Sayısal MEMS (Mikro elektro-mekanik sistemler)mi̇krofon dizileri kullanarak ses kaynağı konumlandırma

Yapay zeka teknolojilerinde son yıllardaki gerçekleşen gelişmeler ile birlikte ses kaydetme ve konuşma işleme uygulamalarında önemli bir artış gözleniyor. Ses kaydının kalitesini artırmak ve sesden ek konum ile ilgili bilgi edinmek için birden fazla mikrofonun geometrik olarak diziminden oluşan mikrofon dizileri son on yılda yaygın olarak kullanılmaktadır, ancak mikrofon dizileriyle ilgilenmek, dijitalden analoga dönüşüm yapmak için gelişmiş devre ve senkronizasyon ve yüksek kaliteyi sağlamak için eşleştirme devreleri gerektiriyordu. MEMS Dijital Mikrofonlarla ilgili son gelişmeler sayesinde, artık piyasada çok küçük, çok düşük-güç tüketimi olan ve yüksek kalitede ses alan mikrofon cihazları bulunuyor. Bu tezde, ses kaynağı lokalizasyonunda ve ses demeti oluşturma uygulamalarında kullanılan bir mikrofon dizisi oluşturmak için en güncel MEMS dijital mikrofon alternatifleri incelenmiştir. Farklı üreticiler tarafından kullanılan I2S ve TDM dahil alternatif dijital iletişim arayüzlerini test edildi ve sonrasında 4 mikrofonunu içeren kare şeklinde bir PCB üretilerek üzerindeki mikrofon dizisi konuşma tanıma ve telekonferans odası sistemleri de dahil olmak üzere gerçek dünya ortamlarında sağlamlığı ve hızlı performansı sebebiyle en yaygın kullanılan model olan ses gecikmeli tahmin modelini kullanarak değerlendirildi. Her bir kanalın gecikmesini doğru bir şekilde hesaplamak için, GCC-PHAT çapraz korelasyon yöntemi kullanıldı ve daha sonra dizi geometrisi girdileri kullanılarak ses varış açısı elde edildi. Son olarak, akustik port dış tasarımının olası olumsuz etkilerini ortadan kaldırmak için bir cihaz muhafaza kutusu tasarlandı ve üç boyutlu olarak üretildi.