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            東莞市聲亮通訊科技有限公司

            集專業喇叭研發、生產、銷售于一體

            行業動態

            語言擴聲系統中提高信噪比方法之擴展器運用

             信噪比是什么?

              從字面意思我們可以理解為信號與噪聲之比,信噪比的“信”字事實上是指對于系統有用的信號,在語言擴聲系統中對我們有用的信號究竟是什么呢?其實有用的信號就是進入拾音器的語音信號。信噪比的“噪”字事實上是指對于系統沒有用的信號,通常包含進入拾音器的環境噪音,系統線路接觸不好所引起的一些噪音等等。
            提高語音系統信噪比的方法及其優缺點?
            提高語音系統信噪比的的常見方法有三種,第一種是縮短發言者與拾音器的距離。第二種是通過增益提高拾音器的電平。第三種方式是降低無用的噪聲信號。

              第一種要求發言者與拾音器的距離更近,所以給發言者的體驗不太好,并且要一直保持近距離使發言者顯得拘謹。

              第二種通過提升拾音器的增益固然可以將語音信號放大,但同時伴隨著環境噪聲也會隨之而增大,并且系統極易產生聲反饋。

              第三種是最行之有效的方法,通過降低噪聲信號,突出語音信號從而可以有效的提高系統信噪比。
            什么DSP能夠提高信噪比?
            提高系統信噪比的DSP最常見的是噪聲門和擴展器,噪聲門在系統應用中可以很好的消除環境噪音但在語音系統中同一個拾音器由于發言者經常不固定,有的人聲音信號較大,有的人聲音信號較小,如果聲音較小的人在有噪聲門處理的拾音器面前,人聲有可能出現斷斷續續的情況,并且在噪聲門打開時會出現字頭丟失的現象。而擴展器可以良好的避免這種現象的出現并取得更好的現場體驗。 
            真正認識擴展器

              擴展器的兩種類型
            擴展器有兩種類型,一種是將低于閾值的信號按照一定的比放大,另一種是將低于閾值的信號按照一定的比減小。在此將講解第二種擴展器的詳細運用方法。

            剖 |  | 析
            參考對象:美國 Symetrix

              參考材料:本文所采用的擴展器為美國Symetrix數字音頻處理器產品中的擴展器模塊,市面上進口音頻處理器產品的擴展器均為相同的算法,所以我們可以用同樣的方法去理解和使用各個品牌的擴展器功能。

            真相挖掘
            大多數新入職的安裝調試工程師基本不認識擴展器,在此將帶各位詳細認識擴展器的圖形函數和各個調試參數所表達的含義。

              從上圖中我們可以看到一個坐標。X軸表示輸入信號的電平,Y軸表示輸出信號的電平。坐標中的綠色線段表示當前參數設置下的輸入輸出之間的關系。

            調試參數
            Threshold:閾值,表示設定低于閾值的信號將按照比值進行降低。
            Ratio:比,表示當輸入的信號低于閾值時,將按照設定的值進行降低。對高于閾值的輸入信號則按照1:1進行輸出。

              Attack:啟動時間,表示當輸入電平低于閾值時多少時間即可達到設定比值所需要的輸出電平。

              Release:恢復時間,表示輸入信號大于閾值時多少時間即可達到1:1的狀態

            擴展器的運用實例與調試方法

            圖 一

             。▓D一)是以Symetrix網絡版產品的Composer編程軟件為例,用粉噪發生器來模擬環境噪音,通過擴展器將環境噪音消除掉。

            圖 二

              步驟一:打開電平表查看進入擴展器前的噪聲電平。(圖二)我們可以看到進入擴展器的噪音電平為-36.9dB,從擴展器輸出的信號電平也是-36.9dB,這說明當前擴展器狀態為比值1:1或者是Bypass。

            圖 三

              步驟二:根據處理前電平,將擴展器閾值設置為高于處理前電平,例如設置為-24dB。再將比值設置為2.(圖三),我們就可以看到輸入信號電平為-37.4dB的信號進入設置為閾值-24dB,比值為2的擴展器后輸出電平變成了-50.5dB。

            圖 四

              步驟三:看著輸出電平表,同時調大擴展器的比值,此時我們就會發現當比值越大時,輸出電平就越小,直至調整到輸出電平低于-72dB時,此時進入系統的噪聲就被消除掉了(圖四)。

              通過以上三個步驟,我們就可以將進入系統的噪聲消除掉,但在語音系統現場調試時我們將更加細致的去調節閾值,正確的閾值設置是確保在消除噪音的同時還要保持語音的正常通過而不出現卡頓的情況。關于閾值的正確設置應該是設置到高于噪聲電平、低于語音電平的居中電平值。
            擴展器的正確運用可以有效提高系統信噪比,使語音擴聲系統擁有更大的動態范圍,進而提高語音擴聲系統的語音清晰度。讓會議與會人員能夠完整清楚的聽清發言者的發言內容,從而達到良好的語音擴聲效果。

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