Pagrindinė garso priartinimo technologija yra spindulio formavimas arba erdvinis filtravimas.Jis gali keisti garso įrašo kryptį (tai yra, pajausti garso šaltinio kryptį) ir prireikus ją koreguoti.Šiuo atveju optimali kryptis yra superkardioidinis raštas (pavaizduotas žemiau), kuris sustiprina iš priekio sklindantį garsą (ty kryptį, į kurią fotoaparatas nukreiptas tiesiai), tuo pačiu sumažindamas garsą, sklindantį iš kitų krypčių (fono triukšmas).).
Šios technologijos pagrindas yra tai, kad būtina kuo daugiau nustatyti daugiakryptį mikrofoną: kuo daugiau mikrofonų ir kuo toliau, tuo daugiau garso galima įrašyti.Kai telefone yra du mikrofonai, jie paprastai dedami viršuje ir apačioje, kad būtų kuo didesnis atstumas vienas nuo kito;ir mikrofonų paimami signalai bus geriausiu deriniu, kad susidarytų superkardioidinis kryptingumas.
Kairėje esantis vaizdas yra tipiškas garso įrašas;dešinėje esančio vaizdo garso priartinimas turi superkardioidinį kryptingumą, kuris yra jautresnis tiksliniam šaltiniui ir sumažina foninį triukšmą.
Šio didelio kryptingumo rezultatas gaunamas naudojant nekryptinį imtuvą, nustatant skirtingą stiprinimą kiekvienai atskirų mikrofonų grupei įvairiose telefono vietose, tada sumuojant spyglių fazes, siekiant sustiprinti norimą garsą ir sunaikinant šoninę bangą, kad sumažintumėte. ne ašies trukdžiai.
Bent jau teoriškai.Tiesą sakant, spindulių formavimas išmaniuosiuose telefonuose turi savo problemų.Viena vertus, mobilieji telefonai negali naudoti kondensacinių mikrofonų technologijos, naudojamos didelėse įrašų studijose, bet turi naudoti elektretinius keitiklius – miniatiūrinius MEMS (mikroelektromechaninių sistemų) mikrofonus, kuriems veikti reikia labai mažai energijos.Be to, norėdami optimizuoti suprantamumą ir valdyti būdingus spektrinius ir laiko artefaktus, atsirandančius naudojant erdvinį filtravimą (pvz., iškraipymus, žemųjų dažnių praradimą ir bendrą garsą su dideliais faziniais trukdžiais / nosimi), išmaniųjų telefonų gamintojai turi ne tik atidžiai apsvarstyti mikrofono vietą. , turi pasikliauti savo unikaliu garso funkcijų deriniu, pvz., ekvalaizeriais, balso aptikimu ir triukšmo užtvarais (kurie patys gali sukelti garsinius artefaktus).
Taigi logiška, kad kiekvienas gamintojas turi savo unikalų spindulių formavimo metodą kartu su patentuota technologija.Be to, kiekvienas iš skirtingų spindulių formavimo metodų turi savo stipriąsias puses, nuo kalbos atgarsinimo iki triukšmo mažinimo.Tačiau spindulio formavimo algoritmai gali nesunkiai sustiprinti vėjo triukšmą įrašytame garse, ir ne visi gali arba nori naudoti papildomą priekinį stiklą MEMS apsaugoti.Ir kodėl išmaniųjų telefonų mikrofonai neapdoroja daugiau?Kadangi tai kenkia dažnio atsakui ir mikrofono jautrumui, gamintojai linkę pasikliauti programine įranga, kad sumažintų triukšmą ir vėjo triukšmą.
Be to, laboratorinėmis sąlygomis neįmanoma imituoti tikro vėjo triukšmo natūralioje akustinėje aplinkoje ir kol kas nėra gero techninio sprendimo, kaip su juo susidoroti.Dėl to gamintojai, įvertinę įrašytą garsą, turi sukurti unikalias skaitmenines apsaugos nuo vėjo technologijas (kurias galima taikyti nepaisant gaminio pramoninio dizaino apribojimų).NOKIA OZO Audio Zoom garsą įrašo naudodama vėjui atsparią technologiją.
Kaip ir triukšmo slopinimas bei daugelis kitų populiarių metodų, spindulių formavimas iš pradžių buvo sukurtas kariniams tikslams.Faziniai siųstuvų matricos Antrojo pasaulinio karo metais buvo naudojamos kaip radaro antenos, o šiandien jos naudojamos viskam – nuo medicininio vaizdo gavimo iki muzikinių švenčių.Kalbant apie fazinius mikrofonų matricas, aštuntajame dešimtmetyje jas išrado Johnas Billingsley (ne, ne aktorius, vaidinęs daktarą Volašą filme „Star Trek: Enterprise“) ir Rogeris Kinnsas.Nors šios technologijos našumas išmaniuosiuose telefonuose per pastarąjį dešimtmetį labai nepagerėjo, kai kurie telefonai yra per dideli, kai kurie turi kelis mikrofonų rinkinius, o kai kurie netgi turi galingesnius mikroschemų rinkinius.Pats mobilusis telefonas turi aukštesnį lygį, todėl garso priartinimo technologija yra efektyvesnė įvairiose garso programose.
N. van Wijngaarden ir EH Wouters dokumente „Garso stiprinimas naudojant išmaniuosius telefonus“ teigiama: „Ateina į galvą, kad stebinčios šalys (ar įmonės) gali naudoti specifinius spindulio formavimo būdus, kad šnipinėtų visus gyventojus. Tačiau masinio sekimo mastu , kokį poveikį gali turėti išmaniojo telefono spindulių formavimo sistema?[…] Teoriškai, jei technologija taps brandesnė, ji galėtų tapti ginklu stebėjimo valstybės arsenale, bet iki to dar toli.Specifinė spindulių formavimo technologija išmaniuosiuose telefonuose vis dar yra gana neatrasta teritorija, o nutildymo technologijos trūkumas ir nepastebimos sinchronizacijos galimybės sumažina slapto klausymosi galimybę.
Paskelbimo laikas: 2022-06-14
