audio zoom

De wichtichste technology fan audio zoom is beamforming of romtlike filtering.It kin de rjochting fan 'e audio-opname feroarje (dat is, it sintet de rjochting fan' e lûdsboarne) en past it sa nedich oan.Yn dit gefal, de optimale rjochting is in supercardioid patroan (ôfbylde hjirûnder), dy't fersterket lûd komt fan de foarkant (dat is, de rjochting de kamera is facing direkt), wylst attenuating lûd komt út oare rjochtings (eftergrûn lûd).).

De basis fan dy technyk is dat it nedich is om safolle mooglik in omnidireksjoneel mikrofoan op te setten: hoe mear mikrofoans en hoe fierder fuort, hoe mear lûd opnommen wurde kin.As in telefoan is foarsjoen fan twa mikrofoans, se wurde meastal pleatst oan de boppe- en ûnderkant te maksimalisearjen de ôfstân tusken inoar;en de sinjalen ophelle troch de mikrofoans sille wêze yn 'e bêste kombinaasje te foarmjen in supercardioid rjochting.

De ôfbylding oan de linkerkant is in typyske audio opname;de audio zoom op 'e ôfbylding oan' e rjochterkant hat in supercardioid rjochting, dy't gefoeliger is foar de doelboarne en ferminderet eftergrûnlûd.

It resultaat fan dizze hege rjochting wurdt krigen mei in net-rjochtingsûntfanger troch ferskate winsten yn te stellen foar elke groep fan yndividuele mikrofoans op ferskate lokaasjes op 'e tillefoan, en dan de fazen fan' e spikes op te summjen om it winske lûd te ferbetterjen en de sydwelle te ferneatigjen om te ferminderjen off-axis ynterferinsje.

Alteast, yn teory.Yn feite hat beamforming yn smartphones syn eigen problemen.Oan 'e iene kant kinne tillefoans de kondensormikrofoantechnology net brûke dy't fûn wurdt yn grutte opnamestudio's, mar moatte elektrettransducers brûke - miniatuer MEMS (mikro-elektro-meganyske systemen) mikrofoans dy't heul min krêft nedich binne om te funksjonearjen.Fierder, om de fersteanberens te optimalisearjen en de karakteristike spektrale en tydlike artefakten te kontrolearjen dy't foarkomme mei romtlike filtering (lykas ferfoarming, basferlies, en algemien lûd mei slimme faze-ynterferinsje / nasaliteit), moatte smartphonefabrikanten net allinich de pleatsing fan mikrofoan soarchfâldich beskôgje. , moat fertrouwe op syn eigen unike kombinaasje fan lûdfunksjes, lykas lykmakker, stimdeteksje en lûdspoarten (dy't sels harkbere artefakten kinne feroarsaakje).

Sa logysk, elke fabrikant hat syn eigen unike beamforming metoade kombinearre mei proprietêre technology.Dat sei, elk fan 'e ferskillende beamformingstechniken hat syn sterke punten, fan spraakde-reverberaasje oant lûdreduksje.Beamfoarmjende algoritmen kinne lykwols maklik wynlûd yn 'e opnommen audio fersterkje, en net elkenien kin of wolle in ekstra wynskerm brûke om de MEMS te beskermjen.En wêrom dogge de mikrofoans yn smartphones net mear ferwurking?Om't dat de frekwinsje-antwurd en gefoelichheid fan 'e mikrofoan kompromittearret, hawwe fabrikanten de neiging om te fertrouwe op software om lûd en wynlûd te ferminderjen.

Dêrnjonken is it ûnmooglik om it echte wynlûd yn in natuerlike akoestyske omjouwing ûnder laboratoariumbetingsten te simulearjen, en is der oant no ta noch gjin goede technyske oplossing om dêrmei om te gean.As resultaat moatte fabrikanten unike digitale wynbeskermingstechnologyen ûntwikkelje (dy't kinne wurde tapast nettsjinsteande de beheiningen foar yndustriële ûntwerp fan it produkt) basearre op 'e evaluaasje fan' e opnommen audio.Nokia's OZO Audio Zoom nimt lûd op mei help fan syn wyndichte technology.

Lykas noise cancellation en in protte oare populêre techniken, beamforming waard oarspronklik ûntwikkele foar militêre doelen.Fase-stjoerder-arrays waarden brûkt as radar-antennes yn 'e Twadde Wrâldoarloch, en hjoed wurde se brûkt foar alles fan medyske ôfbylding oant muzikale feesten.As foar faze mikrofoan arrays, se waarden útfûn yn de jierren '70 troch John Billingsley (nee, net de akteur dy't spile Dr. Volash yn Star Trek: Enterprise) en Roger Kinns.Hoewol de prestaasjes fan dizze technology yn smartphones yn 'e ôfrûne desennia net signifikant ferbettere binne, binne guon handsets te grut, guon hawwe meardere sets mikrofoans, en guon hawwe sels krêftiger chipsets.De mobile tillefoan sels hat in heger nivo, wat de audiozoomtechnology effektiver makket yn ferskate audioapplikaasjes.

Yn N. van Wijngaarden en EH Wouters' papier "Enhancing Sound by Beamforming Using Smartphones" stiet: "It komt yn 't sin dat tafersjochlannen (of bedriuwen) spesifike beamformingstechniken brûke kinne om alle ynwenners te bispieden. , hoefolle ynfloed kin it beamformingsysteem fan in smartphone hawwe?[…] Yn teory, as de technology folwoeksener wurdt, kin it in wapen wurde yn it arsenaal fan 'e tafersjochsteat, mar dat is noch in lange wei fuort.De spesifike beamforming technology op smartphones is noch relatyf uncharted territoarium, en it gebrek oan mute technology en de ûnopfallende syngronisaasje opsjes ferminderje de mooglikheid fan geheime harkjen.