Procesamiento de señales y biometría
Hay varias señales que podemos obtener en el mundo real, como sonido, luz, señales de radio, señales biomédicas del cuerpo humano, etc. Todas estas señales tienen la forma de un flujo continuo de información, llamadas señales analógicas. La voz humana es un tipo de señal que obtenemos del mundo real y utilizamos como entrada biométrica.
¿Qué es una señal?
Una señal es una cantidad física medible que contiene cierta información, que se puede transmitir, mostrar, registrar o modificar.
Procesamiento de señales en biometría
Hay varias razones para procesar señales. Los sistemas biométricos, requieren procesamiento de voz por varias razones:
- Extraer información significativa de la muestra del candidato.
- Para eliminar el ruido de la muestra.
- Hacer que la muestra sea transmisible.
- Para eliminar la distorsión de la muestra.
El módulo de procesamiento de señales analógicas convierte la información del mundo real, como la onda de sonido, en forma de 0 y 1 para hacerla comprensible y utilizable por los sistemas digitales contemporáneos, como los sistemas biométricos. Las pulsaciones de teclas, la geometría de la mano, la firma y el habla caen en los dominios del procesamiento de señales y el reconocimiento de patrones.
Sistemas de procesamiento de señales digitales (DSP)
Hay dos tipos de señales: analógicas y digitales. Las señales analógicas son un flujo de información continuo e ininterrumpido, mientras que la señal digital es un flujo de 0 y 1.
Los sistemas DSP son uno de los componentes importantes de los sistemas biométricos, que convierten las señales analógicas en un flujo de valores digitales discretos mediante el muestreo y la digitalización mediante un convertidor analógico a digital (ADC).
Los DSP son microcomputadoras digitales de un solo chip, que procesan señales eléctricas generadas por sensores electrónicos de cámaras, sensores de huellas dactilares, micrófonos, etc.
DSP en biometría
Un DSP permite que el sistema biométrico sea pequeño y fácilmente portátil, funcione de manera eficiente y, en general, sea menos costoso.
La arquitectura DSP está diseñada para admitir algoritmos matemáticos complejos que implican una cantidad significativa de multiplicación y suma. El DSP puede ejecutar multiplicar / agregar en un solo ciclo con la ayuda del hardware de multiplicar / acumular (MAC) dentro de su Unidad Aritmética Lógica (ALU).
También puede mejorar la resolución de la imagen capturada con el uso de transformadas rápidas de Fourier (FFT) bidimensionales y filtros IR finitos.