Elaborazione del segnale e biometria
Ci sono vari segnali che possiamo ottenere nel mondo reale come suono, luce, segnali radio, segnali biomedici dal corpo umano, ecc. Tutti questi segnali sono sotto forma di un flusso continuo di informazioni, chiamato segnali analogici. La voce umana è un tipo di segnale che riceviamo dal mondo reale e utilizziamo come input biometrico.
Cos'è un segnale?
Un segnale è una grandezza fisica misurabile contenente alcune informazioni, che possono essere trasmesse, visualizzate, registrate o modificate.
Elaborazione del segnale in biometria
Esistono vari motivi per l'elaborazione dei segnali. I sistemi biometrici, richiedono l'elaborazione vocale per vari motivi:
- Per estrarre informazioni significative dal campione del candidato.
- Per rimuovere il rumore dal campione.
- Per rendere trasmissibile il campione.
- Per rimuovere la distorsione del campione.
Il modulo di elaborazione del segnale analogico converte le informazioni del mondo reale come le onde sonore sotto forma di 0 e 1 per renderle comprensibili e utilizzabili dai sistemi digitali contemporanei come i sistemi biometrici. Le sequenze di tasti, la geometria della mano, la firma e il parlato rientrano nei domini dell'elaborazione del segnale e del riconoscimento di pattern.
Sistemi di elaborazione del segnale digitale (DSP)
Esistono due tipi di segnali: analogico e digitale. I segnali analogici sono un flusso continuo di informazioni ininterrotto mentre il segnale digitale è un flusso di 0 e 1.
I sistemi DSP sono uno dei componenti importanti dei sistemi biometrici, che convertono i segnali analogici in un flusso di valori digitali discreti campionando e digitalizzando utilizzando un convertitore analogico-digitale (ADC).
I DSP sono microcomputer digitali a chip singolo, che elaborano segnali elettrici generati da sensori elettronici da fotocamere, sensori di impronte digitali, microfoni, ecc.
DSP in biometria
Un DSP consente al sistema biometrico di essere piccolo e facilmente trasportabile, di funzionare in modo efficiente e di essere complessivamente meno costoso.
L'architettura DSP è costruita per supportare algoritmi matematici complessi che implicano una quantità significativa di moltiplicazione e addizione. Il DSP può eseguire la moltiplicazione / aggiunta in un singolo ciclo con l'aiuto dell'hardware di moltiplicazione / accumulo (MAC) all'interno della sua unità logica aritmetica (ALU).
Può anche migliorare la risoluzione dell'immagine acquisita con l'uso di trasformate veloci di Fourier (FFT) bidimensionali e filtri IR finiti.