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    音视频开发之旅(66) - 音频变速不变调的原理

    音频的原始pcm数据是由 采样率、采样通道数以及位宽而定。常见的音频采样率是44100HZ,即一秒内采样44100次,采样通道数 一般为2, 代表双声道,而位宽一般是16bit 即2个字节。 通过改变采样率进行音频的变速,比如音视频播放器中的 2 倍速,0.5 倍速播放。如果想要实现音频的2.0倍速播放,只需要每隔一个样本点丢一个点,即采样率降低一半。如果想要实现0.5倍速播放,只需要每隔一个样本点插入一个值为0的样本点。就可以了,理想很丰满,但是如果仅仅这样做,带来的不止是速度的变化,声音的音调也发生变化了,比如 周杰伦的声音变成了萝莉音,这是我们不期望的。

    02

    天津大学研究团队提出基于源混叠矩阵估计的稳态视觉诱发电位扩增方法

    针对稳态视觉诱发电位(steady-state visual evoked potential, SSVEP)识别面临的校准数据不足的问题,天津大学神经工程团队提出了一种源混叠矩阵估计方法(source aliasing matrix estimation, SAME)来扩增SSVEP信号的校准数据。在Benchmark和BETA公开数据集上的结果表明,当与SAME方法结合后,两种先进的空间滤波方法(eTRCA, TDCA)在校准数据不足的情况下均有显著的性能提高。SAME可以有效扩增基于稳态视觉诱发电位的脑机接口系统的校准数据,从而减少系统的校准负担,相关研究成果在实用型脑机接口方面具有潜在的应用价值,已在线发表至《IEEE Transactions on Biomedical Engineering》期刊。

    03

    量子之矛—后量子计算时代你的系统还安全吗?

    Google在今年的3月份,推出一款72个量子比特的通用量子计算机Bristlecone,实现了1%的错误率,性能超越了IBM去年11月份发布的 50位量子比特的量子计算机。这一成果引起人们广泛的热议和讨论,按此速度的发展,量子计算机的计算能力将大大得到提升。对于人工智能(AI)领域来说,这是一大福音;而对于网络与信息安全领域来说,却是一个不折不扣的坏消息。举一个直观的例子:破解一个RSA密码系统,用当前最大、最好超级计算机需要花1025 年(而宇宙的年龄为1.38×1010 年),但用一个具有足够量子比特的量子计算机进行破解,在不到1秒内即可完成。众所周知,RSA公钥加密系统广泛应用于电子政务、电子银行、电子交易和操作系统等。曾经认为十分安全的加密系统在量子计算机面前,却似乎不堪一击。

    02

    量子计算开启云计算通往新世界的大门

    随着数据的海量增长,机器处理数据所需的时间也越来越多。增强现实、虚拟现实、人工智能、机器人、实时分析和机器学习算法都需要云计算提供无限快速且无限计算能力和无穷大的存储空间。有趣的是,这些都是在摩尔定律显示的发展速度放缓之后发生的,摩尔定律在几十年来几乎每个工程和技术的重大进步中发挥了作用。 📷 到2025年,云对传统计算功能的需求将会非常大,以至于云计算无法满足这些计算需求。量子计算的到来有望彻底改变云计算,量子计算提供的是大规模并行处理,原子级存储和试用物理定律而不是外部加密的安全性。云很快会被量子计算驱

    05

    NeuXus开源工具:用于实时去除EEG-fMRI中的伪迹

    摘要:同时获取脑电图和功能磁共振成像(EEG-fMRI)允许以高时间和空间分辨率对大脑的电生理和血流动力学进行互补研究。其中一个具有巨大潜力的应用是基于实时分析脑电图和功能磁共振成像信号进行目标脑活动的神经反馈训练。这依赖于实时减少严重伪迹对脑电图信号的影响,主要是梯度和脉冲伪迹。已经提出了一些方法来实现这个目的,但它们要么速度慢、依赖特定硬件、未公开或是专有软件。在这里,我们介绍了一种完全开源且公开可用的工具,用于同时进行脑电图和功能磁共振成像记录中的实时脑电图伪迹去除,它速度快且适用于任何硬件。我们的工具集成在Python工具包NeuXus中。我们在三个不同数据集上对NeuXus进行了基准测试,评估了伪迹功率减少和静息状态下背景信号保留、闭眼时α波带功率反应以及运动想象事件相关去同步化的能力。我们通过报告执行时间低于250毫秒证明了NeuXus的实时能力。总之,我们提供并验证了第一个完全开源且与硬件无关的解决方案,用于实时去除同时进行的脑电图和功能磁共振成像研究中的伪迹。

    04

    新年,向新时代的量子计算机致敬

    在科学技术浪潮不断更迭发展的今天,我们再次讨论计算机,已经需要将计算机分为经典计算机和量子计算机了。经典计算机就是我们现在常规意义上的计算机,基于冯·诺依曼体系架构。经典计算机在我们的世界已经存在太长时间,解决了很多问题,比如计算两个数的乘积。但是反过来,计算某个数是哪两个数的乘积?经典计算机就比较麻烦,必须得使用穷举法来进行枚举,所以当需要计算的数字很大的时候,就需要很多的计算量,如果要足够快,就必须使用超级计算机等来加快速度。而量子计算机就是解决这种问题的,使用量子计算机直接就可以秒算出今天需要超级计算机计算数天甚至数月的这类问题。此外,当今我们的计算问题上,已经完成数据积累和数据初始阶段,计算上升到大数据计算和优化的问题上,也就是说我们需要计算出很多种可能性,并且找出当前最优的可能性。这种计算最优解的问题是量子计算机出现的意义和价值所在,也是当前人工智能的计算需要解决的问题,所以从历史发展和科技进步来看,我们的计算已经到了另外一个高度,由经典计算机进入量子计算机。有很多的实例可以证明经典计算机已经处于历史的边缘,新生代的计算体系已经诞生。

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