Pima na Ramani Uchafuzi wa Kelele na Simu yako ya Mkononi: Hatua 4 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:55

80 dB (A)) "," juu ": 0.13263157894736843," kushoto ": 0.506," urefu ": 0.1957894736842105," upana ": 0.276}]">

Nicolas Maisonneuve (Sony CSL Paris) Matthias Stevens (Vrije Universiteit Brussel / Sony CSL Paris) Luc Steels (Vrije Universiteit Brussel / Sony CSL Paris)

Katika hii "Inayoweza kufundishwa" utajifunza jinsi unavyoweza kutumia simu yako ya rununu yenye vifaa vya GPS kama kituo cha rununu kupima utaftaji wako wa kibinafsi kwa kelele na ushiriki kwenye ramani ya pamoja ya kelele ya mtaa wako au jiji. Ramani zinaweza kuonyeshwa kwa kutumia Google Earth. Uchafuzi wa sauti ni shida kubwa katika miji mingi. Ingawa mamlaka katika miji mingine mikubwa imezindua kampeni za kufuatilia shida, ramani wanazotengeneza hazipatikani kwa urahisi kila wakati na kwa kawaida hazina maelezo ya kutosha kufahamu tofauti (kwa wakati na nafasi) kwenye kelele ambazo watu wanapata. Walakini, kwa kutumia teknolojia zetu mpya unaweza kusaidia kuboresha ufuatiliaji wa maswala kama haya ya mazingira kwa kuchangia kwenye ramani ya kelele ya kitongoji chako au jiji na kwa hivyo kushiriki kwa aina ya "Wikimapia" ya uchafuzi wa kelele. NoiseTube ni mradi wa utafiti wa Sony Maabara ya Sayansi ya Kompyuta huko Paris. Mradi huo unazingatia kukuza njia mpya ya kushiriki kwa ufuatiliaji wa uchafuzi wa kelele unaohusisha umma kwa jumla. Lengo letu ni kupanua matumizi ya sasa ya simu za rununu kwa kuzigeuza kuwa sensorer za kelele kuwezesha kila raia kupima utambulisho wake mwenyewe katika mazingira yake ya kila siku na kushiriki katika ramani ya pamoja ya kelele ya jiji lake au ujirani. Kwa ujumla zaidi mradi huu wa utafiti unachunguza jinsi dhana ya kuhisi shirikishi inaweza kutumika kwa maswala ya mazingira na haswa kufuatilia uchafuzi wa kelele. Uhisiji shirikishi unatetea utumiaji wa vifaa vya rununu vilivyotumika sana (kwa mfano simu za rununu, PDAs) kuunda mitandao ya sensorer inayosambazwa ambayo inawezesha watumiaji wa umma na wataalamu kukusanya, kuchambua na kushiriki maarifa ya mahali hapo. utaweza kupima kiwango cha kelele katika dB (A) (kwa usahihi wa decibel chache ikilinganishwa na vifaa vya kitaalam), toa maoni yako juu ya jinsi unavyoona kelele (kuweka alama, kiwango cha kukasirika) na kutuma habari zote (muhuri wa saa + vipimo vya kijiografia na pembejeo za kibinadamu) kiotomatiki kwa seva ya NoiseTube kupitia unganisho la mtandao wa simu yako. Baadaye matokeo (ya pamoja) yanaweza kuonyeshwa kwenye ramani, kama inavyoonyeshwa na mfano katika kielelezo cha 1. Hoja za kushiriki katika uzoefu wa NoiseTube 1. Pima utambuzi wako wa sauti ya kibinafsi na ujue zaidi mazingira yako Je! Nimefunuliwa kwa decibel ngapi wakati wa siku yangu? Habari kama hiyo kwa sasa ni ngumu kupata kwa raia. Shukrani kwa maombi yetu utaweza kupima mfiduo wako katika dB (A) kwa wakati halisi bila hitaji la mita ya kiwango cha sauti ya gharama kubwa. Tunadhani habari ya kibinafsi ya mazingira inaweza kuwa na athari kubwa kwa ufahamu na tabia ya umma kuliko takwimu za ulimwengu za mazingira zinazotolewa sasa na wakala wa serikali. 2. Shiriki kwenye ufuatiliaji / uchoraji ramani ya uchafuzi wa kelele za jiji lako Ukiwa na simu yako ya rununu wewe (na kikundi chako) unaweza kukusanya vipimo vya ujanibishaji, kuzipa alama na kuzituma moja kwa moja kwenye ramani ya uchafuzi wa kelele za mahali, kutoa habari muhimu kwa jamii za wenyeji au taasisi za umma kusaidia uamuzi juu ya maswala ya ndani bila kungojea maafisa (wakala wa mazingira, ufadhili wa serikali kwa kampeni za gharama kubwa za kupima) kugeuza umakini wao kwa ujirani wako. 3. Saidia wanasayansi kuelewa vizuri kelele kutoka kwa uzoefu wako Tofauti na data ya sasa ya uchafuzi wa kelele inayotokana na sensorer tuli zilizowekwa kwenye maeneo maalum, maeneo maalum, data yako ya "watu-centric" inaweza kuwa na thamani kubwa kwa wanasayansi kuelewa vizuri suala la uchafuzi wa kelele kupitia watu mfiduo. Ujenzi wa NoiseTube Jukwaa la NoiseTube lina programu ambayo washiriki lazima wasakinishe kwenye simu yao ya rununu kuibadilisha kuwa kifaa cha sensorer ya kelele. Programu tumizi hii ya rununu hukusanya habari ya hapa kutoka sensorer tofauti na kuituma kwa seva ya NoiseTube, ambapo data kutoka kwa washiriki wote imewekwa katikati na kusindika. Takwimu ya 2 inaonyesha muhtasari wa usanifu huu. Kwa sababu matumizi ya rununu ni kitu muhimu zaidi kwa washiriki wetu sasa tutaijadili kwa undani katika hatua ya 1.

Hatua ya 1: Vifaa na Programu

Vipengele vya matumizi ya rununu - Kupima na kuibua kiwango chako cha kelele unakabiliwa na wakati halisi - Kuweka alama kutoa maoni juu ya vipimo (k.v chanzo cha kelele, ukadiri kero inayoonekana,…). Habari hii hutumiwa kuongeza safu ya semantic kwenye ramani za kelele ambazo zimeundwa. - Kutuma kiatomati data (iliyowekwa ndani na iliyowekwa alama kwa wakati) kwa akaunti yako kwenye seva yetu kusasisha "wasifu wako wa kibinafsi" na ramani ya kelele ya pamoja. Mahitaji - Simu iliyo na GPS-chipset ya kujengwa au kipokea-nje cha GPS kinachoweza kushikamana na simu kupitia Bluetooth. - Simu inayounga mkono jukwaa la Java J2ME (wasifu wa CLDC / MIDP na viendelezi: JSR-179 (Location API) na JSR-135 (Mobile Media API)). - Usajili wa mpango wa data wa ufikiaji wa mtandao (kupitia GPRS / EDGE / 3G).

• Kwa sasa, programu imejaribiwa kabisa kwenye Nokia N95 8GB na Nokia 6220C. Bidhaa / mifano mingine inaweza kufanya au haiwezi kufanya kazi. Katika wiki chache tunapanga kutoa toleo la Apple iPhone. Unaweza kujisajili kupitia NoiseTube.net ili upate habari kuhusu hii na matoleo mengine yajayo.
• Ili kufikia vipimo vya decibel ya kuaminika inashauriwa kuwa tu aina za simu zilizosaidiwa (zilizosanifiwa) hutumiwa.

Njia mbadala za Simu + kipaza sauti ya nje Badala ya kutumia kipaza sauti iliyojengwa, unaweza kuziba maikrofoni ya nje. Kwenye kielelezo cha 1 unaona kipaza sauti ya nje iliyoundwa kwa Nokia N95. Ikiwa unatumia maikrofoni ya nje, tunakushauri uweke maikrofoni karibu sana na uso wako ili kuepuka kupima sauti yako mwenyewe; kuunganisha kipaza sauti karibu na mkono wako ni chaguo nzuri. Kinasa sauti cha dijiti + matumizi ya rununu + maombi ya desktop Badala yake, kinasa sauti cha dijiti (k.m: M-Audio MicroTrack x mfululizo) ilitumika kurekodi sauti iliyoko. Programu ya simu ya mkononi (v1.0) ililenga kumtambulisha mtumiaji (kupitia GPS) na kuwezesha kutoa maoni (kutambulisha, kukadiria,…). Programu ya eneo-kazi ilitumika wakati huo kuchukua hatua za sauti kutoka kwa sauti iliyorekodiwa, unganisha data hiyo na wimbo wa eneo na maoni ya mtumiaji na tuma habari hii kwa seva. Kielelezo 2 kinaonyesha muhtasari wa usanifu wa NoiseTube v1.0.

Hatua ya 2: Kutumia Maombi ya Simu ya NoiseTube

Kuanzisha Mara baada ya kuunda akaunti kwenye wavuti ya NoiseTube, kupata vifaa muhimu na kusanikisha programu yetu, unaweza kuanza kutumia programu ya NoiseTube. 1) Itabidi kwanza ujithibitishe na maelezo ya akaunti yako. Mara tu umeingia kwa mafanikio mara moja, wakati mwingine utakapoanza programu hiyo itapita hatua hii. 2) Sasa unaweza kuanza kupima na kuchangia mradi wa NoiseTube. Kiolesura cha mtumiajiSura ya skrini katika kielelezo cha kwanza inaonyesha kiolesura cha mtumiaji. Hapo chini tunajadili sehemu tofauti, ambayo kila moja inalingana na huduma kuu ya programu. 1) Kupima sauti kubwa ya kelele iliyoko kipimo kitaanza kiatomati. Unaweza kuona thamani ya sasa ya sauti - kipimo katika dB (A) - upande wa juu-kushoto. Ili kuongeza maana ya thamani hii inahusishwa na rangi inayowakilisha hatari ya kiafya ya kiwango cha mfiduo wa sasa:

• <60 dB (A): Kijani (hakuna hatari)
• > = 60 na <70: Njano (inakera)
• > = 70 na <80: Chungwa (kuwa mwangalifu)
• > 80: Nyekundu (hatari).

Curve ya historia pia hutolewa ili kuona mabadiliko ya sauti kubwa. Ili kuelewa vizuri kile kinachopimwa rejea sehemu ya 'Kuhusu kupima sauti' hapa chini. 2) Kutoa maoni Kutia alama kunaongeza safu ya maana kwa vipimo vya mwili ili kuijulisha jamii na kuibua asili ya kelele kwenye ramani baadaye. Kama kuweka lebo kwenye sinema kwenye YouTube au kurasa za wavuti kwenye kitamu, unaweza kuweka alama za kelele kwa kuongeza maneno yoyote ya bure yaliyotengwa na koma (k.v chanzo cha kelele au muktadha, ukadiriaji, n.k..). Kelele ni jambo tata kwa njia ya mada zaidi wanadamu wanaiona. Ili kusoma mambo haya ya kibinafsi tutaongeza vifaa zaidi kwa matumizi ya rununu kuitumia kama mita ya "kero" (ya kijamii) (takwimu ya 2 inaonyesha hakikisho la jinsi hii inaweza kuonekana) na kujenga ramani zenye mada za uchafuzi wa kelele. 3) Vipimo vya ujanibishaji wa Geo Mtumiaji anaweza kubadilisha kwenda kati ya kiatomati (kwa kutumia GPS) au hali ya ujanibishaji wa mwongozo kwa kubofya ikoni ya ujanibishaji (angalia kielelezo 1). Kuanza programu itawasha hali ya kiotomatiki na kujaribu kumweka mtumiaji kutumia GPS. Ikiwa haitafanikiwa (k.v. kwa sababu ya hali ya ndani) itabadilisha kwenda kwa njia ya mwongozo, ambapo mtumiaji lazima aingie mahali pake (k.m. anwani, laini ya kituo cha subway). Inawezekana pia kuchagua eneo lako la sasa kutoka kwenye orodha ya maeneo yaliyotanguliwa. Maeneo haya yanaweza kuwa "vipendwa" vya kibinafsi (kwa mfano: nyumbani au ofisini) au maeneo ya umma (kwa mfano: mitaa, vituo vya njia ya chini ya ardhi) Habari zaidi juu ya upimaji wa sauti kubwa Mita ya sauti inaonyesha kiwango sawa cha sauti (Leq) inayopimwa katika dB (A) ya sauti iliyorekodiwa kwa muda fulani. Katika kila mzunguko matumizi hurekodi sauti ya mazingira (saa 22500 Hz, 16bits) wakati wa muda, halafu inasindika ishara ili kutoa thamani ya Leq. Vipindi viwili vinawezekana: 1) Jibu la polepole (sekunde 1, hali chaguo-msingi), hii inaruhusu kupima utofauti wa sauti polepole, muhimu kwa kelele ya mara kwa mara au ya nyuma; 2) Majibu ya haraka / Leq fupi (125ms), kwa sauti zinazobadilisha wakati (k.m matukio mafupi). Njia ya kujibu haraka bado ni ya majaribio kwa sasa tunashauri kutumia njia ya kujibu polepole. Kuhusu usawa wa sauti na uaminifu wa habari Ili kusanikisha programu yetu kupata habari ya kuaminika kwenye Nokia N95 8GB, tulitumia mita ya kiwango cha sauti. Tulitengeneza kelele ya rangi ya waridi kama chanzo cha kelele na tukalinganisha desibeli zilizopimwa na mita ya kiwango cha sauti na zile zilizopimwa na programu yetu kwenye simu ya N95 kwa viwango tofauti vya sauti (kila 5 dB, kutoka 35 dB hadi 100dB). Kielelezo 3 kinaonyesha grafu ya maadili haya tuliyoyasajili. Tulipata curve na usahihi karibu +/- 10 dB (A). Baada ya kutumia ubadilishaji wa kazi hii kama urekebishaji basi tulipata matokeo mazuri (usahihi wa +/- 3 db). Tunapanga kufanya usawa sawa na toleo la baadaye la iPhone. Mara tu utakapoelewa jinsi ya kutumia programu ya NoiseTube, tunakualika ujaribu mtaani katika ujirani wako!

Hatua ya 3: Kuangalia matokeo

Taswira mbili zinapatikana kwa sasa. Ufuatiliaji wa wakati halisi wa mfiduo wa watu Ufuatiliaji wa wakati wa kweli unapendekezwa kuibua mfiduo wa pamoja wa kelele wa washiriki wanaotumia Google Earth. Unaweza kuiona kwa kwenda https://noisetube.net/public/realtime.kml. Mtumiaji anawakilishwa na silinda ambayo urefu na rangi yake ni sawa na sauti kubwa (Leq kipimo katika dB (A)) ya mfiduo wa sauti ya mtumiaji. Ramani ya uchafuzi wa kelele katika jiji lako Pia unaweza kuona ramani ya sasa ya mfiduo wako wa kibinafsi kwa kwenda kwa akaunti yako na kuchagua "Ramani yangu" (au moja kwa moja kupitia: (https://noisetube.net/users/{username}/map.kml]). Ili kuona ramani ya pamoja ya kutoa sauti nenda kwenye ramani ya umma. Kila duara linaashiria kipimo cha sauti (rangi inayolingana na kiwango cha sauti) Juu ya safu hii ya mwili kuna safu ya semantic inayoelezea maana ya hatua (yaani vyanzo vya kelele).

Hatua ya 4: Utafiti na hitimisho la Baadaye

Kweli kwa roho ya "beta" ya Mtandao 2.0 tuliamua kufungua jukwaa letu kwa kila mtu, licha ya hatua ya mwanzo ya maendeleo. Katika toleo la hivi karibuni la zana zetu zitatoa huduma bora na mpya. Utafiti na maendeleo yetu yataendelea pamoja na nyimbo kadhaa: Upimaji Bila usawazishaji sahihi, vifaa vya sensorer vinatoa data ambayo inaweza kuwa isiyo ya uwakilishi au inaweza hata kupotosha. Kwa hivyo tunawezaje kusawazisha mamia ya aina tofauti za simu za rununu au kinasa sauti kingine bila kutumia mita ya kiwango cha sauti ghali kila wakati? Tunapendekeza kuchunguza maswali kama haya ya utafiti kwa nyimbo tofauti, ambapo simu zilizokadiriwa au sehemu thabiti za sauti zinaweza kutumiwa kama sehemu za rejeleo kwa (re) kusawazisha simu (kwa mfano usawa kati ya simu 2, zilizounganishwa kupitia Bluetooth, ambapo moja ni kumbukumbu na nyingine ni simu ya kusuluhisha) Ujanibishaji wa ndani Mfumo wa GPS hauhimili ujanibishaji wa ndani. Kwa sababu watu wengi hutumia maisha yao ya kila siku ndani ya nyumba hii ni upungufu muhimu ambao tumesuluhisha kidogo kupitia ujanibishaji wa mwongozo (angalia hatua ya 2). Walakini, kuna teknolojia ambazo zinaweza kufanya kama njia mbadala za GPS katika hali ya ndani. Njia moja ya kuahidi zaidi (na iliyojifunza sana) ni nafasi ya msingi wa GSM. Teknolojia kama hizo zinaweza kusaidia sana kuchunguza kelele katika njia ya chini ya ardhi (kama mtandao wa Paris 'Metro), ambayo inajulikana kuwa mazingira yenye kelele sana. Tayari tumefanya majaribio kadhaa na alama za muda na ujenzi wa maeneo kwa kuingiliana (angalia kielelezo). Walakini, kwa kutumia nafasi ya msingi wa GSM (kutambua antena katika vituo tofauti, kugundua moja kwa moja eneo la mtumiaji), tunatarajia tutaweza kutoa vipimo vya ujanibishaji kwa usahihi katika mazingira haya maalum katika siku zijazo. Kuonyesha data ya uchafuzi wa kelele kwenye ramani ni sifa ya kawaida. Lakini kurekodi mfiduo wa sauti kutoka kwa shughuli za watu kunaturuhusu pia kukusanya aina ya data ambayo ni ya watu zaidi na sio tu data ya mahali-kati ambayo hukusanywa na mita za jadi za sauti zilizowekwa kwenye mitaa. Kutoka kwa uchunguzi huu tutaangalia huduma zinazohusiana zaidi na jamii. Kwa mfano, kuunda profaili za kelele za kibinafsi zenye kelele yako ya kelele katika vipimo vya kiwakati na kijiografia na orodha ya vyanzo vyako vya kelele vilivyowekwa lebo, ikitoa njia ya kulinganisha watu na kupata maelezo mafupi kama hayo ili kuunga mkono hatua ya pamoja. wamewasilisha njia mpya ya kufuatilia na ramani ya uchafuzi wa kelele kutokana na ushiriki wa watu. Jukwaa la NoiseTube hukuwezesha kuchangia kampeni ya kipimo cha kelele iliyosambazwa kwa kutumia simu yako ya rununu. Jukwaa hili bado liko chini ya maendeleo nzito na siku za usoni zitaleta maboresho zaidi. Walakini, tungependa kukualika ujiunge na jamii ya NoiseTube na ujaribu programu yetu. Kama una maswali yoyote, maoni au maoni mengine, tafadhali usisite kuwasiliana nasi au kujibu maoni kupitia hii inayoweza kufundishwa. Kwa kuongezea tungependa kusisitiza kuwa tuko wazi kushirikiana na mashirika ya umma au ya utafiti. Kusoma zaidi Kupata zaidi na kukaa na taarifa kuhusu mradi wa NoiseTube tafadhali tembelea wavuti yetu kwa www.noisetube.net. Ikiwa ungependa kusoma juu ya msingi wa kisayansi wa kazi hii tafadhali rejea karatasi hizi:

• Nicolas Maisonneuve, Matthias Stevens, Maria Niessen, Peter Hanappe na Luc Steels. NoiseTube: Kupima na kupanga ramani ya uchafuzi wa kelele na simu za rununu. Iliyowasilishwa kwa Kongamano la 4 la Kimataifa juu ya Teknolojia ya Habari katika Uhandisi wa Mazingira (ITEE 2009), Thessaloniki, Ugiriki. Mei 28-29, 2009. Inakaguliwa. PDF
• Nicolas Maisonneuve, Matthias Stevens, Maria Niessen, Peter Hanappe na Luc Steels. Ufuatiliaji wa Uchafuzi wa Kelele za Wananchi. Iliwasilishwa kwa Mkutano wa 10 wa Kimataifa wa Utafiti wa Serikali ya Dijiti (dg.o2009), Puebla, Mexico, Mei 17-20, 2009. Inakaguliwa. PDF

Marejeo

• J. Burke, D. Estrin, M. Hansen, A. Parker, N. Ramanathan, S. Reddy na M. B. Srivastava. "Kushiriki kwa Ushiriki". Katika "Warsha ya Wavuti ya Wavuti ya Sensor ya Dunia ya ACM". Vyombo vya habari vya ACM, 2006.
• Cuff D., Hansen M. na Kang J. Mjini Kuhisi: nje ya msitu. Mawasiliano ya ACM, 51 (3), ukurasa wa 24-33, Machi 2008, ACM Press.
• J. Hellbruck, H. Fastl na B. Keller. Je! Maana ya sauti hushawishi hukumu kubwa?. Katika Kesi za Mkutano wa 18 wa Kimataifa juu ya Acoustics (ICA 2004). Kurasa 1097-1100.
• D. Menzel, H. Fastl, R. Graf na J. Hellbruck. Ushawishi wa rangi ya gari kwenye hukumu kubwa. Katika Jarida la The Acoustical Society Of America, Mei 2008, 123 (5), kurasa 2477-2479.
• Paulos, E. et al. Sayansi ya Raia: Kuwezesha Miji Shirikishi. Katika Kitabu cha mkono cha Utafiti juu ya Informatics ya Mjini: Mazoezi na Ahadi ya Jiji la Wakati Halisi, Marcus Foth (Mh.), Kur. 414-436, Idea Group, 2008.
• L. Yu na J. Kang. Athari za sababu za kijamii, idadi ya watu na tabia juu ya tathmini ya kiwango cha sauti katika maeneo ya wazi ya mijini. Katika Journal of the Acoustical Society of America, Februari 2008, 123 (2), kurasa 772-783.

Kazi hii ya mradi ilisaidiwa kwa sehemu na EU chini ya mkataba IST-34721 (TAGora). Mradi wa TAGora unafadhiliwa na mpango wa Teknolojia ya Baadaye na inayoibuka (IST-FET) ya Tume ya Ulaya. Matthias Stevens ni msaidizi wa utafiti wa Mfuko wa Utafiti wa Sayansi, Flanders (Aspirant van het Fonds Wetenschappelijk Onderzoek - Vlaanderen).