第七期 :2003年11月
特别拨款资助SARS研究
进行监察的目的
DNA法医研究改善罪证确认可靠性
亚纯函数的深入研究
订立最佳生产程序
减少无线电话所受的噪音干扰
流体数学理论为设计者提供虚拟模式数据
可预计贝壳斑纹形态的数学程式
研究确认以滤波器传送声音及影像效果理想
寻求有效的运输路线

香港理工大学的一项研究,有助减少流动 电话接收时的背景噪音,使声音更为清晰。 理大的研究人员与澳洲的工程师合作,研究数码滤波器最佳化的方法。
由500Hz至1,500Hz的过滤音频讯号图
其中一个能使音响效果更好的方法,是抽取人类声频的音域,然后除去背景或衍生的噪音,如汽车声及音响器材本身的干扰。
首席研究员张国礼教授说,把背景噪音完全消除并不可能,但可以把噪音降低至可接受的水平。
例如,通电话时人类声线的频率区域在300至3,000赫之间,这个频率幅度,足以涵盖音频讯号中的人声。
由麦克风拾取的音频讯号,会受噪音和其他不相干的人声干扰,因此有必要辨认和加强目标声音的讯号。
张教授说:「我们利用数学工具发展出一套最先进的方法,既可令滤波器在指定测量范围有最佳表现,又不致牺牲其物理要求和规格。」
他补充说,研究所得的最佳化方法具有普遍性 ,在许多范畴都能应用,包括电脑中的影像过滤。
合作学者订定的目标包括减少能源消耗、减少实行成本,以及尽量减低噪音干扰。
张教授说:「最佳滤波器的设计在许多方面仍存在问题,我们成功解决了其中的一部分,从中所得的知识对业界的工业产品设计也会有所帮助。」 处理声频讯号的目的在于从噪音中抽取人类的声频。
研究人员根据Novel Information Criterion (NIC)取得一组快速计算系数,张教授指出:「这方法以前仍未有人使用过。」
在分析过合作学者列出的规格要求后,便要找出适当的数学方法,然后订定可以解决问题的计算系数。
参与计划的姚嘉晖博士说:「滤波器的设计很有弹性 ,我们的目标是开发一套找出滤波器最佳设计的有效率方法,以求达到最佳效果而无损使用的要求和规格。」
「我们要在两者间取得平衡。比方说如果过度压抑噪音,对收录希望听取的通话可能会有不良的影响。」
「我们不能将噪音消减至零,即无限度的消减分贝,在实际应用上,许多时将噪音消减20至30分贝便已足够。」
「我们可以将某一实际的数量定为应用标准之一,但在有些情况下,有可能需要消减40分贝。」

首席研究员
张国礼教授
: mateokl@polyu.edu.hk