Reduction of Noise and Interfering Signals

Reduction of Noise and Interfering Signals for POCKET SPHINX Speech Recognition Software

In einem Modellwohnhaus, Maßstab 1:25, werden durch gesprochene Worte bzw. Wortkombinationen in ein Mikrofon Aktionen veranlasst, wie z. B. Wohntür auf/zu, Licht ein/aus, Klimaanlage ein/aus, Jalousie auf/ab etc. Kern der Anlage ist eine hochmoderne Worterkennungssoftware genannt POCKET SPHINX, die sich in einem FPGA (Field Programmable Gate Array) auf einer elektronischen Steuereinheit befindet.

Nach Implementierung und Fertigstellung zeigte sich jedoch, dass das System durch Hintergrundgeräusche nicht reagierte.

Gemeinsam mit der Fachhochschule Hagenberg wurde nach einer Lösung dieses Problems gesucht. Ziel dieses Projektes war es, nicht nur Störsignale, wie Rauschen im Audiobereich, zu reduzieren, sondern auch plötzlich auftretende dynamische Störungen möglichst unwirksam zu machen, um eine Wort- bzw. Spracherkennung mit geringster Fehlerrate zu ermöglichen.

Untersucht und zur Anwendung gebracht wurden dabei verschiedene Techniken der Störsignalunterdrückung. Dies sind z. B. statische und dynamische Filter mit Signalprozessoren, PLL-Regelkreise als Tracking Filter, Switched Capacitor-Techniken, Software-Lösungen für Embedded Systems etc.

Interessant für die Schüler/innen

  • enge Zusammenarbeit mit Professor/innen und Student/innen von Fachhochschulen und Universitäten
  • hochaktuelles Thema
  • zukunftsorientierte Problematik, ständige Verbesserung und Weiterentwicklung in diesem Fachgebiet
  • Arbeiten mit modernsten Betriebsmitteln
  • leistbare Betriebsmittel
  • Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten, z. B. Hilfestellung für benachteiligte Menschen

Es wurden auf beiden Seiten Besuche vereinbart und die jeweiligen Entwicklungsstände in Form von Referaten und Projektpräsentationen mitgeteilt. Dabei lernten die Schüler/innen Projektmanagement und Betreuung externer Kunden kennen.

Ziel

Durch die Zusammenarbeit der Fachhochschule Hagenberg, der HTL Donaustadt und der Unterstützung der privaten Universität Carnegie Mellon, Pennsylvania, USA, sollte ein wirksames System entwickelt werden, das es ermöglicht, mit einfachen Worten eine Art Hausroboter zu steuern und ihm Arbeitsanweisungen zu geben, die er versteht und ausführt.

Text: Projektleitung

Dieses Projekt ist bereits abgeschlossen.