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融合為一,將復雜化為簡單——LY易控音視頻系統第三章
更新時間:2017-8-21 15:17:01 編輯:溫情 文章來源:力韻機構 調整文字大小:【
[導讀] 我們在會議場合以常遇到某些領導時而離話筒近,時而離話筒遠,從而使聲音忽大忽小的問題,這種情況非常影響會議的進行。在LY易控音視頻系統里有以固定的輸出增益值為目的調整輸入信號的大小——自動增益控制器(Automatic Gain Control )和以變化的環境噪聲動態調節輸出增益大小的環境噪聲補償器(Ambient Noise Compensator )。它們可以通過設置各種參數達到自動增益處理控制。

  我們在會議場合以常遇到某些領導時而離話筒近,時而離話筒遠,從而使聲音忽大忽小的問題,這種情況非常影響會議的進行。還有種情況,比如在一個聽眾比較多的人員流動場合,人員數量的多少直接影響環境聲的大小,環境噪聲太大會對擴音信號形成掩蔽效應,從而讓聽眾聽不清的情況。在LY易控音視頻系統里有以固定的輸出增益值為目的調整輸入信號的大小——自動增益控制器(Automatic Gain Control )和以變化的環境噪聲動態調節輸出增益大小的環境噪聲補償器(Ambient Noise Compensator )。它們可以通過設置各種參數達到自動增益處理控制。

  一、自動增益控制器(Automatic Gain Control )。
  自動增益控制(AGC)的主要用途是抑制語音和某些音樂源遇到的信號電平突然的發生巨大變化的情況。例如,當不同的人使用一個麥克風,不同的聲音經過話筒、前級放大器、后級放大器和音箱輸出后,音箱輸出的聲音變化幅度達到30dB以上。AGC的作用就是保持擴聲輸出具有一致的信號電平。自動增益控制的目標是在不降低信號的自然動態的情況下將信號電平調節到理想的目標電平值。
  1.可調節的預想輸出音量 (Target Output Level)
  把輸出音量定在您預想的值上,系統會根據其它參數的值,根據算法規則進行放大或者衰減音量,使輸出的音量達到預想值。(-40dB—0dB)
  2.檢測閥值(Detection Threshold)
  這是自動增益控制器開始提高信號增益的點,通過調節這個值來啟動AGC的工作。
  3.響應時間(Response Time )
  這是指信號達到閥值后,多長時間啟動AGC進行工作。
  4.恢復時間 (Recovery Time )
  這是指信號被自動增益后,原輸入信號正常后,被增益的信號多長時間恢復到正常水平。通過調節響應時間和恢復時間可以使音頻信號的連貫性,不會有突然改變的感覺。
  5.設置信號增益放大或者衰減的比例(Ratio )
  這是用來設置信號放大或衰減的比率 ,如果設置太大也會讓聲音有突變感,可通過現場逐步調節來實現平穩過度。
  6.噪聲門限(Noise Threshold )
  可以通過這里設置清除本底噪聲,這樣就可以忽略任何低于這個級別的輸入來防止嘶嘶聲的產生。
  7.限時的豁免權限(Leakage Enable (On/Off))
  是指在指定的時間內具有不受AGC控制器限制的開關鍵。
  8.豁免權限時間設置(Leakage Time )

  設置值為100ms 到100,000ms ,指在多長時間內不受AGC控制器限制。

  二、環境噪聲補償器(Ambient Noise Compensator )。
  據研究,人耳對聲音具有掩蔽效應,噪音對純音的掩蔽噪音是由多種純音組成,具有無限寬的頻譜,若掩蔽聲為寬帶噪聲,被掩蔽聲為純音,則它產生的掩蔽門限在低頻段一般高于噪聲功率譜密度17dB,且較平坦;超過500Hz時大約每十倍頻程增大10dB。在聽眾人數不斷變化的場所,由于人流的移動變化,不可避免的存在環境噪聲大小變化。由于噪聲的掩蔽效應,會由于現場的噪聲大小而需要不同的擴音音量電平,否則會讓聽眾感覺聲音太大或者太小。在LY易控音視頻系統中有個功能模塊可以解決這個問題,這就是“背景噪聲補償器”(Ambient Noise Compensator)。
背景噪聲補償器是通過噪聲麥克風檢測環境噪聲的變化,相應控制人聲或其他節目源的輸出電平增益,使有用信號在變化的背景(環境)噪聲場合中保持在清晰可聽的水平。
  有用信號的增益電平必須僅由環境噪聲控制,而不是由節目本身的電平或人工控制,環境信號電平只能通過專用的麥克風測量,增益在有用信號停頓的間隙間調節。噪聲取樣間隙長度可調,以便使有用信號的聽感融合更加流暢。

  背景噪聲補償器的各種控制還允許用戶改變用于間隙檢測、最小和最大輸出增益、增益變化速度和參考環境電平的預設閾值電平等。具體調節功能如下:
  1、可限制的自動調節范圍——最大輸出增益(Max Gain )和最小輸出增益(Min Gain )

  因輸出的信號電平是自動受環境噪聲的大小控制,這個設置是作為設置最大的輸出電平和最小輸出電平,最大不能超過系統承受能力和環境最大需求。
  2、增益速度(Speed )
  決定增益將發生變化的速度。調小這個參數可以讓突然的聲壓變化變慢,調大可以讓反應速度加快。
  3、間隙采樣閾值(Gap Threshold)
  確定一個輸入信號電平值,當信號電平低于這個值時,允許環境噪聲電平采樣。嘗試設置這個閾值高于常態環境噪聲+10dB或者以上。
  4、改變增益的比例(Gain-Sense Ratio)
  確定擴聲信號的增益的比率。例如,比例為1:1,如果環境噪聲電平超過閾值,增益為2db,如果比例是5:1,應用增益將增加10db。如果比為0.2:1,則為0.4dB,等等。
  5、間隙時間(Gap Time )
  確定擴聲信號必須為“靜音”的時間量,以便對環境噪聲進行采樣。
  在高混響的環境中,這個時間太長可能會引起錯誤的增益變化,因為可能我們測量到的是混響余音,而不是環境噪聲電平。
  6、平均計權(Averaging Count )
  這是設置用多少個采樣樣本的平均數來確定標準噪聲,使增益調節更加準確,聲壓輸出在聽感上更加流暢。
  7、噪聲標準采樣值(Ambient Noise )
  這個值是當無信號輸入時,以該噪聲值進行調節輸出增益。
  8、手動輸出增益——更新增益(Update Gain )
  在自動采樣前更新輸出增益值。
  9、手動恢復正常值操作——獲取閾值(Acquire Threshold)
  沒有節目源輸入時,校準正常環境噪聲電平需按這個按鈕。

——來源:力韻機構 總工程師:莊金奎


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