CongressMatrix會(huì )議矩陣技術(shù)及其應用 ——CongressMatrix會(huì )議矩陣技術(shù)及其應用

　　引言

　　在一般的會(huì )議系統中，所有座位上話(huà)筒的聲音都被匯集到同一個(gè)音頻通道上，然后送至同一個(gè)通道的擴聲系統。在這樣的系統中，所有座位上方的揚聲器里發(fā)出的聲音都是一樣的，不能調節不同代表的話(huà)筒聲音大小比例。由于揚聲器的聲音又返回到了發(fā)言者的話(huà)筒，形成了聲音的正反饋回路，使得系統容易產(chǎn)生嘯叫。此外在這樣的系統中，難以縮短話(huà)筒桿或取消話(huà)筒桿，這往往使得會(huì )議室的話(huà)筒密密麻麻，影響了會(huì )議室的整潔性和美觀(guān)性。

　　為此，目前很多高端會(huì )議室都是通過(guò)使用媒體矩陣和界面式電容話(huà)筒的方法來(lái)解決。在媒體矩陣中，不同話(huà)筒的信號可以按任意的比例輸出到會(huì )場(chǎng)中的任意一個(gè)擴聲揚聲器上，這樣便可以通過(guò)合理的設置來(lái)提高系統的傳聲增益。但是由于媒體矩陣中所有話(huà)筒都是星形聯(lián)接，安裝、調試、使用都非常復雜，使得這種做法只能用于固定安裝的場(chǎng)合，而且使用時(shí)必須有專(zhuān)職的技術(shù)人員來(lái)控制。即使這樣，這種方式也只是實(shí)現了會(huì )議系統中的討論功能，不能實(shí)現會(huì )議簽到、投票表決、同聲傳譯、視頻跟蹤、內部通話(huà)等功能。

　　2. CongressMatrix會(huì )議矩陣技術(shù)

　　為了解決上述矛盾，臺電公司基于其擁有的專(zhuān)利技術(shù)“一種會(huì )議系統主機內的音頻輸出裝置”(專(zhuān)利號：200620054419.6)[1]，成功研發(fā)出了CongressMatrixTM會(huì )議矩陣技術(shù)，對上述技術(shù)問(wèn)題這樣解決，如圖1所示，在全數字會(huì )議系統中，通常是采用多路復用技術(shù)通過(guò)一條線(xiàn)纜將各會(huì )議話(huà)筒的音頻信號傳輸到會(huì )議系統主機[2]，我們可以在會(huì )議系統主機內提供一種音頻輸出裝置，包括音頻解復用電路(12)、由8個(gè)混音器組成的混音器組(13)，以及與該混音器組相連的音頻輸出電路(分組輸出1..8)。會(huì )議話(huà)筒的音頻信號進(jìn)入會(huì )議系統主機后，首先經(jīng)音頻解復用電路(12)分離出單支會(huì )議話(huà)筒的音頻信號，微處理器(11)可通過(guò)控制混音器組調節各會(huì )議話(huà)筒的音頻信號在音頻輸出電路(分組輸出1..8)上的增益。在會(huì )議開(kāi)始前可以通過(guò)軟件設置每支話(huà)筒或者每組話(huà)筒在各個(gè)混音器上的增益，會(huì )議控制主機的微處理器存儲了每支話(huà)筒在每個(gè)混音器上的增益參數，當一支話(huà)筒打開(kāi)時(shí)，微處理器根據該話(huà)筒存儲的參數去調整混音器組的各個(gè)混音器，這樣就實(shí)現了該話(huà)筒的聲音在各個(gè)分組輸出上有不同的增益或者靜音。

　　圖1 CongressMatrix會(huì )議矩陣技術(shù)原理圖

　　內置CongressMatrix會(huì )議矩陣技術(shù)的全數字化會(huì )議系統主機可連接多路功放和多個(gè)揚聲器組，能夠有效提高會(huì )場(chǎng)的傳聲增益而不發(fā)生嘯叫。如圖2所示，將會(huì )場(chǎng)按物理位置分成多個(gè)區域(最多可分8個(gè))，每個(gè)區域內對應有一組揚聲器;每個(gè)區域內的話(huà)筒作為一個(gè)分組，對應會(huì )議系統主機的一個(gè)分組輸出。

　　圖2 會(huì )場(chǎng)分組

　　每個(gè)區域的揚聲器連接到對應的分組輸出(圖3 )。話(huà)筒分組1的話(huà)筒在物理位置上距離揚聲器1較近，話(huà)筒分組1的話(huà)筒開(kāi)啟后容易和揚聲器1產(chǎn)生聲反饋。這種情況下，可以降低話(huà)筒分組1的話(huà)筒在分組輸出1(連接到揚聲器1)上的增益，即可避免和揚聲器1產(chǎn)生聲反饋現象，而話(huà)筒分組1的話(huà)筒在分組輸出2...8上可維持較高增益。

　　對于話(huà)筒分組2...8采用同樣的方法設置，最終可以達到效果：當某一區域的話(huà)筒開(kāi)啟時(shí)，其擴聲的信號只傳輸到其它區域，而不再返回到該話(huà)筒所在的區域，即“Mix-Minus”功能(每個(gè)揚聲器將會(huì )場(chǎng)內所有話(huà)筒減去離揚聲器太近以至于產(chǎn)生反饋的話(huà)筒進(jìn)行混合)，這樣就有效地避免了話(huà)筒的擴聲聲音又返回到本話(huà)筒而產(chǎn)生嘯叫。

　　圖3： 會(huì )議系統主機 接多路音頻功放，實(shí)現“ Mix-Minus ”功能，不易產(chǎn)生嘯叫

　　3. TAIDEN 無(wú)紙化多媒體會(huì )議系統

　　2010年，臺電公司成功發(fā)出了全球首創(chuàng )的基于CongressMatrix會(huì )議矩陣技術(shù)的HCS-8300 系列無(wú)紙化多媒體會(huì )議系統，在會(huì )議系統主機中內置了n x 8音頻矩陣處理器功能(其中n為系統中連接的話(huà)筒數量)：

　　8路獨立音頻輸出，包括:

　　線(xiàn)路輸出1 ：(15段圖示均衡+8段參量均衡)+壓限器

　　線(xiàn)路輸出2 ：5段圖示均衡+壓限器

　　分組輸出1~5 ：5段圖示均衡+壓限器

　　分組輸出6 ：5段圖示均衡+壓限器+延時(shí)器

　　可連接多路獨立的擴聲系統(最多8路)，每路擴聲系統可以得到完全獨立的音頻信號，每個(gè)話(huà)筒的信號可以按任意的比例輸出到會(huì )場(chǎng)中的任意一路擴聲揚聲器上，實(shí)現“N-1”功能(當某一區域的話(huà)筒開(kāi)啟時(shí)，其擴聲的信號只傳輸到其它區域，而不再返回到該話(huà)筒所在的區域)，從而有效提高會(huì )場(chǎng)的傳聲增益而不發(fā)生嘯叫

　　8通道分組輸出功能，使會(huì )議室合并/分拆變得輕而易舉

　　可實(shí)現分組錄音功能

　　每支麥克風(fēng)可以獨立調節增益和均衡(5段)，可針對不同的發(fā)言者聲音特點(diǎn)調節不同的音量和頻響，直至達到完美效果

　　內置4種音頻模式：普通/議會(huì )/發(fā)布會(huì )/劇院

　　會(huì )議單元內置80Hz 18dB/octave的高通濾波器(低切開(kāi)關(guān))，方便在需要時(shí)切去聲音中的低頻成分

　　可以顯示音頻信號頻譜，便于尋找嘯叫點(diǎn)，從而通過(guò)調整均衡器參數以抑制嘯叫

　　2路外部音頻線(xiàn)路輸入或1路音頻線(xiàn)路輸入+1路麥克風(fēng)輸入，可獨立調節各路增益和均衡。其中麥克風(fēng)輸入能夠提供+24V幻象電源，可直接連接電容麥克風(fēng)

　　可配備多通道的音頻輸入或輸出設備，使得系統的擴展更加靈活

　　會(huì )議主機具有USB接口，可用于存儲系統設置參數和系統升級，便于管理

　　支持CobraNet協(xié)議，可將HCS-8300系列會(huì )議主機連接到其它CobraNet兼容設備(如功放、錄音機等)，也可以通過(guò)CobraNet將兩個(gè)會(huì )場(chǎng)的音頻信號連接起來(lái)，實(shí)現音頻信號的數字化無(wú)損連接

　　HCS-8300系列會(huì )議主機、擴展主機、音頻輸入接口、音頻輸出器具有光纖接口，可遠距離(達數十公里以上)連接多個(gè)會(huì )議室的會(huì )議主機,實(shí)現將遠距離的多個(gè)會(huì )議室合并為一個(gè)會(huì )議室

　　圖4：音頻矩陣軟件界面

　　HCS-8300系列數字會(huì )議系統中，在不同的座位上的代表單元的聲音在不同的揚聲器中的音量比例獨立可調，從而提高會(huì )場(chǎng)的傳聲增益，這樣使得話(huà)筒離發(fā)言者的距離可以更遠，可以配合麥克風(fēng)陣列技術(shù)取消話(huà)筒桿(圖5 HCS-8328系列會(huì )議單元)，使得會(huì )場(chǎng)沒(méi)有林立的鵝頸話(huà)筒，會(huì )場(chǎng)更整潔美觀(guān)(圖6應用會(huì )場(chǎng))，發(fā)言者不會(huì )有被“話(huà)筒槍”指著(zhù)或遮擋的不適感;又使得發(fā)言者有更大活動(dòng)范圍，并保持清晰而穩定的拾音效果(這同時(shí)也需要良好的建聲環(huán)境配合)。

　　圖5 HCS-8328系列會(huì )議單元

　　參考文獻：

　　[1] 張知碩.一種會(huì )議系統主機內的音頻輸出裝置.中國專(zhuān)利，專(zhuān)利號200620054419.6，2006

　　[2] 張飛碧. 全數字會(huì )議系統的核心技術(shù). 電聲技術(shù),2005(5):72-75.