Запатентованная технология Biamp Beamtracking - оптимальное решение для проведения современных конференций

Ключевым компонентом успешного проведения собрания является обеспечение хорошей слышимости и разборчивости речи каждого его участника. Только при соблюдении этого условия сотрудничество будет эффективным. Качество должно быть максимально высоким в помещениях любого размера и конфигурации, независимо от количества присутствующих.

Казалось бы, куда проще? Достаточно предусмотреть микрофон на столе каждого участника конференции, или дать каждому из них ручной или петличный микрофон, и дело решено. Однако эффективной должна быть не только сама конференция, но и экономика ее проведения. Как заранее определить, какое количество участников соберет та или иная конференция? При таком подходе либо микрофонов на всех не хватит, либо часть из них будут в большинстве случаев лежать на складе невостребованными. Большинство компаний при создании собственных переговорных комнат и конференц-залов руководствуются экономическими принципами. Но не простым лозунгом «Экономика должна быть экономной», а более современным «экономика должна быть эффективной». И подобную эффективность дает вовсе не самое экономное решение, а решение наиболее универсальное и гибкое.

Учитывая то, что принцип «каждому участнику по микрофону» не совсем удобен по экономическим соображениям, но и соображениям сложности и длительности подготовки подобной системы к работе, вектор развития устремился в сторону использования микрофонов и микрофонных массивов, рассчитанных на использование всеми участниками, находящимися в радиусе их действия.

Однако всенаправленные микрофоны воспринимают все звуки вокруг себя в равной степени, не позволяя особо выделить голос выступающего. И даже массивы не всегда спасают. В определенной степени ситуацию в приложениях конференцсвязи выручают микрофоны с формированием лучей направленности (Рисунок 1). Но и они не всегда обеспечивают улучшение разборчивости речи или согласованности покрытия. Небольшое количество широких лучей даст много нежелательных сигналов и шума. Сужение лучей направленности позволит убрать все лишнее, но в тех случаях, когда говорящие много двигаются, это может только навредить.

Рисунок 1 – Микрофонные массивы с формированием лучей направленности

Если зал для совещаний представляет собой расположенный в центре комнаты стол и микрофонным массивом, для оптимального восприятия звука можно направить лучи микрофонов в те места, где сидят участники, исключив области с высоким окружающим шумом или источники реверберации. Однако использование узконаправленных лепестков индивидуально для каждого участника оставит много места без хорошего покрытия микрофона. Это способно создать проблему, если участникам собрания необходимо или желательно двигаться. Можно, конечно же, увеличить ширину луча для расширения зоны покрытия, однако, это приведет к увеличению посторонних шумов, особенно, если в помещении имеются такие источники механических шумов, как системы вентиляции и кондиционирования. Да и восприятие голоса одновременно двумя лучами может иметь отрицательные последствия.

Случай видеоконференции, когда участники рассаживаются перед монитором, является частным случаям описанной выше системы, но с другой схемой направленности лучей микрофонного массива. В любом случае подобная система является результатом компромисса между качеством звука и зоной покрытия, и требует аккуратной настройки под каждую конкретную ситуацию.

Однако технологии не стоят на месте, и поэтому появились микрофонные массивы, позволяющие качественно захватывать речь участников конференции, независимо от их местоположения в зале или переговорной, при этом не ограничивая возможности их перемещения. Для получения столь впечатляющего результата компания Biamp разработала технологию Beamtracking™. Эта инновационная запатентованная технология в сочетании с передовыми алгоритмами обработки сигналов позволяет микрофонам отслеживать и микшировать голоса в зале, обеспечивая исключительно высокую четкость звука. Данная технология используется в удостоенном наград семействе потолочных, настольных и подвесных микрофонов Biamp Parlé (Рисунок 2).

Рисунок 2 – Настольный микрофонный массив Biamp Parlé

Технология Beamtracking™ позволяет использовать массив элементов микрофона для создания виртуальных микрофонных лучей, которые отслеживают человеческие голоса в пространстве и следуют за говорящим, если он перемещается по комнате. Усиление каждого луча микрофона регулируется автоматически, компенсируя изменение расстояния между выступающим и микрофоном, например, когда он ходит или поворачивается к доске или интерактивному дисплею. Это гарантирует, что удаленные слушатели будут слышать любого участника собрания с постоянной, равномерной громкостью без всплесков и падений, которые обычно наблюдаются в микрофонах, не использующих этот подход. За счет применения технологии Beamtracking™ слушатели будут продолжать слышать голос выступающего с прежней громкостью. Участники конференции смогут вести себя естественно – стоять, сидеть, поворачиваться или ходить вокруг стола – и это не повлияет отрицательно на качество аудиосигнала для удаленной стороны.

Рисунок 3 - Потолочный микрофонный массив Biamp Parlé

Технология Beamtracking™ объединяет в себе несколько основных технологий.

Прежде всего, это формирование луча, то есть способность формировать или управлять полярностью диаграммы направленности микрофона. Микрофоны Beamtracking™ имеют от восьми до 16 работающих вместе микрофонных элементов, объединенных в три или четыре зоны с охватом 120° или 90°, соответственно, в каждой из которых создается свой собственный управляемый луч. Это позволяет охватить всё пространство на 360° (Рисунок 4). Казалось бы, формирование луча не является чем-то новым. Но уникальность технологии Beamtracking™ заключается в том, что микрофоны анализируют сигналы от каждого элемента микрофона, чтобы определить местоположение говорящего, а затем передают эту информацию в алгоритм формирования луча для изменения направленности диаграммы микрофона. Для этого используется процесс отслеживания голосовой активности.

Рисунок 4 – Зона охвата микрофонных массивов с технологией Beamtracking

Для отслеживания используется поступающий в массив микрофонов сигнал. Для того чтобы такие источники шума в комнате, как потолочные проекторы и системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, не приводили к ложному слежению, в алгоритме отслеживания используется агрессивное шумоподавление. Микрофоны с технологией Beamtracking™ оптимизированы для отслеживания сигналов только в частотной области человеческой речи, что расширяет возможности алгоритма отслеживания и позволяет сфокусироваться на говорящих в комнате. Затем данная информация передается в формирователь луча, который изменяет диаграмму направленности микрофона вслед за перемещением человека. Отслеживание выполняется как в горизонтальной (влево-вправо), так и в вертикальной (вверх-вниз) плоскости, и работает независимо в каждой из доступных зон микрофона.

Формирование диаграммы направленности массива микрофонов с возможностью отслеживания говорящего имеет и обратную сторону. Если два луча одного массива ведут к одному и тому же источнику звука, например, когда выступающий находится между двумя зонами покрытия, это может привести к проблемам (гребенчатой фильтрации или другим проблемам с фазированием). Для борьбы с этим была реализована концепция взвешивания луча. При направлении двух лучей к одному говорящему каждый сигнал анализируется, и для дальнейшей передачи выбирается только более сильный сигнал. Взвешивание лучей предотвращает проблемы фазирования, связанные с отслеживанием двух лучей одного и того же сигнала. Однако, когда сигналы различаются, например, если разговаривают два человека, это не мешает использованию нескольких лучей для правильного захвата говорящих в нескольких зонах покрытия.

Взвешивание лучей решает проблему, когда один говорящий может находиться в зоне покрытия нескольких лучей одного массива микрофонов, но как насчет одного говорящего, голос которого воспринимается лучами нескольких микрофонных массивов? Для этого используется концепция интеллектуального микширования. Если в помещении установлено два набора микрофонов, они оба будут отслеживать источник человеческого голоса. Интеллектуальное микширование, выполняемое после использования алгоритма отслеживания, позволяет системе определить, какой из микрофонных массивов имеет лучший сигнал, и использовать в дальнейшем именно его. Это относится только к одному общему источнику. При наличии отдельных сигналов в комнате могут быть активны несколько микрофонных массивов.

Так как микрофоны Biamp Beamtracking™ в конечном итоге разработаны для проведения конференций и совместной работы, невозможно говорить о конференцсвязи, не упоминая о подавлении акустического эха (AEC). Технология AEC является одним из самых, если не самым важным компонентом обработки сигнала в системе аудиоконференций. Поскольку обе эти технологии разработаны компанией Biamp, они работают совместно для обеспечения наивысшего качества звука во время проведения совещаний.

Когда говорящий находится на дальнем конце соединения, микрофон Beamtracking™ проанализирует сигнал, определит его как человеческую речь и захочет отследить. Тем не менее, алгоритм AEC способен сообщать лучу, что речь идет о дальнем конце соединения. Это временно заблокирует лучи микрофона на месте, не давая им отслеживать голос, исходящий из громкоговорителя. Подобное взаимодействие между алгоритмом AEC и Beamtracking™ является запатентованной технологией компании Biamp.

Специалисты нашей компании с радостью помогут вам в подборе оптимального захвата звука для вашей переговорной комнаты или зала.

ПОЛУЧИТЬ КОНСУЛЬТАЦИЮ

Каталог Biamp