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基于數字網絡的會議系統技術

會議系統的聲反饋抑制技術
來源:電聲技術 更新日期:2008-07-03 作者:彭妙顏
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6 會議系統的聲反饋抑制技術

    聲反饋引起嘯叫是所有擴聲系統都遇到并且較難解決的技術問題。會議系統由于共處一室的傳聲器數量較多而使聲反饋嘯叫問題更加突出。

目前采取的抑制聲反饋技術手段很多,但還未有一種是絕對完善的,通常都是采取多種方法結合。

6.1 “揚聲器自動開關”和“傳聲器自動開關”技術

    (1)手拖手型會議系統:當對著某一傳聲器發言,同一單元的揚聲器即自動關閉;而當本單元傳聲器沒有信號,同一單元的揚聲器即自動開啟。如果按下傳聲器鍵30 s不講話,該單元的傳聲器也會自動關閉。

    (2)自動混音型會議系統:當對著某一傳聲器發言,傳聲器即自動開啟,不講話時就自動關閉。

    較高檔的會議系統更增設了內置的可調均衡器和嘯叫抑制器。Panasonic的WM系列會議系統的主控機還仿照一般調音臺的設計,配有SEND/RETURN(送出/返回)接口,用戶需要時可自行外接參量均衡器或移頻器等音頻處理設備,便于對聲音信號作更細致的調控以抑制嘯叫和改善音質。

6.2 可變方向性傳聲器和4-ECM傳聲器技術

    經理論和實踐證明,對于不同的聲學環境,選用不同方向特性的傳聲器,將有利于提高傳聲增益、抑制聲反饋嘯叫。一般經驗,如講臺、舞臺等建聲條件較好的場所宜選用心形特性的傳聲器;圓桌會議宜選用心形或超心形傳聲器;對于聲學環境特別惡劣,例如混響時間過長或發言者距離傳聲器較遠(如領導接見或各種“論壇”等場合,發言者坐沙發而傳聲器放置于茶幾上),可考慮選用超心形甚至超指向性傳聲器。

    近年來有多個品牌推出了一只傳聲器配備多個傳聲器頭供用戶選用。如日本audio-technica(鐵三角)AT859QMLa系列,配有3種傳聲器頭,包括120°心形指向、100°超心形指向和90°微超指向等。美國EV的Polar Choice系列鵝頸傳聲器,則配用一個具備可變方向性的傳聲器頭,通過底座上的按鈕,可選擇全向、心形、超心形和超特心形4種指向特性,便于使用者在現場實地調試,選取最合適的方向特性,從而獲得最佳的傳聲增益和良好的重放音質。

    Panasonic最近推出由4個ECM(駐極體電容傳聲器)組成的組合式會議傳聲器,如圖2所示,前、中、后3個ECM按不同位置分別采集發言者的聲音,最后一個ECM用作噪聲檢測。該系統采用稱為“F-R比較法”的技術,將發言者的話音音量與環境噪聲音量進行比較,能清晰地采集傳聲器前方發言者的聲音,而不受周邊發言者的聲音和環境雜音的干擾。同時通過對環境噪聲的動態分析進行調整,自動抑制聲反饋嘯叫。

6.3 “NOMA"技術

    美國SHURE、日本audio-technica等多個品牌的自動混音臺具有開啟傳聲器數量衰減(Number of OpenMicrophone Attenuated,NOMA)功能,能按已開啟的傳聲器數量多少,自動調節衰減總的輸出電平。在有多只傳聲器同時發言的情況下,不會因為輸入電平的疊加導致整體系統的輸出增益上升而誘發嘯叫。

6.4 “啞音對應互動”技術

    “啞音對應互動”技術是將正在發言的傳聲器附近區域的天花揚聲器或音箱自動關閉(啞音),從而抑制聲反饋嘯叫。

    圖3顯示一個具有“啞音對應互動”功能的自動混音型會議系統的方框圖。

    圖中由SHURE SCM810自動混音臺、E810SP天花揚聲器控制器和E810CN系統控制器,加上多只SHURE412臺式傳聲器、CROWN功放和8只JBL天花音箱等部件,組成會議討論系統和擴聲系統。通過編程和設定,即可實現“啞音對應互動”的功能。

6.5 多種可選的會議傳聲器

    從拾音效果和抑制嘯叫等方面的性能對比,不同結構的傳聲器各有優缺點,分別適用于不同的場合。

    (1)鵝頸式傳聲器便于靠近發言者的嘴邊,加上其心形(或超心形)指向特性以及電容傳聲器具有較高靈敏度,因而廣泛用于固定位置的會議發言,效果甚佳。但不適合流動使用,也不適合唱歌、小品等節目表演。另外鵝頸傳聲器本身對發言者面部有一定遮擋,在電視拍攝和會議電視等場合可能不大受歡迎。

    (2)手持式傳聲器被認為是音質最佳的傳聲器,各類節目都合適。但同樣存在對發言者(或表演者)的面部遮擋問題。同時占用了使用者的一只手,對邊歌邊舞的表演者或邊講邊操作的發言者就不甚理想。

    (3)領夾式無線傳聲器解放了發言者的雙手,也不遮擋面部,因而頗受歡迎。但由于傳聲器頭距離使用者口部較遠,音質不大理想,只適宜語言節目。加上使用全指向性傳聲器,較易引起嘯叫。

    (4)頭戴式無線傳聲器隨著其工藝技術進步,體積越來越小巧,加上顏色搭配美觀,正引起人們的極大興趣。中央電視臺近2年的春節晚會起了示范作用,演唱、舞蹈、小品等都大量用上頭戴式傳聲器。現在連日常的訪談、說唱、游戲互動等節目也用上了。頭戴傳聲

    器具備了領夾傳聲器的所有優點,而克服了其缺點。由于傳聲器貼近嘴邊,可選用心形特性,因而不易嘯叫,完全可達到專業演唱要求的音質,對邊歌邊舞的表演者或邊講邊走動邊操作的發言者最為理想。但缺點是同等檔次的傳聲器,頭戴式較貴;而且有些人可能不習慣(或看不慣)耳朵上掛個東西。

    (5)壓力區式傳聲器(Pressure Zone Microphone,PZM,亦稱為界面傳聲器)是將一個小型壓力式電容傳聲器的振膜朝下安裝在一塊聲反射板上。通常放置在地板、墻面、桌面或其他平面上使用,由于直達聲與反射聲同相相加使界面傳聲器的輸出加倍,即提高6 dB。

    壓力區傳聲器已有30多年歷史,但一直未見有廣泛應用,其中原因之一是容易引起嘯叫。近年來隨著抑制嘯叫技術的提高特別是會議電視的普及發展,壓力區傳聲器以其較隱蔽的外形不影響畫面的特點,幾乎成了會議電視系統的常規配套設備,并有單向、雙向、三向、四向等多種組合的形式,分別適用于人數多少不同的小型討論、談話、采訪等場合,如圖4所示。但使用中仍需特別注意加強抑制聲反饋嘯叫的措施。

    為了適應用戶選擇多種類型傳聲器的要求,部分品牌(如TAIDEN HCS系列)會議系統還特意設計了所謂“雙傳聲器輸入”功能作為賣點。即在鵝頸式會議系統單元的底座上增設一個外接傳聲器插口,一方面可多插入一個鵝頸傳聲器以便于一個單元供兩人使用;另一方面,對那些不愿意受到鵝頸傳聲器束縛和遮擋的發言者,可根據需要和條件,隨意插入領夾傳聲器、手持傳聲器、壓力區傳聲器或頭戴式傳聲器,以進行更靈活而瀟灑的發言。

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