En el funcionament dels sistemes de so professionals, la retroalimentació acústica és un problema comú i altament destructiu. Es manifesta com un so d'udol o xisclet dur, que no només afecta greument l'experiència d'escolta, sinó que també pot danyar els controladors d'altaveus cars. L'origen d'aquest fenomen rau en la formació d'un bucle acústic tancat entre l'altaveu (sortida) i el micròfon (entrada): el micròfon capta el so emès per l'altaveu, el senyal és amplificat pel sistema i torna a emetre des de l'altaveu, només per ser captat una vegada més pel micròfon... Aquest cicle es repeteix i es superposa de manera contínua al senyal específic. freqüències. Finalment, el sistema entra en un estat inestable, produint un udol incòmode.
Per resoldre eficaçment aquest problema persistent, els processadors d'àudio digital moderns solen integrar una funcionalitat avançada d'eliminació/supressió de comentaris. El seu objectiu principal és identificar i eliminar amb precisió l'energia del senyal dins del camí de retroalimentació, assegurant l'estabilitat del sistema i millorant la intel·ligibilitat de la parla i la fidelitat de la música. El seu principi de funcionament inclou principalment els següents passos clau:
Principis bàsics de l'eliminació de la retroalimentació
- Modelatge del camí de retroalimentació (identificació del sistema):
El primer pas per a un eliminador de retroalimentació és identificar i modelar la ruta completa de retroalimentació acústica des de l'altaveu fins al micròfon. Aquest camí inclou la resposta de l'altaveu, les característiques acústiques de l'habitació (com ara la reverberació i les ones estacionàries), les característiques del micròfon i les seves posicions relatives.
Els processadors digitals moderns solen emprar algorismes adaptatius. Injectant senyals de prova específics (com ara soroll rosa o escombrats sinusoïdals) al sistema o utilitzant el propi senyal del programa real, analitzen la correlació entre l'entrada (micròfon) i la sortida (senyal de referència de l'altaveu) en temps real-, construint dinàmicament un model precís del camí de retroalimentació. Aquest model és essencialment un filtre digital que simula les característiques de la retroalimentació acústica real.
- Filtrat adaptatiu i senyal de referència:
A partir del model de ruta de retroalimentació establert, el processador genera internament un filtre adaptatiu. La tasca bàsica d'aquest filtre és la predicció: prediu quin senyal es produiria a l'entrada del micròfon si el senyal de referència actual (és a dir, el senyal ideal enviat als altaveus, processat però *abans que s'afegeixi la retroalimentació) passés pel camí de retroalimentació acústica real.
El filtre adaptatiu compara contínuament la seva predicció (el senyal de retroalimentació previst) amb el senyal d'entrada del micròfon real. La diferència entre ells (anomenada senyal d'error) impulsa l'ajust-dinàmic i en temps real dels paràmetres del filtre. L'objectiu és fer que el senyal de retroalimentació previst s'aproximi infinitament al component de retroalimentació real contingut en el senyal del micròfon. Aquest procés requereix una velocitat i precisió de càlcul extremadament alta.
- Cancel·lació precisa del senyal de retroalimentació:
Una vegada que el filtre adaptatiu pot simular amb precisió el component de retroalimentació en el senyal del micròfon, el processador genera un senyal de cancel·lació que és igual en amplitud però oposada en fase (180 graus fora de fase).
Aquest senyal invertit es superposa en -temps real al senyal d'entrada del micròfon original. Mitjançant la inversió de fase precisa i la concordança d'amplitud, el component del senyal de retroalimentació es cancel·la de manera efectiva o es suprimeix significativament a la font (abans que el senyal d'entrada entri a la cadena de processament del processador). En última instància, el processador gestiona principalment el senyal de font neta desitjat (veu, instruments, etc.), reduint molt l'energia que provoca udols.
- Seguiment dinàmic i adaptació-en temps real:
L'entorn acústic és dinàmic. Per exemple, les persones que es mouen, les portes o finestres que s'obren/tanquen, es mouen objectes i fins i tot els canvis de temperatura i humitat poden fer que el camí de retroalimentació de l'altaveu al micròfon canviï.
Per tant, l'eliminador de comentaris ha de ser molt-real i adaptatiu. Ha de controlar contínuament el senyal d'error i actualitzar dinàmicament els paràmetres del filtre adaptatiu en conseqüència. Això garanteix que el model segueixi sempre el ritme dels canvis en l'entorn acústic actual, mantenint una supressió de retroalimentació òptima. Aquest procés d'"aprenentatge" i "ajustament" no s'atura mai durant el funcionament del sistema.
Aplicacions generalitzades de la tecnologia d'eliminació de comentaris
Gràcies al seu paper crucial en l'estabilització dels sistemes i la millora de la qualitat del so, la tecnologia d'eliminació de retroalimentació s'utilitza àmpliament en diversos escenaris que requereixen un reforç de so{0}}de gran guany:
- Actuació en directe:En concerts, teatres i escenaris de varietats, on hi ha nombrosos micròfons, requisits d'alt guany i entorns acústics complexos i canviants, l'eliminació de retroalimentació és una barrera tècnica clau que garanteix actuacions fluides i evita udols sobtats que interfereixen amb la presentació artística.
- Sales de conferències i conferències:A les sales de reunions, auditoris i aules, la transmissió de la parla clara i intel·ligible és primordial. L'eliminació de la retroalimentació permet que el sistema funcioni amb seguretat amb guanys més alts, millorant significativament la intel·ligibilitat de la parla i el guany abans de la retroalimentació (GBF), assegurant que tots els oients puguin escoltar l'altaveu amb claredat.
- Transmissió i gravació:En entorns de producció d'àudio professionals com els estudis de ràdio, els estudis de televisió i els estudis de gravació de música, qualsevol soroll o udol menor és inacceptable. La tecnologia d'eliminació de retroalimentació ajuda a mantenir la qualitat pura del senyal d'enregistrament i emissió, evitant interferències no desitjades i elevant el nivell professional del treball.
- Sistemes de megafonia instal·lats i portàtils: Això inclou llocs d'instal·lació fixes com esglésies, auditoris i sales de ball d'hotels, així com escenaris com sales de KTV, sistemes de comentaris de guies turístiques i sistemes de veu portàtils. En aquestes aplicacions, la tecnologia d'eliminació de retroalimentació simplifica molt la configuració del sistema, millora la facilitat d'ús i l'experiència auditiva de l'usuari-final, assegurant que el so sigui clar, estable i sense udols.
Resum
La funció d'eliminació de la retroalimentació als processadors d'àudio digital, que utilitzen algorismes sofisticats per modelar el camí de retroalimentació acústica en temps real- i emprant el filtratge adaptatiu per generar senyals inversos per a una cancel·lació precisa, és la tecnologia bàsica per resoldre problemes de soroll en sistemes de so i garantir l'estabilitat del sistema i la puresa del so. Té un paper indispensable en actuacions en directe, conferències, conferències, emissions, enregistraments i diversos escenaris de reforç de so. És un component essencial de "salvaguarda" i "assegurament de la qualitat" dels moderns sistemes d'àudio professionals.
Recomanació de producte
https://www.tendzone.net/audio-processador/web-basat-àudio-processador/ai-audio-processador.html
https://www.tendzone.net/audio-processador/fixed-audio-processors/dante-dsp.html
