ብጁ የወጥ ቤት ድምጽ መታወቂያ -4 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:31

በዚህ የፀደይ በይነተገናኝ ሥርዓቶች ኮርስ ውስጥ ለመጨረሻው ፕሮጄክታችን የድጋፍ-ቬክተር ማሽን ምደባን በመጠቀም በኩሽና ውስጥ የተለመዱ ድምፆችን ለመለየት እና ለማየት በእውነተኛ-ጊዜ ስርዓት ፈጠርን። ስርዓቱ ለድምጽ ናሙና/ምደባ ላፕቶፕ እና ለዕይታ የአርዱዲኖ/ነጥብ ማትሪክስ ማሳያ ነው። ከራስዎ ወጥ ቤት ውስጥ ለድምጾች የዚህ ስርዓት የራስዎን ስሪት ለመፍጠር የሚከተለው መመሪያ ነው።

የመጀመሪያው የአጠቃቀም መያዣችን መስማት ለተሳነው እና ለመስማት ለሚከብድ ወጥ ቤት እንደ መሣሪያ ነበር ፣ ግን ይህ ስርዓት በተለያዩ ሁኔታዎች ውስጥ የድምፅ ስብስቦችን ለመለየት በንድፈ ሀሳብ ሊስማማ ይችላል። በአንጻራዊ ሁኔታ ጸጥ ያለ እና ተመጣጣኝ ፣ ቀላል እና ልዩ ድምፆችን የያዘ በመሆኑ ወጥ ቤቱ ለመጀመር ተስማሚ ቦታ ነበር።

ለዚህ ፕሮጀክት የ GitHub ማከማቻ እዚህ ይገኛል።

አቅርቦቶች

• አርዱዲኖ ሊዮናርዶ ማይክሮ መቆጣጠሪያ ከጭንቅላት ጋር
• KEYESTUDIO 16x16 ነጥብ ማትሪክስ የ LED ማሳያ ለአርዱዲኖ
• የዳቦ ሰሌዳ መዝለያ ሽቦ
• ማይክሮ-ዩኤስቢ ወደ ዩኤስቢ 2.0 ገመድ

• ጁፒተር ማስታወሻ ደብተር ያለው ላፕቶፕ (አናኮንዳ መጫኛ)

  ለጁፒተር ማስታወሻ ደብተር የጀማሪ መመሪያ እዚህ ይገኛል።

• ለስርዓቱ መኖሪያ ቤት በቂ ያልሆነ ያልተመጣጠነ የ LEGO ጡቦች

  (ግን በእውነቱ እርስዎ በሚፈልጉት በማንኛውም የ DIY የግንባታ ቁሳቁስ መተካት ይችላሉ!)

ደረጃ 1 የወጥ ቤት የድምፅ ናሙናዎችን መሰብሰብ

ከላይ ያለው ምስል - ይህን የመሰብሰብ ሂደት በመጠቀም አንድ ሹካ እና ቢላዋ ከመቆርቆር የተቀዳ የድምፅ መረጃ።

የእውነተኛ-ጊዜ ድምጾችን ለመለየት ፣ ለማነጻጸሪያችን የማሽን መማሪያ ሞዴልን ከጥራት ምሳሌዎች ጋር ማቅረብ አለብን። ለዚህ ሂደት የጁፒተር ማስታወሻ ደብተር ፈጠርን ፣ እዚህ ወይም በፕሮጀክታችን GitHub ማከማቻ በኩል ሊደረስበት ይችላል። ማከማቻው ለሙከራ ዓላማዎች ከሁለት የተለያዩ ማእድ ቤቶች የናሙና ስብስቦችንም ይ containsል።

ደረጃ 1.1 የ CollectSamples.ipynb ማስታወሻ ደብተርን ወደ ሥራዎ ጁፒተር ማስታወሻ ደብተር ማውጫ ይቅዱ እና ይክፈቱት።

ደረጃ 1.2 - በርዕሶቹ ውስጥ ላቀረብናቸው ማናቸውም ማስታወሻዎች ትኩረት በመስጠት እያንዳንዱን ሕዋስ አንድ በአንድ ያሂዱ። “ናሙና ቀረፃ” የሚል ርዕስ ያለው አንድ ሲደርሱ ያቁሙ።

ማሳሰቢያ -በዚህ ማስታወሻ ደብተር ውስጥ በርካታ የ Python ቤተ -መጽሐፍት ጥቅም ላይ ውለዋል ፣ እና እያንዳንዱ ወደ ፕሮጀክቱ በተሳካ ሁኔታ ከመግባቱ በፊት መጫንን ይፈልጋል። ምንም እንኳን በጁፒተር ማስታወሻ ደብተር ውስጥ ለቤተ መፃህፍት መጫኛ መመሪያ እዚህ ሊገኝ ቢችልም እንኳን ይህንን እራስዎ ለማድረግ እንኳን ደህና መጡ።

ደረጃ 1.3 - ለዚህ ፕሮጀክት ናሙናዎችዎን በስራ ማውጫዎ ውስጥ ለማከማቸት ባዶ ማውጫ ይፍጠሩ።

ደረጃ 1.4 ከባዶ ማውጫዎ ቦታ ጋር ለማዛመድ በ “ናሙና ቀረፃ” ሕዋስ ውስጥ የ SAMPLES_LOCATION ተለዋዋጭን ያርትዑ።

ደረጃ 1.5 - የሚወዱትን ያህል ድምጾችን በ SOUND_LABELS ተለዋዋጭ ላይ ያክሉ ወይም ያስወግዱ።

የናሙና ቀረፃ ኮዱ እንዲሠራ ፣ የዚህ ተለዋዋጭ እያንዳንዱ መስመር በኮማ እና በሚከተለው ቅጽ መለየት አለበት።

'ts': ድምጽ ("TargetedSound", "ts")

ደረጃ 1.6 - ሁሉም መሰየሚያዎች ሲታከሉ የናሙና መሰብሰብ ሂደቱን በመጀመር “የናሙና መቅረጽ” ሕዋስን ይገምግሙ። በሴል ውፅዓት ውስጥ ፣ ከእያንዳንዱ ድምጽ ጋር የተጎዳኙትን አጭር ኮድ በመለያዎቹ ውስጥ (ማለትም ፣ ለ ‹TargetedSound›) እንዲያስገቡ ይጠየቃሉ። ገና ይህን አታድርጉ።

ደረጃ 1.7 - ላፕቶፕዎን ወደ ወጥ ቤት ይውሰዱ እና የተጠናቀቀውን ስርዓት በሚያስቀምጡበት ቦታ ላይ ያድርጉት። ኤሌክትሮኒክስዎን ለመጠበቅ ይህ ቦታ ለጥሩ የድምፅ ክምችት ማዕከላዊ እና ደረቅ እና ከማንኛውም ሊሆኑ ከሚችሉ ፍሰቶች መራቅ አለበት።

ደረጃ 1.8: የመጀመሪያውን የታለመ ድምጽዎን ያዘጋጁ። ይህ የምድጃ ሰዓት ቆጣሪ ቢፕ ከሆነ ወደ ቀጣዩ ደረጃ ከመቀጠልዎ በፊት ሰዓት ቆጣሪውን ወደ አንድ ደቂቃ ያዋቅሩት እና እስከ 20 ሰከንዶች ድረስ ይቆጥሩት ይሆናል።

ደረጃ 1.9 የመለያ ኮዱን በጥያቄው ውስጥ (ማለትም ፣ “ts”) ይተይቡ እና አስገባ/መመለስን ይጫኑ።

ስርዓቱ ከክፍሉ ድባብ ጫጫታ የተለየ የድምፅ ክስተት ማዳመጥ ይጀምራል። ይህንን የድምፅ ክስተት ሲሰማ ፣ በክፍሉ ውስጥ ድምፅ ወደ አካባቢያዊ ደረጃዎች እስኪመለስ ድረስ መቅዳት ይጀምራል። ከዚያ ኦዲዮውን እንደ ባለ 16-ቢት WAV ፋይል በ SAMPLES_LOCATION ወደተገለጸው ማውጫ በቅርፀት ያስቀምጣል-

TargetedSound _#_ ተያዘ.wav

የዚህ ፋይል ስም # ክፍል እርስዎ ከሰበሰቡት የታለመ ድምጽ ናሙናዎች ብዛት ጋር ይዛመዳል። የ WAV ፋይል ከተቀመጠ በኋላ ጥያቄው ይደጋግማል ፣ ይህም በአንድ ሴል በአንድ አፈፃፀም ውስጥ ብዙ ተመሳሳይ የድምፅ ናሙናዎችን እንዲሰበስቡ ያስችልዎታል።

ይህን የፋይል ስም አይለውጡ። ለቀጣዩ ደረጃ አስፈላጊ ነው.

ደረጃ 1.10-የእያንዳንዱን ድምጽ 5-10 ናሙናዎች እስኪሰበስቡ ድረስ ደረጃዎችን 1.8 እና 1.9 ይድገሙ።

ደረጃ 1.11 - ከአፈፃፀሙ ለመውጣት ሲጨርስ "x" ያስገቡ።

ማስጠንቀቂያ ፦ በዚህ መንገድ ሕዋሱን አለማቋረጡ የማስታወሻ ደብተሩ እንዲወድቅ ሊያደርግ ይችላል። በዚህ ሁኔታ ፣ የማስታወሻ ደብተር ከርነል ዳግም መጀመር አለበት እና እያንዳንዱ ሕዋስ ከላይ ጀምሮ እንደገና ይሠራል።

ደረጃ 1.11 (አስገዳጅ ያልሆነ) - ሁሉንም የሚፈለገውን መረጃ መያዙን ለማረጋገጥ በ “ፈጣን የድምፅ እይታ” ሕዋስ ውስጥ የግለሰቦችን ፋይሎች WAV ውሂብ ይፈትሹ።

አንዳንድ ጠቃሚ ምክሮች

• ወጥ ቤትዎ ጸጥ ባለበት ጊዜ ይመዝግቡ።
• በአንድ ጊዜ አንድ ድምጽ ብቻ ይቅረጹ። ስርዓቱ በድምጾች ውስጥ መደራረብን መለየት አይችልም።
• እያንዳንዱን የድምፅ ሙከራ በተቻለ መጠን ወጥነት ያለው ለማድረግ ይሞክሩ። ይህ የመታወቂያውን ትክክለኛነት ይረዳል።
• የመቅጃ ሕዋሱን እንደገና መገምገም በፋይሉ ስም ውስጥ # እሴቱን ዳግም ያስጀምረዋል እና ከዚያ # ጋር የሚዛመዱ ማናቸውንም ነባር ፋይሎች ይተካል። ሁሉንም የአንድ ድምጽ ናሙናዎችን በአንድ ጊዜ መመዝገብ ቀላሉ ሆኖ አግኝተናል ፣ ከዚያ የመቅጃ ሴሉን ያቁሙ።
• ስርዓቱ የታለመውን ድምጽዎን እያነሳ ካልሆነ የ THRESHOLD እሴቱን (ለመጀመር ወደ 30 ተቀናብሯል) እና ሕዋሱን እንደገና ለመገምገም ይሞክሩ።
• ቀረጻው ከታለመለት ውጭ ባሉ ሌሎች ድምፆች የተቀሰቀሰ ከሆነ ፣ የ THRESHOLD ን እሴት (ለመጀመር ወደ 30 ተቀናብሯል) እና ሕዋሱን እንደገና ለመገምገም ይሞክሩ።

ደረጃ 2 የአርዲኖ/ማትሪክስ ማሳያውን ማዘጋጀት

በመቀጠልም አርዱዲኖ ሊዮናርዶ እና KEYESTUDIO 16x16 LED ነጥብ ማትሪክስ ማሳያ በመጠቀም የእይታ ስርዓቱን እናዘጋጃለን። ይህ የተገኙ ድምጾችን የምድብ ሞዴሉን ትንበያ ለማውጣት ነው። እንደበፊቱ ፣ እዚህም ሆነ በፕሮጀክቱ GitHub ማከማቻ ውስጥ ሁሉንም አስፈላጊ ፋይሎች አቅርበናል።

ደረጃ 2.1 - ከላይ ባለው ሥዕላዊ መግለጫ መሠረት አርዱዲኖ እና ኤልኢዲ ማትሪክስን ያገናኙ። KEYESTUDIO ከነጥብ ማትሪክስዎ ጋር ለመገናኘት ሽቦዎችን ያጠቃልላል ፣ ነገር ግን እነዚህን ሽቦዎች ከአርዱዲኖ ጋር ለማገናኘት የዳቦ ሰሌዳ መዝለያ ሽቦዎች ያስፈልጋሉ።

ደረጃ 2.2: Ardunio IDE ን በመጠቀም “arduino_listener.ino” ን ይክፈቱ እና ወደ ሊዮናርዶ ይስቀሉት። በትክክል ከገመድ ፣ ከላይ ባለው ምስል ላይ እንደሚታየው “ማዳመጥ” አዶውን (Wi-Fi ይመስላል) ማየት አለብዎት።

ደረጃ 2.3 - ለእያንዳንዱ የዒላማዎ ድምፆች ሊያሳዩዋቸው የሚፈልጓቸውን አዶዎች ያዘጋጁ። የትኞቹ ኤልኢዲዎች እንደሚበሩ ለማወቅ አዶው ከአርዱዱኖ ወደ ማትሪክስ እንደ ባይት ድርድር መላክ አለበት። ለምሳሌ ፣ የእኛ የቡና ጽዋ አዶ (ከላይ ባለው ምስል) በዚህ ቅርጸት ወደ ማትሪክስ ይላካል

{

0xff ፣ 0xff ፣ 0xff ፣ 0xff ፣ 0xfc ፣ 0xfb ፣ 0xbb ፣ 0x5b ፣ 0xeb ፣ 0xfb ፣ 0xfb ፣ 0xfc ፣ 0xfe ፣ 0xfe ፣ 0xff ፣ 0xff ፣ 0xff ፣ 0xff ፣ 0xff ፣ 0xf ፣ 0xf 0xfb ፣ 0xf7 ፣ 0x0f ፣ 0xdf ፣ 0x1f ፣ 0xff ፣ 0xff};

ከተቆልቋይ ምናሌው ውስጥ በተመረጡ 16 ዓምዶች ፣ 16 ረድፎች እና “ሞኖክሮማቲክ ፣ 8 ፒክሰሎች በአንድ ባይት ፣ አቀባዊ ቅንብር” በመጠቀም የ Dot2Pic የመስመር ላይ መሣሪያን በመጠቀም አዶዎቻችንን ቀረብን። የእኛ በ “sample_icon_bytes.txt” ድርድር ውስጥ ሊገኝ ይችላል።

ማሳሰቢያ: በተሰቀሉ ፋይሎች ይህንን በራስ -ሰር ማድረግ የሚችሉ የመስመር ላይ መሣሪያዎችም ሊኖሩ ይችላሉ።

ደረጃ 2.4 እያንዳንዱን አዶ ይሳሉ። ስዕል ሲጨርስ «ወደ ድርድር ቀይር» ን ይምረጡ።

ደረጃ 2.5 እንደተፈለገው በ “arduino_listening.ino” ኮድ አናት ላይ የተገለጹ አላስፈላጊ አዶዎችን ይተኩ። የትኛው እንደሆነ ለማስታወስ አዶውን የሚገልጽ አስተያየት ማከልዎን ያረጋግጡ።

ደረጃ 2.6 አዲሱን ኮድ ወደ አርዱinoኖ ይስቀሉ። ፋይሉን ገና አይዝጉት ፣ ለሚቀጥለው እርምጃ እንፈልጋለን።

ደረጃ 3 ክላሲፋየርን ማካሄድ እና ድምፆችን መለየት

አሁን ስርዓቱን አንድ ላይ ማዋሃድ ጊዜው አሁን ነው። የምደባ ቧንቧው ፣ የአርዱዲኖ ግንኙነት እና የቀጥታ ድምጽ ቀረፃ ሁሉም የሚከናወነው እዚህ በተሰጠ ወይም በፕሮጀክታችን GitHub ማከማቻ በኩል ሊደረስበት በሚችል በአንድ የአርዱዲኖ ማስታወሻ ደብተር ነው።

ደረጃ 3.1 የ FullPipeline.ipynb ማስታወሻ ደብተርን ወደ ሥራዎ ጁፒተር ማስታወሻ ደብተር ማውጫ ይቅዱ እና ይክፈቱት።

ደረጃ 3.2 - በርዕሶቹ ውስጥ ላቀረብናቸው ማናቸውም ማስታወሻዎች ትኩረት በመስጠት እያንዳንዱን ሕዋስ አንድ በአንድ ያሂዱ። ምንም ውጤት አይጠበቅም። “የሥልጠና ውሂቡን ጫን” ወደሚለው ሕዋስ ሲደርሱ ያቁሙ።

ደረጃ 3.3 - በ ‹የሥልጠና ውሂቡን ጫን› ሕዋስ ውስጥ ያለውን የ SAMPLES_LOCATION_ROOT ተለዋዋጭ ወደ ቀድሞ ናሙና ማውጫዎ ቦታ ወላጅ ማውጫ ያርትዑ። ከዚያ የ SAMPLES_DIR_NAME ተለዋዋጭውን ወደ ማውጫዎ ስም ይለውጡ። ስለዚህ በ CollectSamples.ipynb ውስጥ ቦታውን ካዘጋጁት ለ

SAMPLES_LOCATION = "/ተጠቃሚዎች/xxxx/ሰነዶች/KitchenSoundClassifier/MySamples/NewDir"

አሁን እነዚህን ተለዋዋጮች ወደዚህ ያዋቅሩታል -

SAMPLES_LOCATION_ROOT = "/ተጠቃሚዎች/xxxx/ሰነዶች/KitchenSoundClassifier/MySamples/" SAMPLES_DIR_NAME = "NewDir"

ትክክል ባልሆኑ ጉዳዮች ላይ በክላሲፋዩ ላይ ፈጣን ለውጦችን ፈቅደናል። ውሂብዎን ለማስተካከል በተለያዩ የናሙና ስብስቦች መካከል መቀያየር ይችላሉ።

ደረጃ 3.4 - ሴሉን ይገምግሙ። እያንዳንዱ ስብስብ በተሳካ ሁኔታ ተጭኖ ማየት አለብዎት።

ደረጃ 3.5 ፦ በርዕሶቹ ውስጥ ላቀረብናቸው ማናቸውም ማስታወሻዎች ትኩረት በመስጠት እያንዳንዱን ሕዋስ አንድ በአንድ ማስኬዱን ይቀጥሉ።

ደረጃ 3.6 - “የመልዕክት አርዱinoኖ” ሕዋስ ሲደርሱ ያቁሙ። በ PORT_DEF ተለዋዋጭ ውስጥ ኮምፒተርዎ ከ Arduino ጋር ለመገናኘት የሚጠቀምበትን ተከታታይ ወደብ ይግለጹ። ይህ በአርዱዲኖ አይዲኢ ውስጥ ሊገኝ እና ወደ መሣሪያዎች> ወደብ መሄድ ይችላል።

ተጨማሪ መረጃ እዚህ ይገኛል።

ደረጃ 3.8 - የአርዱዲኖ አይዲኢዎን እንደገና ይክፈቱ። በአዶዎቹ ላይ ለውጦችን ባደረጉባቸው ቦታዎች ፣ ከድርድር እሴት ቀጥሎ ያለውን የደብዳቤ ማስታወሻ ይፃፉ ፣ ግን አይቀይሩት። ከዚህ በታች ባለው ምሳሌ ፣ ይህ “g” ነው።

// ቆሻሻ መጣያ ፣ 0xff ፣ 0x2f ፣ 0x27 ፣ 0xc3 ፣ 0x03 ፣ 0xc3 ፣ 0x27 ፣ 0x2f ፣ 0xff ፣ 0xef ፣ 0xdf ፣ 0xbf ፣ 0xff ፣ 0xff ፣};

ደረጃ 3.7: (ወደ ማስታወሻ ደብተር ‹መልእክት መላላኪያ አርዱinoኖ› ህዋስ በመመለስ) ናሙናዎችዎን ለመቅረጽ ከተጠቀሙባቸው መሰየሚያዎች ጋር እንዲመሳሰል በራስ -ድምጽ መዝገበ -ቃላት ውስጥ ስያሜዎችን ይለውጡ ፣ እያንዳንዱ መለያ ቀደም ሲል ከጠቀሱት ነጠላ ፊደል ጋር የሚዛመድ መሆኑን ያረጋግጡ። ደረጃ። “መቅረጽ” እና “ማዳመጥ” ሁለቱም የሥርዓቱ ተግባራዊነት አካል ናቸው እና መለወጥ የለባቸውም። በአርዱዲኖ ኮድ ላይ ጥቂት ተጨማሪ ለውጦችን ለማድረግ በራስ መተማመን እስካልተሰማዎት ድረስ ካልሆነ በስተቀር ከአርዱዲኖ/ማትሪክስ ጋር ግንኙነትን ያበላሸዋል።

ደረጃ 3.8 ዋናውን ተግባር ያሂዱ! ኮዱ የስልጠና ውሂቡን ይይዛል ፣ ዋና ዋና ባህሪያቱን ያወጣል ፣ ወደ ቧንቧው ይመግባቸዋል ፣ የምደባ ሞዴልን ይገነባል ፣ ከዚያ ለድምጽ ክስተቶች ማዳመጥ ይጀምራል። እሱ አንድ ሲሰማው ፣ ማትሪክስ ወደ ቀረፃ ምልክት (ውስጡ ክበብ ያለበት ካሬ) ሲቀየር ያዩታል እና ይህንን ውሂብ ከፋፍሎ ወደ አምሳያው ይመግበዋል። ሞዴሉ የሚገምተው ሁሉ በማትሪክስ ማሳያ ላይ ከጥቂት ሰከንዶች በኋላ ይታያል።

ከዚህ በታች ባለው የሕዋስ ውፅዓት ውስጥ መከተል ይችላሉ። ምን ያህል ትክክለኛ እንደሚያገኙት ይመልከቱ!

ደረጃ 4 - የ LEGO መኖሪያ ቤት መፍጠር

ይህ አስደሳች ክፍል ነው! ሁሉንም ከባድ የማሽን መማሪያ ደረጃዎችን አከናውነዋል እና መላውን ከጫፍ እስከ ጫፍ ስርዓቱን አጠናቅቀዋል ፣ እና አሁን እንደ LEGOs እንደ ሽልማት አድርገው ይጫወታሉ። እዚህ ለመዘርዘር ብዙ ሂደት የለም። እኛ ስለ አጠቃላይ ንድፍ ብዙም ሳንጨነቅ እዚህ እና እዚያ የምንወደውን ብሎኮችን ጨመርን ፣ እና በተገኘበት መንገድ ደስተኛ ሆነን።

ለኩሽናዎ ልዩ ለሆነ የፈጠራ መኖሪያዎቻችን ሥዕሎቻችን እንደ መነሳሻ ሆነው እንዲያገለግሉ ይፍቀዱ። እኛ አርዱዲኖን እና አብዛኛዎቹን ሽቦዎች ባዶ በሆነ መያዣ ውስጥ እናስቀምጠዋለን ፣ ከዚያ በላይ የማትሪክስ ማሳያውን ከመጠን በላይ በመጠበቅ አረጋግጠናል። አዶዎቹን የበለጠ ግልፅ እንዳደረጉ የተሰማንን ብርሃን በትንሹ ለማሰራጨት በማሳያው ላይ ትንሽ ወረቀት አክለናል።