التحسين الصوتي

التحويل الصوتي هو تقنية عرض صوتي تُستخدم لتمثيل سلسلة من قيم البيانات كصوت. يُعرَّف بأنه "ترجمة مباشرة لشكل موجة البيانات إلى المجال المسموع". [ 1 ] يُفسِّر التحويل الصوتي سلسلة البيانات، وعادةً ما تكون سلسلة زمنية ، كموجة صوتية حيث تُربط بيانات الإدخال بمستويات ضغط الصوت . تُستخدم تقنيات معالجة إشارات متنوعة لتقييم خصائص البيانات. تُمكِّن هذه التقنية المستمع من سماع المكونات الدورية كترددات. يتطلب التحويل الصوتي عادةً مجموعات بيانات كبيرة تحتوي على مكونات دورية. [ 2 ]

يُستخدم التحويل الصوتي في الغالب للحصول على أبسط تمثيل مباشر للبيانات الصوتية وتحويلها إلى تمثيل مرئي. في معظم الحالات، يُستخدم هذا الأسلوب لتحليل الأصوات وتفكيكها بطريقة تُمكّننا من فهمها بصريًا واستخلاص المزيد من البيانات منها.

تاريخ

طُرحت فكرة التجسيد الصوتي عام ١٩٩٢ على يد جريج كرامر، في البداية كتقنية للتجسيد الصوتي . كانت هذه بداية التجسيد الصوتي، ولكن هذا هو السبب أيضاً في أن معظم الناس لا يزالون حتى اليوم يعتبرون التجسيد الصوتي نوعاً من أنواع التجسيد الصوتي.

الهدف من التجسيد الصوتي هو السماح للمستمع بتجربة نتائج القياسات العلمية أو عمليات المحاكاة بشكل مسموع.

أشارت دراسة أجرتها ساندرا باوليتو وأندي هانت في جامعة يورك عام 2007 إلى أن المستخدمين كانوا قادرين على اكتشاف سمات مثل الضوضاء والعناصر المتكررة والتذبذبات المنتظمة والانقطاعات وقوة الإشارة في تحويل بيانات السلاسل الزمنية إلى صوت بدرجة مماثلة للفحص البصري للمخططات الطيفية . [ 3 ]

التطبيقات

تشمل التطبيقات تحويل البيانات الزلزالية إلى بيانات صوتية [ 4 ] والإشارات العصبية الفيزيولوجية البشرية. [ 5 ] ومن الأمثلة على ذلك سماعة المريء ، التي تُضخّم الصوت الطبيعي دون نقل متغيرات عديمة الضوضاء بطبيعتها، مثل نتائج تحليل الغاز. [ 6 ]

الدواء

يُعدّ تحويل الموجات فوق الصوتية إلى صوت مسموع شكلاً من أشكال التجسيد الصوتي الذي يوفر نوعاً من تحديد الموقع بالصدى. [ 7 ] [ 8 ] تشمل الاستخدامات الأخرى في المجال الطبي سماعة الطبيب [ 9 ] وتجسيد تخطيط الدماغ الكهربائي صوتياً . [ 10 ]

موسيقى

يمكن اعتبار تطور الموسيقى الإلكترونية تاريخاً للتحويل الصوتي، وذلك لأن جميع الآلات الإلكترونية تعتمد على عملية كهربائية يتم تحويلها صوتياً باستخدام مكبر صوت.

علم الزلازل

يُعدّ استخدام البيانات الصوتية ذا أهمية في أبحاث علم الزلازل السمعي، ويُستخدم في التنبؤ بالزلازل. [ 11 ] تشمل التطبيقات استخدام البيانات الزلزالية للتمييز بين انفجارات القنابل والزلازل . [ 1 ]

تُقدّم هذه التقنية موجات صوتية للزلازل مصحوبة بتمثيل مرئي. وتتيح إضافة الصوت لكل من العين والأذن المساهمة في فهم أفضل.

ناسا

استخدمت وكالة ناسا تقنية التجسيد الصوتي لتمثيل قياسات موجات الراديو والبلازما [ 12 ] . [ 13 ]

تحويل الصوت إلى صوت

يُعدّ كلٌّ من التجسيد الصوتي والتجسيد السمعي تقنيات تمثيلية يتم فيها تحويل مجموعات البيانات أو خصائصها المختارة إلى إشارات صوتية. [ 14 ] ومع ذلك، فإن التجسيد السمعي هو نوع من التجسيد الصوتي ، وهو مصطلح يشمل جميع التقنيات المستخدمة لتمثيل البيانات في الصوت غير الكلامي. ويمكن توضيح العلاقة بينهما من خلال تسمية قيم البيانات في بعض عمليات التجسيد الصوتي التي تُعرّف الإشارات الصوتية مباشرةً بالتجسيد السمعي. [ 15 ]

مراجع

  1. 1 2 دين، روجر (2009). دليل أكسفورد لموسيقى الحاسوب . نيويورك: مطبعة جامعة أكسفورد. ص  321. ISBN 9780195331615.
  2. هيرمان، ت. وريتر، هـ. (2004)، "الصوت والمعنى في عرض البيانات السمعية" (ملف PDF) ، وقائع معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات ، 92 (4)، IEEE: 730-741 ، رمز Bibcode : 2004IEEEP..92..730H ، doi : 10.1109/jproc.2004.825904 ، S2CID 12354787 
  3. باوليتو، س. وهانت، أ. (2005)، برازيل، إوين (محرر)، "مقارنة بين التحليل الصوتي والمرئي لمجموعات بيانات السلاسل الزمنية المعقدة" ( ملف PDF) ، وقائع المؤتمر الدولي الحادي عشر للعرض السمعي (ICAD2005) : 175-181
  4. دومبوا، فلوريان (2001)، هيباكا، ج.؛ زاخاروف ، ن.؛ تاكالا، ت. (محررون)، "استخدام التجسيد الصوتي في علم الزلازل الكوكبية" (ملف PDF) ، وقائع المؤتمر الدولي السابع للعرض الصوتي (ICAD2001) : 227-230
  5. أوليفان، ج.؛ كيمب، ب.؛ روسن، م. (2004)، "الاستماع السهل لتسجيلات النوم: أدوات وأمثلة" (ملف PDF) ، طب النوم ، 5 (6): 601-603 ، doi : 10.1016/j.sleep.2004.07.010 ، PMID 15511709 ، مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 25 أبريل 2012 
  6. ساندرسون، بينيلوب؛ واتسون، ماركوس؛ راسل، دبليو. جون (2005). "شاشات مراقبة المرضى المتقدمة: أدوات للإعلام المستمر" . التخدير والتسكين . 101 (1): 161-168 ، جدول المحتويات. doi : 10.1213/01.ANE.0000154080.67496.AE . PMID 15976225. S2CID 18818792 .  
  7. ديفيز، تي. كلير؛ بيندر، شين دي؛ دود، جورج؛ بيرنز، كاثرين إم. (مارس 2012). "من أين أتى هذا الصوت؟ مقارنة القدرة على تحديد الموقع باستخدام التجسيد السمعي والسمع". الإعاقة والتأهيل: التكنولوجيا المساعدة . 7 (2): 130-138 . doi : 10.3109/17483107.2011.602172 . hdl : 2292/37810 . PMID 21923566 . 
  8. ديفيز، كلير (2008). تحويل الموجات فوق الصوتية إلى صوت لتحديد الموقع بالصدى لدى الإنسان . كلير ديفيز.
  9. "مقدمة عن السماعات الطبية الرقمية ومعايير اختيار المكونات الكهربائية - دليل تعليمي - ماكسيم" . www.maximintegrated.com . تاريخ الاسترجاع: 7 مايو 2019 .
  10. تيمكو، أ.؛ مارنان، و.؛ بويلان، ج.؛ أوتول، ج.م.؛ لايت بودي، ج. (أغسطس 2014). "الكشف عن النوبات من خلال استخدام تسجيلات تخطيط كهربية الدماغ لحديثي الولادة". المؤتمر الدولي السنوي السادس والثلاثون لجمعية مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في الهندسة الطبية والبيولوجية . المجلد 2014. الصفحات 4451-4454 . doi : 10.1109/EMBC.2014.6944612 . ISBN   978-1-4244-7929-0PMID 25570980 . S2CID 18784120 .​  
  11. "أصوات الزلازل - المشهد الصوتي لنظام الأرض" . sos.allshookup.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 مايو 2019 .
  12. سكارف، ف. ل.؛ جورنيت، د. أ.؛ كيرث، و. س.؛ كورونيتي، ف. ف.؛ كينيل، س. ف.؛ بوينتر، ر. ل. (1987). "قياسات موجات البلازما في الغلاف المغناطيسي لأورانوس". مجلة البحوث الجيوفيزيائية: فيزياء الفضاء . 92 (A13): 15217-15224 . Bibcode : 1987JGR....9215217S . doi : 10.1029/JA092iA13p15217 . ISSN 2156-2202 . 
  13. دومبوا، فلوريان. "استخدام التجسيد الصوتي في علم الزلازل الكوكبية" (ملف PDF) . ليجاسي .
  14. فيكرز، بول؛ هولدريش، روبرت (ديسمبر 2017). "التحويل الصوتي المباشر المجزأ للسمات المميزة لمجال البيانات". arXiv : 1711.11368 [ cs.HC ].
  15. ^ فيليبسن، لوت؛ كيارغارد، ريكي (2018). جماليات تمثيل البيانات العلمية: أكثر من مجرد صور جميلة . نيويورك: روتليدج. رقم ISBN 9781138679375.