TWS hoofdtelefoon digitaal signaal ADM
Met de voortdurende groei van de TWS-headsetmarkt (True wireless stereo). De behoeften van gebruikers aan productervaring zijn ook geüpgraded van eenvoudige snelle links naar hogere standaarden. Sinds dit jaar is er bijvoorbeeld een groot aantal TWS-headsets met heldere gesprekken op de markt verschenen.
Om heldere stemcommunicatie in zeer luidruchtige omgevingen mogelijk te maken, is het mogelijk om schema's te genereren die de signalen van het binnenoor en externe microfoons combineren om een intelligente, omgevingsadaptieve subbandmixertechnologie te implementeren. Sommige binnenlandse en buitenlandse algoritmebedrijven zetten zich hier zelfs voor in en hebben bepaalde resultaten geboekt.
Natuurlijk leggen veel oplossingsbedrijven nu speciale nadruk op oplossingen voor gespreksruisreductie, zoals edge AI (dit is er een), maar in feite is het meer geoptimaliseerd voor de bestaande oplossingen voor gespreksruisreductie, dus dit onderdeel is verwijderd, laten we eens kijken naar eerst enkele basisonderdelen De introductie, dat wil zeggen, wat de oproepruisonderdrukking kan doen.
Over het algemeen is de vermindering van gespreksruis afhankelijk van Uplink (uplink) en Downlink (downlink) synchronisatie. Grofweg Microfoon Array/AEC/NS/EQ/AGC/DRC is de logische relatie als volgt:
ADM (Adaptive Directional Microphone Array) is een digitale signaalverwerkingstechnologie die een directionele of ruisonderdrukkende microfoon creëert met behulp van slechts twee omnidirectionele microfoons. De ADM verandert automatisch zijn richtingskarakteristieken om optimale ruisdemping te bieden in verschillende omgevingen, terwijl de signaalkwaliteit behouden blijft. Het adaptieve proces is snel, heeft een sterke frequentieselectiviteit en kan meerdere interferenties tegelijkertijd elimineren.
Naast de goede richteigenschappen zijn ADM's gevoeliger voor windgeruis dan traditionele akoestische richtmicrofoons. ADM-technologie maakt twee soorten microfoonconfiguraties mogelijk: “endfire” en “broadfire”.
In een endfire-configuratie bevindt de signaalbron (de mond van de gebruiker) zich op de as (de lijn die de twee microfoons verbindt). In een breedteconfiguratie richt het zich op een rechte lijn op de horizontale as.
In een endfire-configuratie heeft de ADM twee werkingsmodi; ‘veraf praten’ en ‘dichtbij praten’. In de far-pass-modus fungeert de ADM als een optimaal gerichte microfoon, waarbij het signaal van de achterkant en zijkanten wordt gedempt, terwijl het signaal van de voorkant behouden blijft. In close-talk-modus fungeert de ADM als de beste ruisonderdrukkende microfoon, waardoor geluiden op afstand effectief worden geëlimineerd. De relatieve vrijheid van het akoestische ontwerp maakt ADM's ideaal voor mobiele telefoons, die 'zacht' schakelen tussen luidsprekers aan de verre kant en luidsprekers aan de nabije kant mogelijk maken. Wanneer dit type ontwerp echter wordt gebruikt op oortelefoons, vooral TWS-oortelefoons, wordt het meer beperkt door de vraag of de gebruiker deze correct draagt. Net als bij airpods heeft de auteur opgemerkt dat veel mensen in de metro “allerlei vreemde” draagmethoden hebben, waarvan sommige de oren van de gebruiker zijn. De vorm en sommige draaggewoonten zorgen ervoor dat het algoritme in een ideale situatie niet noodzakelijkerwijs werkt.
Akoestische echo-onderdrukking (AEC)
Wanneer een deel van het signaal in een duplex (gelijktijdige tweerichtings) communicatie terugkeert naar het bronsignaal, wordt dit "echo" genoemd. In analoge en bijna alle digitale communicatiesystemen over lange afstanden kunnen zelfs kleine echosignalen interferentie veroorzaken als gevolg van ernstige retourvertragingen.
In een terminal voor spraakcommunicatie worden akoestische echo's gegenereerd als gevolg van de akoestische koppeling tussen de spreker en de microfoon. Vanwege de niet-lineaire verwerking die in het communicatiekanaal wordt toegepast, zoals verliesgevende vocoders en transcodering, moeten de akoestische echo's lokaal in het apparaat worden verwerkt (geannuleerd).
Ruisonderdrukker (NS)
Ruisonderdrukkingstechnologie vermindert stationaire en voorbijgaande ruis in spraaksignalen met één kanaal, verbetert de signaal-ruisverhouding, verbetert de spraakverstaanbaarheid en vermindert gehoorvermoeidheid.
Natuurlijk zijn er in dit deel veel specifieke methoden, zoals BF (Beamforming) of PF (Postfilter) en andere aanpassingsmethoden. Over het algemeen vormen AEC, NS, BF en PF de kernonderdelen van gespreksruisonderdrukking. Het is waar dat elke aanbieder van algoritmeoplossingen verschillende voor- en nadelen heeft.
In een typisch stemcommunicatiesysteem kan het niveau van het stemsignaal sterk variëren als gevolg van de afstand tussen de gebruiker en de microfoon, en als gevolg van de kenmerken van het communicatiekanaal.
Dynamic Range Compression (DRC) is de gemakkelijkste manier om signaalniveaus te egaliseren. Compressie verkleint het dynamische bereik van een signaal door sterke spraaksegmenten te reduceren (comprimeren), terwijl zwakke spraaksegmenten voldoende behouden blijven. Hierdoor kan het gehele signaal extra versterkt worden zodat zwakke signalen beter hoorbaar zijn.
AGC-technologie verhoogt digitaal de signaalversterking (versterking) wanneer het stemsignaal zwak is, en comprimeert deze wanneer het stemsignaal sterk is. Op rumoerige plaatsen hebben mensen de neiging luider te spreken, en hierdoor wordt de versterking van het microfoonkanaal automatisch op een kleine waarde ingesteld, waardoor het omgevingsgeluid wordt verminderd en de stem van belang op een optimaal niveau blijft. Ook spreken mensen in een rustige omgeving relatief zacht, zodat hun stemmen zonder al te veel ruis door het algoritme worden versterkt.
Posttijd: 07-jun-2022
