Σχεδιασμός και ανάπτυξη διαδραστικού χάρτη ηχοτοπιών πόλης.

Abstract

Σκοπός της παρούσας πτυχιακής εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός ολοκληρωμένου συστήματος ακουστικής χαρτογράφησης ήχων πόλεων το οποίο χρησιμοποιεί αλγορίθμους μηχανικής μάθησης για την αυτοματοποιημένη απόδοση ετικετών καθώς και η εξαγωγή και παρουσίαση χρήσιμων πληροφοριών μέσω χρήσης μεταδεδομένων. Η εργασία καταπιάνεται με τις απαιτήσεις και τις τεχνικές προγραμματισμού και ανάπτυξης ενός τέτοιου συστήματος καθώς επίσης παρουσιάζονται και διάφορα σενάρια εργασίας και εφαρμογής μιας τέτοιας τέτοιας υλοποίησης. Αρχικά γίνεται μια εισαγωγή στην έννοια του ηχοτοπίου και των ηχητικών χαρτών καθώς και παρουσιάζονται παρόμοιες εφαρμογές που έχουν αναπτυχθεί. Στο πρακτικό μέρος της εργασίας παρουσιάζονται τα εργαλεία και οι τεχνικές που χρησιμοποιήθηκαν για την υλοποίηση του συστήματος. Τα μέρη του συστήματος επεξηγούνται αναλυτικά στην λογική και την λειτουργία τους χωρίς όμως να γίνονται αναφορές σε πηγαίο κώδικα ή επεξήγηση προγραμματιστικών συναρτήσεων ή συντακτικού που εξαρτάται απο την γλώσσα προγραμματισμού που χρησιμοποιείται κάθε φορά, καθώς ο όγκος του κώδικα καθιστά την ανάλυση ή την περιγραφή του μη εφικτή στα πλαίσια της παρούσας εργασίας. Για τον λόγο αυτό η εργασία αυτή επιχειρεί να περιγράψει την απαιτούμενη διαδικασία για την ανάπτυξη ενός τέτοιου συστήματος, στον αναγνώστη έτσι ώστε να μπορεί να κατανοήσει και να διαχειριστεί τον κώδικα που παρέχεται μαζί με την εργασία. Μετά την περιγραφή των τεχνικών διαδικασιών και της δομής του συστήματος, παραθέτονται τρία σενάρια εφαρμογής του, και τέλος, κατατίθενται κάποιες μελλοντικές επεκτάσεις οι οποίες θα καθιστούσαν το όλο σύστημα ανώτερο απο άποψη λειτουργικότητας ή απόδοσης.

The purpose of this thesis is to develop an integrated acoustics cartography system for the mapping of urban soundscapes, which utilizies machine learning algorithms for the automated labeling of recordings. Moreover, the system will be able to present information graphs to the user through extraction and use of metadata of a particular sound. The thesis deals with the requirements and development techniques of such a system, also presenting various work scenarios and implementations. The first chapter serves as an introduction to the concepts of soundscapes and sound maps and similar applications are presented. The second chapter focuses on the tools and techniques used to implement the system. The logic and function of the system's components is explained in detail but no reference is made to the source code or the actual programming functions or syntax, which depends on the programming language used, as the volume of the code makes the analysis or the description of it non-feasible in the present document. Therefore, this thesis attempts to describe the procedure required for the development of such a system, to the reader, so that he/she can understand and manage the code supplied with this document. After the description of technical processes and the system's structure, three implementation scenarios are presented, and finally various future extensions are listed which would make the whole system superior from a functionality or performance standpoint.