Lintujen äänien havaitseminen ja lintulajien tunnistaminen.

Seppo Fagerlund

Tutkimustuotos: Doctoral ThesisCollection of Articles

Abstrakti

Tämän väitöstyön aiheena on lintujen äänien automaattinen havaitseminen sekä lintulajien tunnistaminen lintujen tuottamien äänien perusteella. Työ esittelee pääasialliset tavat tehdä lintuäänityksiä, joita ovat aktiivinen sekä passiivinen äänitys. Aktiivisessa äänityksessä tarkoituksena on tallentaan tietyn lintulajin tai yksilön ääniä. Passiivista äänitystä, joka voidaan suorittaa myös ilman ihmisen läsnäoloa, käytetään akustiseen seurantaan ja tavoitteena on tallentaa kaikki alueella esiintyvät äänet. Ensimmäinen vaihe automaattisessa tunnistusjärjestelmässä on erillisten äänitapahtumien segmentointi. Tämän työn segmentoinnin tavoitteena on erottaa lintujen äänien yksittäiset tavut. Aktiivisissa äänityksissä signaali-kohinasuhde on tyypillisesti korkea, joka helpottaa tehtävää. Jatkuva-aikaisten passiivisten äänitysten segmentointi on haastavampaa, koska ne voivat sisältää ääniä useista äänilähteistä ja signaali-kohinasuhde vaihtelee äänitapahtumien välillä. Useita äänilähteitä sisältävissä tallenteissa erilliset äänitapahtumat ovat usein päällekkäisiä mikä vaikeuttaa segmentointia. Äänitapahtumien segmentoinnin jälkeen seuraavana vaiheena on piirteiden laskenta sekä luokittelu. Piirreirrotuksessa äänitapahtumat esitetään pienellä määrällä (alkuperäiseen datamäärään verrattuna) ääniä kuvaavilla tunnusluvuilla. Piirreirrotus vähentää alkuperäistä datamäärää poistamalla redundanttia tietoa. Kuhunkin tilanteeseen soveltuvat piirteet riippuvat äänien tyypistä ja tulisi valita niin että piirteet erottelevat eri lähteistä tulevat äänet. Luokitteluvaiheessa äänitapahtumat piirre-esityksellä kuvatut äänet luokitellaan eri luokkiin. Tämän väitöskirjatyön pääasiallisena tarkoituksena on kehittää ja tutkia erityyppisille lintujen äänille sopivia piirre-esityksiä niiden automaattiseksi luokittelemiseksi. Erityisessä asemassa on ollut epäharmonisia ja kohinanomaisia ääniä tuottavat linnut niiden äänien monipuolisen rakenteen vuoksi. Äänien lyhyttä aikarakennetta kuvaava menetelmä on osoittautunut tehokkaaksi esitykseksi monentyyppisille äänille. Tämä menetelmä on osoittautunut tehokkaaksi myös yksittäisten äänitapahtumien tunnistamiseen jatkuva-aikaisista äänitteistä.
Julkaisun otsikon käännösLintujen äänien havaitseminen ja lintulajien tunnistaminen.
AlkuperäiskieliEnglanti
PätevyysTohtorintutkinto
Myöntävä instituutio
  • Aalto-yliopisto
Valvoja/neuvonantaja
  • Laine, Unto K. , Vastuuprofessori
  • Laine, Unto K. , Ohjaaja
Kustantaja
Painoksen ISBN978-952-60-5921-1
Sähköinen ISBN978-952-60-5922-8
TilaJulkaistu - 2014
OKM-julkaisutyyppiG5 Tohtorinväitöskirja (artikkeli)

Tutkimusalat

  • linnun laulu
  • bioakustiikka
  • äänitapahtuman havaitseminen
  • piirreirrotus
  • hahmontunnistus
  • automaattinen tunnistaminen

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Lintujen äänien havaitseminen ja lintulajien tunnistaminen.'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

Siteeraa tätä