the person and many representatives of fauna. Properties binaural hearing are realized by operations above images of the acoustic signals received from a array of microphones. Realization assumes the coherent, synchronized work of 3 microprocessors which are carrying out reading of signals from 4 microphones through two 16 digit ADC with frequency of digitization 100 kHz on each channel with synchronization between channels with accuracy 5 uS. In realized the Flash card in capacity 2 GB and the microprocessor realizing interface USB from the personal COMPUTER is included. Realization provides independent work of system and together with the personal COMPUTER. The system has properties not inherent in hearing of the person – zero time of adaptation at transition from a strong signal to weak and on the contrary, localization of very short signals.