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视频会议音频干扰问题

发布时间:2013-06-26 点击数:2057
移动互联网作为桌面互联网的一个延伸和发展,是一个以宽带IP为核心技术,可为智能移动终端提供语音、视频、图像等全媒体资讯以及数据全业务服务的下一代网络。智能手机和平板电脑的快速普及、应用程序的App化互联网交付、虚拟化与云计算等技术的快速发展,促使互联网正在极快地由传统的桌面互联网向移动互联网转变。

在全新的移动互联网时代,传统的企业IT基础架构也要进行相应变革,以更好地适应业务互联网化、移动化的需求。本文将讨论在移动互联网快速发展的背景下,新一代企业网络相较于传统的企业网络将在如下方面进行的变化:建设新一代云中心(Cloud Center)采用混合云进行业务交付、通过Wi-Fi等技术实现统一稳定的终端连接(Connectivity),通过Internet对设备进行透明的云管理(Cloud Management),以支撑移动互联网业务的发展。

NETGEAR亚太区技术总监杨子江
一、移动互联网发展下的企业应用新模式
移动互联网时代,企业将采用虚拟化技术协同,融合公有云和私有云,以强大的混合云方式通过SaaS(软件即服务)的方式,以互联网和企业内部网络基础架构为管道,通过智能移动终端承载企业的业务应用,直面未来需求。

接入设备
桌面计算机和笔记本电脑是是传统常用的终端,最近这些年来包括如以IOS、 Android、Windows Mobile为系统的各种平板电脑、智能手机以及RFID标签设备及其他移动类设备发展极为迅速。

接入时间、地点、人物
移动互联网环境下,工作人员摆脱了只有在固定地点、固定时间才能进行业务应用的局限,他们可以随时随地进行移动办公,任何人、任何设备、任何地点安全地运行在任何网络之上,这是以往以PC为基础的桌面互联网时代所未有的简单方便的接入。

接入方式
移动互联网发展下企业网络常见有三种主流的终端联网方式:Wi-Fi无线接入(无线局域网)、3G/4G移动网络(无线广域网)、有线以太网接入(有线局域网)。

应用 APP化
企业网的各种业务应用APP化,以互联网和企业内部的局域网络为管道,以移动终端为载体进行业务交付的模式已成为大趋势。要把视频会议做得更好,就要提高对声音的审美鉴赏能力和艺术修养,并对声音的还原进行构思和创意,才能提高声音的艺术表现力。

声音还原是技术和艺术的有机结合,其质量的好坏要从主观和客观两方面来衡量。随着组织工作信息化程度的提高,各省市视频会议系统都有不同程度的延伸,整个系统的设计、选购、安装、调试,涉及到音频、视频、电源、灯光等因素的影响。本文就相关技术问题进行探讨,提出不同的解决方法。

一、信号流程

分会场的设备包括会议终端及相关外部设备,设备种类及功能大同小异。由上图可见,音频信号的传输处理过程分为两部分:

①本端的声音通过麦克风拾音,将人声转化为电信号送往调音台进行放大、混合、分配、音质修饰和效果加工处理后,再分为二路:一路信号送往本端的功率放大器进行放大后经扬声器还原为声音;另一路信号由调音台的辅助输出(AUXOUT)送往会议终端处理后传输给远端。

②远端送来的信号通过会议终端处理后,音频信号进入调音台进行加工处理,再送往本端的功率放大器进行放大,经扬声器还原为声音。

以上分析可知,调音台是各路信号加工处理的汇聚点,如何调整好调音台的各个旋钮及功能键,是调试中的关键所在。

二、存在问题

纵观全国组织部门视频会议系统例行调试和召开会议,声音还原的质量有了明显的提高,但个别省市还存在问题,主要表现为噪声大、失真大、电平不规范、频响不均匀、声音比例失调、混响延时不当等问题。

1、噪声大。它影响声音的清晰度、柔和度和明亮度,严重时会掩盖了会场的声音。①本底噪声。由于增益过大、采用自动增益控制方式、阻抗不匹配等,都会出现本底噪声。②麦克风“扑”声。麦克风是扩音系统的第一个环节,其信号质量的好坏直接影响到整个会议效果,因此要根据其特点和性能、声源重现的特征以及各声源之间的相对关系合理选择和设置。对于破音较强的发言者,应选用防“扑”声的麦克风。

2、失真大。它与设备的非线性失真和人为因素有关。其特征是声音嘶哑、破损、尖细刺耳,严重时会影响声音的清晰度、柔和度、明亮度、丰满度和现场感。引起失真的原因是多方面的,如麦克风的灵敏度过高、摆放位置不合适、具有幻像电源的麦克风供电不正常、调音台的电平调整过大、均衡器的调整不适当、设备之间的阻抗不匹配等。

3、电平不规范。在调试之前没有对调音台、均衡器等设备进行调校,造成信号电平过高或过低。另外,将不平衡的线路输出与平衡的线路输入直接连接,造成信号电平下降。

4、频响不均匀。它与设备的频响指标和人为因素有关,如麦克风的指向偏离声源、中频和低频衰减太多、麦克风传输线过长等,都将影响声音还原的清晰度、层次感、丰满度。

5、声音比例失调。如果总控室、主会场、发言的分会场三者之间的声音比例失调,就会影响其他分会场还原远程声音的平衡度,造成会议的整体效果下降。

6、混响延时不当。不同的会议类型和拾音环境对混响和延时的要求不同,因此要根据声学特性,调整混响和延时的参数。

①会场的大小影响声场混响中反射的时间和听觉上的时间感。

②混响时间反映声音从声源扩散经周围吸收和反射的过程,混响时间视会场的大小而定,空间越大,混响时间也越大。要通过音频处理设备弥补和修饰某些声音的缺陷,但调整不当,就会适得其反。若混响时间过长,声音就有“浑浊”感,因此要结合实际,合理加入混响效果,以增强声音的纵深感。延时处理也是如此。

③混响的频率特性反映在不同频率下声音的混响效果和音质。要熟悉混响的频率特性,调整好麦克风拾取直达声与反射声的比例,增加声音的真实感和清晰度。

④声扩散是反映会场声学特性的参数,要合理设置麦克风,弥补会场声扩散条件的缺陷,同时要避开具有颤动回声区域和强反射的方向。

三、常见干扰

音频信号在传输过程中产生的干扰是多方面的,常见的有电源干扰、设备之间干扰、灯光干扰等。

1、电源干扰。电源接地不良、设备之间的地线接触不良和阻抗不匹配、设备的电源未经“净化”处理、音频线与交流电线同管、同沟或同桥架铺设,都会对音频信号产生杂波干扰,形成低频的交流“嗡嗡”声。

2、设备之间干扰。“啸叫”是扬声器与麦克风之间发生正反馈引起的,其主要原因是麦克风离扬声器过近或麦克风指向扬声器。“空声”是由声波延时产生的,若麦克风既拾取声源信号又拾取经扩音还原的信号,或者与声源距离不同的两只麦克风拾取同一声源的信号,或者一只麦克风拾取经扩音还原后的另一只麦克风的信号,都将产生相应的路程差而造成延时。当这些信号叠加后,某些频率成份相互抵消,形成了“空声”。

3、灯光干扰。会场若采用镇流器方式间歇启动的照明灯,灯管激发时将产生高频辐射,并通过麦克风及其引线串入,出现“哒哒”声;麦克风线离灯线太近,也会出现“吱吱”声。另外,外界的高频电磁也会产生干扰。

四、处理方法

视频会议的声音还原,应根据声学的理论知识,按照不同的实际情况,灵活调整调音台和均衡器,对声音进行加工和美化,弥补声场的缺陷,营造较为理想的声学环境;适当调整压缩限幅器,遇到突发性的大峰值信号不过载和不失真,同时又要避免压缩限幅器长时间处于压缩状态,使声音衔接平滑、圆润。

对于电源干扰,可采取以下方法解决:

①增加电源滤波器,利用谐振电路滤除谐波,“净化”输出电源;
②信号的输入、输出线与电源线分开走线,且不能平行布线,避免毗邻和交叉干扰,互相感应;
③采用双绞电源线,使两根导线产生的总磁通相互抵消。

对于“啸叫”现象,可采取以下方法避免固有共振点的形成:

①降低扩声增益;
②利用均衡器或自动反馈抑制器降低“啸叫”频点的幅度;
③连接频移器或调相器,用偏移频率或相位来破坏反馈声与声源的同相条件;
④调整扬声器布局、改变麦克风方向以及两者之间的距离,避免形成正反馈。

对于“空声”现象,可采取以下方法避免声波延时:

①选用指向性强的麦克风;
②关闭调音台中的ST开关或拉下多余的麦克风推杆;
③调整声源及其经扩音还原的声音比例。

对于灯光干扰,可采取以下方法加以解决:

①麦克风线远离灯线;
②麦克风线穿管屏蔽;
③采用抗干扰能力强的麦克风。

综上所述,要把视频会议做得更好,就要提高对声音的审美鉴赏能力和艺术修养,并对声音的还原进行构思和创意,才能提高声音的艺术表现力。

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