自動(dòng)混音技術(shù)并不是一項(xiàng)新技術(shù),從上個(gè)世紀(jì)70年代開(kāi)始涌現(xiàn)各種類型的自動(dòng)混音器,以及其中的各種專利到現(xiàn)在轉(zhuǎn)變?yōu)?a target="_blank">DSP設(shè)備內(nèi)的一個(gè)功能。自動(dòng)混音器的形態(tài)也正逐漸從一***立的設(shè)備到虛擬的編程算法。雖然現(xiàn)在各家的軟件算法,并不會(huì)公布,但我們可以通過(guò)了解自動(dòng)混音器內(nèi)的核心技術(shù)和原理來(lái)更好的理解和使用DSP內(nèi)的自動(dòng)混音功能。
一個(gè)幾十平米的會(huì)議室往往需要塞下十幾只甚至更多的話筒。音響工程師調(diào)試時(shí)都會(huì)遇到一個(gè)現(xiàn)象:一只一只話筒調(diào)試到不嘯叫,但是開(kāi)啟兩只或更多話筒時(shí)就莫名其妙的嘯叫起來(lái)。這也是音響人經(jīng)常提的一個(gè)定律:打開(kāi)話筒數(shù)量增加一倍,系統(tǒng)增益增加3dB,即NOMG(Number of Open Microphone Gain)=10lg(NOM)。
自動(dòng)混音技術(shù)
自動(dòng)根據(jù)電平開(kāi)啟或關(guān)閉話筒,能夠自動(dòng)平衡因開(kāi)啟話筒數(shù)量成倍而增加的系統(tǒng)增益.其實(shí)與第一種方式很相似,只不過(guò)此時(shí)人變成了設(shè)備.那此時(shí)由于能減少對(duì)余量的需求,且話筒采用的是鵝頸話筒的形式,最終出來(lái)的聲音會(huì)比會(huì)議系統(tǒng)好很多.但實(shí)際上單臺(tái)的自動(dòng)混音器其實(shí)與會(huì)議系統(tǒng)類似,最終也是混音一路到處理設(shè)備進(jìn)行處理。這樣的處理形式其實(shí)與會(huì)議系統(tǒng)一樣存在問(wèn)題。所以我們一般會(huì)推薦給客戶使用的是帶自動(dòng)混音器功能的DSP設(shè)備每只話筒都可以得到相應(yīng)精準(zhǔn)的調(diào)試,這樣音質(zhì)最優(yōu)化,同時(shí)某些具備自動(dòng)混音器直接輸出功能,可輕松做到MIX-MINUS,而這一點(diǎn)也是普通自動(dòng)混音器或會(huì)議系統(tǒng)幾乎無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。且由于可以結(jié)合DSP自身豐富的功能,實(shí)現(xiàn)諸多會(huì)議系統(tǒng)的功能 如 主席優(yōu)先,請(qǐng)求發(fā)言,攝像跟蹤等等。
自動(dòng)混音器需具2個(gè)基本要素:1.何時(shí)及如何開(kāi)啟和關(guān)閉話筒;2.如何平衡NOM增益。從技術(shù)上可以分為兩類:Gating和Gainsharing自動(dòng)混音器。
Gating自動(dòng)混音器顧名思義會(huì)有一個(gè)門限來(lái)控制話筒的開(kāi)關(guān),聲音超過(guò)門限則打開(kāi)話筒,聲音低于門限則關(guān)閉話筒。那如何來(lái)獲得最佳的門限(Threshold)?
固定閾值:最簡(jiǎn)單也是最常見(jiàn)的就是采用一個(gè)語(yǔ)音觸發(fā)開(kāi)關(guān)或噪聲門,設(shè)定一個(gè)固定的值,超過(guò)這個(gè)值則話筒開(kāi)啟,低于則關(guān)閉。通常這個(gè)值是可以調(diào)整的,但無(wú)法根據(jù)環(huán)境噪音自行調(diào)整,所以得到的效果往往不盡意。
在很多情況下如果設(shè)置的太小,則環(huán)境噪音、鼓掌和某些音樂(lè)等聲音很容易就可以開(kāi)啟話筒。設(shè)置的太高則又很容易出現(xiàn)吃字或聲音卡殼等現(xiàn)象。當(dāng)使用噪聲門等裝置還有另外一個(gè)問(wèn)題就是當(dāng)全體鼓掌的情況出現(xiàn)時(shí),所有話筒都被打開(kāi),系統(tǒng)及其容易產(chǎn)生嘯叫。由于固定閾值實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,成本低,很多自動(dòng)混音器和軟件化的自動(dòng)混音器仍舊采用類似的方法來(lái)做決策,其最終的效果往往很差。
自適應(yīng)閾值:由于固定閾值很難得到較好的效果,各家廠商相繼推出了自己的自適應(yīng)閾值電路或算法,可根據(jù)環(huán)境噪音實(shí)時(shí)得到新的閾值,最終效果的好壞也各有差異。
那么站在工程師的角度,我們需要了解并知道Gating自動(dòng)混音器有哪些參數(shù)可以控制才能很好地去實(shí)現(xiàn)它!
Last On:Last On 可確保即使沒(méi)有檢測(cè)到語(yǔ)音,最后發(fā)言的那個(gè)麥克風(fēng)將繼續(xù)保持打開(kāi)。該功能可確保發(fā)言人在斷句間隙防止因電平低于閾值時(shí)而無(wú)法打開(kāi)話筒,從而避免接著發(fā)言時(shí)字頭丟失的問(wèn)題。Mute:自動(dòng)混音器整體輸出靜音。Gain:自動(dòng)混音器整體輸出電平增益。Hold:Hold功能可在發(fā)言人停止發(fā)言后調(diào)整通道保持打開(kāi)的時(shí)間長(zhǎng)短。該功能確保發(fā)言人在發(fā)言時(shí)字詞句之間的短暫停頓不會(huì)導(dǎo)致通道關(guān)閉。Off Gain:斷開(kāi)通道的電平。例如話筒一先打開(kāi)在講話中,話筒二打開(kāi)后講話,此時(shí)話筒二將獲得增益,但增益是話筒二講話電平加上Off Gain所設(shè)置的值。過(guò)高的設(shè)置值會(huì)使沒(méi)有打開(kāi)的話筒接收到房間噪音和混響聲。過(guò)低的設(shè)置值會(huì)讓話筒二無(wú)法輸出足夠的電平。Sensitivity:靈敏度控制,當(dāng)超過(guò)通道的適應(yīng)噪聲閾值以上多少就得必須導(dǎo)通該通道。如果增加了該設(shè)置的值后,則通道在很安靜的噪音下都會(huì)輕易導(dǎo)通。根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn),嘈雜的房間比起安靜的房間需要一個(gè)更低的設(shè)置值。因?yàn)樵诎察o的房間中,甚至很低電平的聲音都會(huì)比本底噪聲聲音高出很多。NOM Atten:NOM衰減推子能影響當(dāng)更多話筒打開(kāi)的時(shí)候,所有通道被衰減的量值大小。該參數(shù)體現(xiàn)了在導(dǎo)通兩只麥克風(fēng)時(shí)候的衰減,以及每增加一倍數(shù)量的打開(kāi)麥克風(fēng)后會(huì)增加的額外衰減。例如,設(shè)置為3dB時(shí),則打開(kāi)兩只話筒則會(huì)衰減3dB,打開(kāi)四只時(shí)則會(huì)衰減6dB,打開(kāi)8只時(shí)則會(huì)衰減9dB。同理,話筒打開(kāi)數(shù)量翻一倍,輸出衰減值會(huì)增加3dB。NOM Limit:設(shè)置了打開(kāi)麥克風(fēng)的最大數(shù)量。不在Auto模式或者已被靜音的通道不包含在內(nèi)。
在了解了每個(gè)參數(shù)含義之后,實(shí)現(xiàn)起來(lái)也就簡(jiǎn)單了很多。 那么唯一的難點(diǎn)還是在自動(dòng)閾值的獲取。
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原文標(biāo)題:Gating自動(dòng)混音器(一)
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