Mix Minus技术:音频处理的隐形艺术(二)
来源:DSP同创音频 编辑:ZZZ 2024-07-30 09:42:31 加入收藏
上一章节我们分享了Mixminus技术 在工作中的一些应用场景,本章节我们将深入剖析Mixminus技术在电声系统中的核心原理与实际应用。
Mixminus技术,既是一门严谨的科学,也是一门充满创意的艺术。在本章节中,我们将为您揭开Mixminus技术的神秘面纱,让您领略其背后的原理。一旦掌握了这些原理,您将能够游刃有余地设计一个成功的电声系统案例。
当Mixminus技术应用于本地扩声系统时,它要求为厅堂中每个扬声器和麦克风规划一个独立的音频通道。在没有扩声系统的环境中,距离发言人较近的与会听众能够清晰地听到发言内容,而距离较远的听众则可能听不清。然而,在现今的会议场景中,随着会议规模的日益扩大以及与会者之间物理距离的不断增加,本地扩声系统已经成为了会议扩声体系中一个不可或缺的关键组成部分。根据会议室的大小以及参会人数的不同,对Mixminus技术的需求也随之呈现出多样化的变化。深入理解Mixminus技术的原理,将有助于我们更加精准地满足这些多样化的需求。
会议的核心目标是在任何房间大小的情况下,都能让与会人员准确理解发言人所要表达的意思。而Mixminus系统的主要设计目的,就是防止会议或扩声应用中出现声反馈。在扩声场景中,最靠近发言人的扬声器所重放的音频混合通道中,不应包含他自己的发言内容。这有效地增加了麦克风到其他扬声器的距离,从而最大限度地减少了声反馈的可能性。即使所有扬声器始终处于开启状态,它们也不会携带来自系统中每个麦克风的发言信号。每只扬声器中应该只有那些依靠直达声很难听到的麦克风输出的信号。
让我们通过Mixminus技术的视角,来思考一下本地扩声的实现方式。如上图描绘的:一个长长的会议室桌子,被划分为八个区域,每个区域都配备了一支麦克风和一只扬声器。1区的扬声器与1区的麦克风垂直距离约为2米。如果您在桌子上移动1号麦克风,那么1号麦克风与所有区域扬声器之间的距离将会发生变化。如果所有区域扬声器都接收到房间内所有麦克风信号的相同混合,那么您很可能会在1区中使用麦克风和扬声器时产生反馈,因为它们距离非常接近。而如果1区的扬声器只接收来自除1区麦克风外的所有麦克风的混音,那么所有参与者都能清晰地听到彼此的声音,而无需担心反馈问题。
平方反比定律是Mixminus的基本原理
平方反比定律在物理学中是一个基本原理,它指出点源在各个方向上分发能量或场强度时,这些能量或场强度与距离的平方成反比关系。而Mixminus技术的核心原理,正是基于这一重要的物理定律。在声学领域,平方反比定律有着显著的应用体现:随着听者与声源之间的距离增加,声音的音量会逐渐降低,这是因为距离对声压级(SPL)产生了影响。具体而言,当距离声源加倍时,SPL会减少6dB。这一定律意味着,在没有本地扩声系统的辅助下,听众的座位离发言人越远,他们就越难以清晰地听到发言人的演讲内容。此外,随着距离的增加,低频声音的损失也成为了一个不容忽视的问题。声音不仅整体响度会降低,而且低音部分的频率也会显得不足。如果不对这种低频损失进行补偿,后排的参会者将无法听到自然、真实的发言人演讲内容。
例如,如果你从距离说话的人米的地方移动到8米的地方,声音水平将降低6dB。反之亦然。如果从距离说话人8米的地方移动到米,音量将增加6dB。
计算该值的数学方程式为:
S new =S ref + (20 * Log 10 (D ref /D new )
注释:
D ref = 参考距离
D new = 新距离
S ref = 参考声音电平
S new = 新声音电平
虽然有许多数学公式可以帮助我们发现潜在的声学增益、临界距离、需要多少增益以及系统可以产生多少增益,但并非每个人都是数学家。幸运的是,我们可以借助一些辅助工具,结合正确的操作方法,同样能够得到我们想要的答案。
在本章节中,我们深入探讨了Mixminus技术的原理。而下一节,我们将以实战的方式,为大家分享Mixminus技术的操作方法。敬请期待!
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