浅谈手拉手会议系统与无线数字会议、红外线无

2017-08-05 20:23:00 admin

 时代的发展,人们越来越追求高层次高品质,过去音响系统中的听清听懂已经不能满足要求,高保真还原才是当今的追求!
    心理声学告诉我们:人们对声音的感受与欣赏有着一个从低级到高级,从感性到理性的发展过程,聆听者在感知音响效果的思维过程中逐步建立了声音的外层形象和内在形象,这些形象的感知在不知不觉中影响着人们的思维和对声音的判断,表层形象给聆听者以刺激,内在感受给人以情感的变化.”这是心理学的内涵.
    一套电声系统,对于音乐或者节目源或者艺术家来说要做到的就是还原!电声系统要像一面透明度很好的光学镜,只有放大,没有音染和失真,尊重发言者的声音。
    音色,音调和响度被称为声音的三要素。为了说明心理声学在现代高级别会议系统中的运用我们强调:声音的响度是人耳对声音大小的感受,声波的振幅决定着响度的大小.基波的频率决定着音调的高低.音色则取决于谐波的结构.以上的的三要素是决定会议室发言者声音是否优秀的标准。
    我们先从选择传声器的频响特性来入手:
    电容传声器的频响特性是中性的(指客观真实),干净,没有失真,灵敏度较高。而动圈式的传声器频响特性是具有深厚,温暖感,但缺少中性(真是感)的特点,他拾取的声音不干净中频容易染色,适合拾取音乐,所以会议系统一般采用高品质的电容会议话筒。
    人声音主要靠声带震动产生,语言的特点是间断的,瞬变的,而它的音高和音色是由语言本身的基频和各次谐波共同作用决定的,汉语的声能密度一般集中分布在200Hz-700Hz之间, 男生声带较长较厚(即声源本身的构造),发音频率较低,平均基本频率(基音-男高男低音平均)约为230Hz(男低音歌唱家基频可以低到60Kz女高音基频可以高到1000 Hz左右)而语言发声时产生的谐波频率可达6000Hz以上,声压级为60-70dB,动态80dB.
    汉语的特点,声调抑扬顿挫,波浪起伏,逻辑重音变化较大,往往一首好的诗律总是朗朗上口,韵律悠扬,铿锵有力,节奏鲜明.汉语的句子,重音.语气,韵律,要分析发言者的发音特点,还要分析频率,用高低的频率调整语音,获得最佳听感.汉语的声音,由于音带不同,男人和女人差距较大,男人和男人之间,女人和女人之间又有不同,汉语的发音能量都集中在200Hz-700Hz,属中低频,所以对男声要注意厚度,对女声要注意力度,做到低频不混,中频不硬,高频不尖,给人以丰满明亮自然的感觉。
    经分析得知,低频段明显的高峰和高频段较小的峰可产生甜润,亲切和温暖的受,低频段的下降和高频段的减少则会唤起声音的响度,距离和穿透力,这些论证是心理学对现代声频技术的映射.
    1973年,美国人汉姆提出了.当音乐的二次谐波比基波高八度时能使音色更加丰富的新论点。就语言而言,每个人频谱各峰的位置,相位,强度及峰的数目与演讲人的语言音色有着十分密切的关系,如果语言的频谱的峰的数目多,而且各峰的位置排列有序,那么这种声音在主观听觉上就会格外动听.我们需要对每一个重要的发言者的音色都做出修正和补偿,这样使所有与会者的声音都优美动听,温暖亲切,使男声和女声的,声音大的和声音小的都做出合适的调整,这样不至于会议时每个人发言的大小都不同,使人感觉不舒适.
    所以,要想做出一个理想的会议听音环境,每只拾音器必须可以单独调节音量和音色,这一点至关重要!
这里我们还必须强调的一点:合适的拾音距离
    我们知道人类的心理安全临界距离是50cm,任何物体进入50 cm以内,人会有压迫感,长时间心理紧张、烦闷,不适。发言者发言时,一般手拉手的会议系统,发言者距话筒的距离大约15—30cm之间。由于灵敏度的技术缺陷,话筒拾音在发言者的安全心理距离以内,必须长时间使人保持一个发言姿势凑近话筒,极易疲劳,造成心理紧张、烦闷、感觉较差。所以高级别会议系统的拾音距离不宜过近,一般不考虑手拉手系统。 
   由于声源的直达声强度会随拾音距离增加而减弱(如果声源的声波是理想的球面波时,则拾音点的直达声压会与拾音距离成反比—距离加倍时声压减一倍),而混响声强度则到处差不多(当房间能达到理想扩散时,室内各处混响声是相同的),因此,当拾音距离不同时,拾音点的声音信号的声能比也不同.如果是近距离拾音,则拾取的几乎都是直达声,听音评价高频多而声音呆板,如果加大拾音距离,直达声/混响声的比例逐渐降低,清晰度也会降低。当拾音距离增大到一定程度在继续扩大,则混响声强度相对逐渐增大,声音的可懂度和清晰度有较大程度的降低。在这里我们引用混响半径的概念判断拾音点声能比的情况,拾音点到声源的等效中心距离小于混响半径时,拾音点的声能比将大于1,这点的声音信号中直达声占主要成分,反之,拾音点的声能比小于1,则混响声占主要成分.当拾音传声器小于等效混响半径时,传声器电信号直达声比混响声能量大,当声源停止发声后,其输出电信号直达声立即消失,这时信号强度会突然跌落到混响声强度上(只剩下混响声信号),然后信号再按混响声规律逐渐衰减下去,这种包络状的信号再经过重放,不论重放声级多高,都会给人以一种声源亲切实在的感觉. 当拾音传声器大于等效混响半径时,传声器电信号直达声比混响声能量大,其输出电信号直达声变弱,传声器输出电信号跌落不明显或完全消失,这种包络状的信号再经过重放会给人以一种模糊空旷的感觉。
      在使用多只传声器拾音的会议系统时,要尽量避免声的相位干涉所产生的梳妆滤波效应(声音压缩失真),尽量采用双鹅颈技术,减少来自桌面的发射声被拾音器采集,当使用多只传声器拾音时,传声器之间的距离应等于传声器到声源的3倍,这样,每个声源到达最近的传声器的信号强度将明显大于该声源到达临近传声器的信号强度,所以相位干涉现象产生的峰,谷就不会明显,甚至听不出来。
会议系统不仅仅是一个技术问题,更重要的是一个完美声音的还原和创造的一个艺术问题,两者必须有机的结合起来,才能营造出一个舒适和谐的会议环境。
介绍一下手拉手会议系统
与数字化的性能加上操作方便的软件控制,满足现代便携式快速会议的管理需求。数字会议系统包括音频会议系统、投票表决系统、IC卡签到系统及视像跟踪系统。配置管理软件,简化会场设备。
    但数字化的压缩有着人们不愿正视的缺陷,那就是不同程度的失真,我们深知信号从采样到重放的每一环节均有一定取舍,从传声器到声处理的每一环节对声信号的成分都进行了不同程度的改变,因此在重放过程中由于失真和幅度较低的高次谐波的丢失或掩蔽,减弱了聆听着对声音细节和明亮度的感受,此时人耳对声音的感受则缺乏现场感,穿透力和细腻感,
    1、手拉手会议系统由于采用手拉手方式连接,施工方便结构简单,最后一根线路到达调音台,节省了调音台的输入路数。但如果这根链路中的任何一个单元出现问题,很有可能导致整个系统的瘫痪,致使会议的无法进行,这在重要的大型会议中,可靠性较差。
    2、由于采用了数字传输技术,对话筒拾入信号AD转换后进行了压缩和编码处理,以方便多通道信号在一根数字线缆上传输,AD转换存在不可避免的信号损失,由于信号总线带宽问题(以DCN为例内部传输通讯带宽为125HZ到3.5KHZ),这里的AD转换精度和速率都不是最好的。这样,针对一个完整的数字话筒(限于目前市场上数字会议系统产品),其输入信号与输出信号的失真就很大。虽然在后端采用高质量的解调器件“还原信号”,但只是亡羊补牢。总体传声增益不高,总体音质较差。
    3、考虑到传输带宽和成本对于前端拾音器,手拉手会议系统较不太适合高品质还原的会议系统。
会议高品质模拟话筒
    1、由于采用了纯模拟技术进行声能的转换,所以模拟话筒的频率响一般特性较好,灵敏度高。其相当于录音过程中的一个高性能拾音器,忠实地将声信号拾入转换成连续变化的电信号。
    2、由于每个话筒都走单独的线路,所以当一个话筒出现问题的时候,不会影响整个系统,比较适合这种政府机关的大型会议。
会议拾音解决方案――高品质拾音器与数字系统的集成
    1、发言单元全部精心选择高品质模拟话筒充当拾音器拾取完美的人声。
    2、由高品质数字音频处理中心(媒体矩阵)进行音频处理。
    3、依靠媒体矩阵庞大的处理能力,我们能够分配给每一路话筒拾音器独立的信道,享受独立的传输带宽。互不干扰。
    4、依靠媒体矩阵上高品质高速率广播级的AD/DA转换器件可以在不损失动态,频响范围和细节的前提下,将模拟信号转换成数字信号。
    5、由于每一种信号处理对一般一个复杂的运算法则,因此用DSP资源进行一系列电-声-数学模型的类比计算,准确而完全对称的实现各种复杂的音频器件的构建,而且它们之间没有一根连接线缆。系统只有一次AD/DA转换!     在源头之水保证清澈的情况下,后面的表决,视频跟踪便可采用数字系统,保证会议的功能性和可靠性:
    会议终端还可以方便的扩展表决系统功能,与计算机软件通讯和控制,配备表决器后,就可以实现表决功能,同时表决结果也可以显示在大屏幕设备上。在会议进程中,代表们可以进行议会式表决,代表可以选择“出席”、“赞成”、“反对”、“弃权”四个表决模式,主席可以控制发起、停止、中断等表决过程,自动计算最终表决结果,并可通过显示设备输出显示。
另外会议终端还可以方便的扩展同声传译系统,可进行从2种语言会谈到10多种语言的大型国际会议翻译要求,工作方式上可进行原语种直接翻译或二次转译,系统可以独立工作也可作为大型综合系统的构成部分,语种的接收方式可以通过通道选择器或带有通道选择功能的发言设备供发言人收听,也可以用红外发射机或者射频发射机(一般不采用)将各种语言送到会场的各部位,用带有耳机的无线接收器供旁听者收听。对于外挂的同传表决系统,我们可以选择BOSCH系统以及性价比较高的SETTUNE会议系统等等。
        上面提到的媒体矩阵是一个多种音频处理设备和多种处理方式的软硬件集合体。媒体矩阵数据设备库中存有各种不同种类的反馈抑制器、调音台、音频路由器、均衡器、分频器、压限器、延时器、激励器、噪声门、混响器、电平表、频谱仪、信号发生器、转换器等等超过250种音频信号处理器。用户就像在使用CAD软件一样,只需要将所需设备放置在屏幕上,然后连线、运行,一个音响系统就完成了。只需要音源、功放和音箱,其余的全部交给媒体矩阵来处理。由于在矩阵内部的处理过程全部是数字式的,因此不会像传统的模拟系统那样积累设备的噪声和失真;同时由于这些设备全部集成在一部主机中,也免去了普通数字处理设备连接的线路和接口问题。
  在无法布线的建筑中我们还可以考虑高科技的全数字无线技术:UHF无线会议系统
    以浩田的SCS-820M话筒来讲,不同于集成式数字系统上普通的话筒!采用全数字技术
SETTUNE无线会议系统的特点:
    *它的安排和移动都可随心所欲,无论会议的席次如何安排,它都能一般对。
    *传统的采用“手拉手“连接方式的有线会议话筒只要有一台话筒装置发生故障,整个会议系统就会瘫痪。全数字无线会议系统因为无线传输,,所以即使其中一台话筒装置发生故障,仍可使用。
    *不同于传统的FM广播型无线系统,本系统采用全数字加密传输,语音和控制信道都采用高强度加密传输,能有效保护客户的会议内容不被恶意窃听。使客户的会议更加安全保密。
    在会议发言讨论系统中我们这样来设计:
    根据我们的理解,在进行会议时,最需要的是原声的还原,采用了全数字音频传输,在进行会议时,根据我们对图纸的理解,设置发言席正对电动屏幕,可以选用主席优先话筒,这样主席也能够控制各个代表的发言,具有优先发言权功能,当主席机发言时,其他代表的发言会被自动关闭,以便于主席控制发言次序,掌握会场气氛,同时利用反馈抑制器,自动计算传声增益,当多支话筒打开的时候,控制整个系统的增益,有利于减少噪声及声反馈啸叫的干扰,与会者经过主席的“允许”(也是用声音自动控制),即可发言。