Ovozni kattalashtirishning asosiy texnologiyasi beamforming yoki fazoviy filtrlash hisoblanadi.U audioyozuv yo‘nalishini o‘zgartirishi mumkin (ya’ni tovush manbasining yo‘nalishini sezadi) va kerak bo‘lganda uni sozlaydi.Bunday holda, optimal yo'nalish superkardioid naqsh (quyida tasvirlangan) bo'lib, u old tomondan kelayotgan tovushni (ya'ni, kamera to'g'ridan-to'g'ri qaragan yo'nalish), boshqa yo'nalishlardan kelayotgan tovushni (fon shovqini) zaiflashtiradi.).
Ushbu texnologiyaning asosi shundaki, imkon qadar ko'proq yo'nalishli mikrofonni o'rnatish kerak: mikrofonlar qancha ko'p va qanchalik uzoq bo'lsa, shuncha ko'p ovoz yozish mumkin.Telefon ikkita mikrofon bilan jihozlangan bo'lsa, ular bir-birining orasidagi masofani maksimal darajada oshirish uchun odatda yuqori va pastki qismlarga joylashtiriladi;va mikrofonlar tomonidan olingan signallar superkardioid yo'nalishini shakllantirish uchun eng yaxshi kombinatsiyada bo'ladi.
Chapdagi rasm odatiy audio yozuvdir;o'ngdagi tasvirdagi audio zoom superkardioid yo'nalishiga ega, bu maqsad manbaga nisbatan sezgirroq va fon shovqinini kamaytiradi.
Ushbu yuqori yo'nalishning natijasi yo'nalishsiz qabul qilgich yordamida telefonning turli joylarida individual mikrofonlarning har bir guruhi uchun turli xil daromadlarni o'rnatish orqali olinadi, so'ngra kerakli ovozni kuchaytirish va kamaytirish uchun yon to'lqinni yo'q qilish uchun tikanlar fazalarini yig'ish orqali olinadi. eksadan tashqari shovqin.
Hech bo'lmaganda, nazariy jihatdan.Aslida, smartfonlarda beamformingning o'ziga xos muammolari bor.Bir tomondan, uyali telefonlar katta ovoz yozish studiyalarida mavjud bo'lgan kondensator mikrofon texnologiyasidan foydalana olmaydi, lekin ishlashi uchun juda kam quvvat talab qiladigan elektret o'zgartirgichlar - miniatyura MEMS (mikro-elektro-mexanik tizimlar) mikrofonlaridan foydalanishi kerak.Bundan tashqari, tushunarlilikni optimallashtirish va fazoviy filtrlash bilan yuzaga keladigan xarakterli spektral va vaqtinchalik artefaktlarni (masalan, buzilish, bass yo'qolishi va jiddiy fazali shovqin/burunlilik bilan umumiy ovoz) nazorat qilish uchun smartfon ishlab chiqaruvchilari nafaqat mikrofonni joylashtirishni diqqat bilan ko'rib chiqishlari kerak. , ekvalayzerlar, ovozni aniqlash va shovqin eshiklari (o'zlari eshitiladigan artefaktlarni keltirib chiqarishi mumkin) kabi tovush xususiyatlarining o'ziga xos kombinatsiyasiga tayanishi kerak.
Shunday qilib, mantiqiy ravishda, har bir ishlab chiqaruvchi xususiy texnologiya bilan birlashtirilgan o'ziga xos beamforming usuliga ega.Ya'ni, turli xil nur hosil qilish usullarining har biri o'zining kuchli tomonlariga ega - nutqni aks ettirishdan tortib shovqinni kamaytirishgacha.Biroq, beamforming algoritmlari yozib olingan audioda shamol shovqinini osongina kuchaytirishi mumkin va hamma ham MEMSni himoya qilish uchun qo'shimcha old oynadan foydalana olmaydi yoki foydalanishni xohlamaydi.Va nega smartfonlardagi mikrofonlar ko'proq ishlov bermaydi?Bu mikrofonning chastotali javobini va sezgirligini buzganligi sababli, ishlab chiqaruvchilar shovqin va shamol shovqinini kamaytirish uchun dasturiy ta'minotga tayanadilar.
Bundan tashqari, laboratoriya sharoitida tabiiy akustik muhitda haqiqiy shamol shovqinini taqlid qilish mumkin emas va hozirgacha u bilan kurashish uchun yaxshi texnik echim yo'q.Natijada, ishlab chiqaruvchilar yozib olingan ovozni baholash asosida shamoldan himoyalanishning noyob raqamli texnologiyalarini (mahsulotning sanoat dizayni cheklovlaridan qat'iy nazar qo'llanilishi mumkin) ishlab chiqishlari kerak.Nokia-ning OZO Audio Zoom qurilmasi shamol o'tkazmaydigan texnologiyasi yordamida ovozni yozib oladi.
Shovqinni o'chirish va boshqa ko'plab mashhur texnikalar singari, beamforming dastlab harbiy maqsadlarda ishlab chiqilgan.Fazali transmitter massivlari Ikkinchi Jahon urushi paytida radar antennalari sifatida ishlatilgan va bugungi kunda ular tibbiy tasvirlardan tortib musiqiy bayramlargacha bo'lgan hamma narsa uchun ishlatiladi.Bosqichli mikrofon massivlariga kelsak, ular 70-yillarda Jon Billingsli (yo'q, Star Trek: Enterprise filmida doktor Volash rolini o'ynagan aktyor emas) va Rojer Kinns tomonidan ixtiro qilingan.So'nggi o'n yil ichida smartfonlarda ushbu texnologiyaning ishlashi sezilarli darajada yaxshilanmagan bo'lsa-da, ba'zi telefonlar katta o'lchamli, ba'zilarida bir nechta mikrofonlar to'plami va ba'zilarida yanada kuchli chipsetlar mavjud.Mobil telefonning o'zi yuqori darajaga ega, bu audio masshtablash texnologiyasini turli audio ilovalarda samaraliroq qiladi.
N. van Wijngaarden va EH Woutersning "Smartfonlar yordamida nur hosil qilish orqali ovozni kuchaytirish" nomli maqolasida shunday deyiladi: "Kuzatuv mamlakatlari (yoki kompaniyalari) barcha aholiga josuslik qilish uchun maxsus nur hosil qilish usullaridan foydalanishi mumkin. Ammo ommaviy kuzatuv darajasida. , smartfonning nurlanish tizimi qanchalik ta'sir qilishi mumkin?[...] Nazariy jihatdan, agar texnologiya yanada etukroq bo'lsa, u kuzatuv davlatining arsenalida qurolga aylanishi mumkin, ammo bu hali uzoq yo'l.Smartfonlarda nur hosil qilishning o'ziga xos texnologiyasi hali ham nisbatan aniqlanmagan hudud bo'lib, ovozni o'chirish texnologiyasining yo'qligi va ko'zga tashlanmaydigan sinxronizatsiya imkoniyatlari yashirin tinglash imkoniyatini kamaytiradi.
Yuborilgan vaqt: 14-iyun-2022
