Chafada digital acústica

Una chafada digital acústica (en inglés: acoustic fingerprint) és un identificador per a archius d'àudio basats en el contingut de l'archiu. En ella es pot identificar un patró o “firma” d'un archiu d'àudio, per a que este puga ser reconegut des d'una base de senyes d'àudio, sense necessitat de dispondre informació sobre est. El seu us es basa en la detecció d'una mostra d'àudio i posterior enviament a una base de senyes (BD), per a una volta analisada buscar coincidències en esta i tornar-nos informació sobre la mostra analisada. Actualment ha evolucionat considerablement ya que resulta un sistema molt ràpit i fiable en recuperació i indexación de senyes, aixina com la reducció del tamany dels continguts almagasenats al no ser necessari tindre'ls en l'equip, i per l'assignació d'una identitat a cada senyal d'àudio, per a posteriorment ser tractada.

Requisits d'identificació

Basant-se en la detecció frecuencial, un algoritme precís de detecció de chafades acústiques deu ser capaç de:

• Detectar en precisió un fragment d'àudio, independentment de la compressió, distorsió i/o interferències del canal de transmissió.
• Depenent de l'aplicació, ser capaç de reconéixer el títul de l'archiu en una duració d'uns pocs segons, que anirà determinat pel método de tractament de la senyal i sincronisació entre la mostra adquirida i la base de senyes.
• Reconéixer la mostra inclús si està degradada/modificada per ecualización, pitch (velocitat de reproducció), efectes, sorolls externs, conversió i/o digitalisació i codificació.
• Sistema eficient, en funció del tamany de la mostra adquirida, la complexitat del algoritme de busca i l'extracció de les chafades de l'archiu.

Donat un fragment d'àudio i la seua corresponent huella dactilar, es deu buscar la via més ràpida per a trobar la seua millor coincidència. Des del número d'iteraciones en la busca fins a la llongitut de la mostra, poden resultar computacionalment costosos. Per a que la busca siga eficient, el método de busca deu ser:

• Ràpit: Capacitat de llectura en agranada en grans bases de senyes.
• Validea: Devolució d'un resultat correcte i precís.
• Eficiència de la memòria: Necessitat de poc espai en memòria.
• Actualisable: deu permetre actualisacions, modificacions i/o eliminació d'objectes.

Tècniques de detecció

Es poden detectar les chafades acústiques d'un archiu de dos formes:

• Temporalment: Reconeiximent del patró de l'archiu en funció de l'intensitat de la senyal i el temps. Es basa en la forma d'ona en funció del temps.
• Frecuencialmente: Reconeiximent del patró de l'archiu en funció de les freqüències i els seus picos d'intensitat i el temps. Es basa en les característiques del sistema auditiu humà.

La principal diferència entre les dos, es basa en la precisió. Un anàlisis temporal implica una detecció de soroll prou important. L'alt grau d'varianza de les senyals d'àudio fa molt complicat un anàlisis temporal precís.

Utilisant l'anàlisis frecuencial, es conseguix detectar els valors màxims de les freqüències més representatives, conseguint evitar el soroll de fondo. Açò implica:

• Major precisió i detecció de l'archiu d'àudio.

• Menor vulnerabilitat al soroll i elements externs.

• Menor valor màxim en detecció (valor entrada).