議朗指揮中心陣列話(huà)筒運用實(shí)例 —— 武漢市公安局某分局

　　隨著(zhù)時(shí)代進(jìn)步和科技的發(fā)展，我國軍事科技現代化基層各部隊機構技術(shù)兵種之間的協(xié)調、演練都通過(guò)高科技手段進(jìn)行全面升級，以適應現代戰爭的需要。對于指揮廳作戰廳的使用產(chǎn)品的可靠性，技術(shù)成熟性，先進(jìn)性以高標準，高要求。設計結合人體工程學(xué)和美學(xué)觀(guān)點(diǎn)，不僅將現代化監控環(huán)境下的室內裝修風(fēng)格考慮其中，開(kāi)放式桌面解決方案，在保證造型簡(jiǎn)潔美觀(guān)，還考慮到產(chǎn)品的高效性，先進(jìn)性，實(shí)用性。

　　會(huì )議麥克風(fēng)作為會(huì )議廳的聲音拾取設備，必然是重點(diǎn)關(guān)注對象。在我們武漢市公安局某分局，指揮調度中心會(huì )議廳與合成作戰中心會(huì )議廳中采用的是VISSONIC 議朗的VIS-DAC/DAD-T全數字陣列麥克風(fēng)。此話(huà)筒外觀(guān)簡(jiǎn)約大氣，與會(huì )議廳的整體設計完相當的契合。采用的是VISSONIC議朗自主開(kāi)發(fā)的ARRA-TechTM陣列麥克風(fēng)技術(shù)，拾音距離高達80CM。內置AGC技術(shù)，增加聲學(xué)傳輸增益，拾音范圍可達到120°以上。

　　近年來(lái)，國內音頻技術(shù)快速發(fā)展，逐漸成熟，為了應對越來(lái)越復雜的項目要求，陣列式麥克風(fēng)應運而生。陣列式麥克風(fēng)在業(yè)內炒的如火如荼，但能夠自主設計和生產(chǎn)的廠(chǎng)家卻并不多，能夠做好的更是少之又少。陣列式麥克風(fēng)為何會(huì )受到追捧呢?那咱們還是先了解一下麥克風(fēng)的整列技術(shù)吧。

　　什么是麥克風(fēng)陣列技術(shù)?麥克風(fēng)陣列在學(xué)術(shù)上的概念是“傳聲器陣列”，主要由一定數目的聲學(xué)傳感器組成，用來(lái)對聲場(chǎng)的空間特性進(jìn)行采樣并處理的系統。應用于語(yǔ)音處理的按一定規則排列的多個(gè)麥克風(fēng)系統，也可以簡(jiǎn)單理解為2個(gè)以上麥克風(fēng)組成的錄音系統。

　　單麥克風(fēng)系統可以在低噪聲、無(wú)混響、距離聲源很近的情況下獲得符合語(yǔ)音拾取需求的聲音信號。但是，若聲源距離麥克風(fēng)距離較遠，并且真實(shí)環(huán)境存在大量的噪聲、多徑反射和混響，導致拾取信號的質(zhì)量下降，這會(huì )嚴重影響語(yǔ)音拾取的音質(zhì)。而且，單麥克風(fēng)接收的信號，是由多個(gè)聲源和環(huán)境噪聲疊加的，很難實(shí)現各個(gè)聲源的分離，在拾音的距離和方向性上也會(huì )受到很大的限制影響。

　　為了解決單麥克風(fēng)的這些局限性，利用麥克風(fēng)陣列進(jìn)行語(yǔ)音處理的方法應時(shí)而生。麥克風(fēng)陣列由一組按一定幾何結構(常用線(xiàn)形、環(huán)形)擺放的麥克風(fēng)組成，對采集的不同空間方向的聲音信號進(jìn)行空時(shí)處理，實(shí)現噪聲抑制、混響去除、人聲干擾抑制、聲源測向、聲源跟蹤、陣列增益等功能，進(jìn)而提高語(yǔ)音信號處理質(zhì)量，以提高真實(shí)環(huán)境下的語(yǔ)音清晰度。

　　如今陣列麥克風(fēng)是當前最主要的遠場(chǎng)拾音設備，具有方向性辨別、頻率分析等能力。麥克風(fēng)陣列也多應用于工業(yè)和國防領(lǐng)域，消費領(lǐng)域考慮到成本會(huì )簡(jiǎn)化很多。

　　麥克風(fēng)將音頻聲音轉換為電信號。電信號的聲音中除了所需的聲音之外，還包含多余的噪音。因此，可以采用麥克風(fēng)陣列和相關(guān)電子元件改善接受檢測的聲音的音質(zhì)。該陣列可用于創(chuàng )建一種方向響應(也稱(chēng)為束波)，可濾除不需要的噪音，同時(shí)處理來(lái)自更理想方向的聲音。

　　對于語(yǔ)音增強的研究，基本上可以劃分成兩大分支：?jiǎn)瓮ǖ赖恼Z(yǔ)音增強算法和麥克風(fēng)陣列的語(yǔ)音增強算法(也稱(chēng)為，多通道的語(yǔ)音增強算法)。麥克風(fēng)陣列的語(yǔ)音增強方法的優(yōu)勢在于考慮了聲源的位置信息，可以實(shí)現空間濾波，所以對具有方向性的噪聲具有較好的抑制效果。因此，麥克風(fēng)陣列的技術(shù)在抑制一些具有方向性的干擾語(yǔ)音上應用較廣。波束形成，這個(gè)詞也就是這么來(lái)的。

　　放置在空間中不同位置的多個(gè)麥克風(fēng)。根據聲波傳導理論，利用多個(gè)麥克風(fēng)收集到的信號可以將某一方向傳來(lái)的聲音增強或抑制。利用這種方法，麥克風(fēng)陣列可以將噪聲環(huán)境中特定聲音信號有效的增強。由于麥克風(fēng)陣列技術(shù)具有很好的抑制噪聲和語(yǔ)音增強的能力，又不需要麥克風(fēng)時(shí)刻指向聲源方向，因此在語(yǔ)音處理領(lǐng)域具有非常好前景，可以被用在非常廣的應用領(lǐng)域，也是因此被被行業(yè)追捧的原因了。