El Ecosistema de Audio, Parte 2: Procesamiento de Señal Digital

Chris Lyons | 17-06-2020 El Ecosistema de Audio, Parte 2: Procesamiento de Señal Digital

En esta serie de publicaciones de nuestro blog, examinamos cómo las diversas partes del Ecosistema de Audio afectan la calidad del sonido. La función del sistema de audio es capturar las voces de las personas en la sala para la transmisión y reproducción de las voces de las personas que vienen de otra ubicación. Para hacerlo bien, el sonido debe ser inteligible (lo que significa que se puede entender lo que se dice) y natural (lo que significa que las personas suenan como ellas mismas, como lo harían si estuvieran hablando cara a cara). En el post No. 2 del blog, discutiremos el papel del procesamiento de señal digital.

 

Cómo el DSP Mejora Su Audio

 

La función del micrófono consiste en convertir las ondas sonoras que viajan a través del aire en una señal de audio que puede fluir por un cable para que se transmita, amplifique o grabe. Excepto en pequeñas salas de reunión, un micrófono rara vez es suficiente.La mayoría de las salas de reuniones requieren varios micrófonos que deben mezclarse.Las señales brutas de los micrófonos son como los actores que caminan a un escenario – no importa lo buenos que son solos, sino cómo se desempeñan juntos.

 

Lo que se necesita es una postproducción que consiga pulir y refinar cada señal de micrófono individualmente, para luego combinarlas todas en una mezcla equilibrada y armoniosa.En los viejos tiempos, esto solía requerir un armario lleno de cajas con botones, luces y medidores que tenían que ser cuidadosamente ajustados para funcionar juntos.

 

Afortunadamente, ya no se necesitan conocimientos en las artes oscuras de la ingeniería de audio para hacer este trabajo. Ahora, todos los procesos importantes pueden realizarse a través de un dispositivo llamado procesador de señal digital (o 'DSP'). El DSP puede ser un dispositivo de hardware independiente, o parte de una aplicación que se ejecute en un PC, pero todo DSP no es igual. El DSP integrado en una aplicación de videoconferencia tiene que lidiar con el vídeo, la gestión de llamadas y otras tareas de limpieza; el audio es sólo una cosa más en su lista de tareas pendientes.
 

Lo que se requiere es un DSP de audio dedicado que esté diseñado para trabajar con micrófonos, y que enfoque toda su atención a hacer que el sonido sea lo más natural posible. Al igual que un cuchillo Swiss Army, un DSP de audio está equipado con un conjunto completo de herramientas de procesamiento para optimizar la audibilidad y la inteligibilidad.

 

Problemas de Audio que el DSP Puede Solucionar

 

En una encuesta reciente, 80% de los profesionales mencionaron los problemas de audio como las principales fuentes de frustración con las reuniones virtuales. La mayoría de las videoconferencias son afectadas por el mismo conjunto de problemas crónicos. Cada una de las herramientas o ‘bloques de procesamiento’ del DSP de audio tiene un propósito específico y resuelve los siguientes problemas:

 

Problema No. 1: Demasiado Alto o Demasiado Bajo

 

Uno de los problemas de audio más comunes con las videoconferencias es simplemente controlar los niveles. A veces, las personas en un lado de la llamada no hablan lo suficientemente alto, o a veces, hablan demasiado fuerte. La solución es el Control Automático de Ganancia (AGC), que ajusta el nivel de cada canal de micrófono (o del audio entrante desde el sitio remoto) para garantizar un volumen consistente. Al igual que un buen ingeniero de sonido, el AGC aumenta a los participantes silenciosos un poco, y disminuye a los participantes que hablan muy fuertes. Esto es ideal para salas de reuniones donde la distancia entre el participante y el micrófono varía, a medida que diferentes personas utilizan la sala.

 

Problema No. 2: Parece que Estamos dentro de un Tubo

 

El sonido hueco – como si estuviera dentro de una lata o un tubo – puede ser causado por tener demasiados micrófonos abiertos al mismo tiempo. Un Mezclador Automático se encarga de esto, activando instantáneamente el micrófono más cercano cuando un participante habla y apagando los micrófonos que no son necesarios. En una sala con ocho micrófonos, eliminar los siete que no son necesarios hace una diferencia increíble en la calidad del sonido.

 

Problema No. 3: Eco, Eco, Eco

 

En una videoconferencia, es posible que el sonido que sale del altavoz sea captado por un micrófono y retransmitido de nuevo al sitio remoto, causando un molesto eco. Un Cancelador de Eco Acústico (AEC) elimina digitalmente el audio del sitio remoto entrante, del audio saliente para evitar esto. La mayoría de las aplicaciones de videoconferencia (como Microsoft Teams, Zoom o Skype for Business) tienen un AEC de un solo canal integrado, pero la calidad de sonido es aún mejor con un DSP que dedica un AEC independiente a cada canal de micrófono. 

 

Problema No.4: El Ruido Distrae

 

La mayoría de las salas de reuniones tiene algún ruido de fondo subyacente causado por proyectores o computadoras, sistemas de climatización, ruidos del edificio y del ambiente que se filtra desde el exterior. Las personas en la sala pueden no notarlo, pero los micrófonos lo captan. La ecualización puede afinar gran parte del murmullo y el silbido en los límites bajo y alto, pero la Reducción Electrónica de Ruido puede eliminar digitalmente el ruido que se superpone al rango de voz, por lo que no es audible para los oyentes. El efecto de un DSP con buena Reducción de Ruido puede ser nada menos que increíble.

 

Problema No. 5: ¿No Pueden Oírnos?

 

Cuanto más ruido y reverberación haya en la señal de audio, más difícil será para el códec de videoconferencia (ya sea una aplicación en un PC o un dispositivo de hardware) para proporcionar interactividad natural de ida y vuelta. Si los problemas de audio no se resuelven antes de que la señal llegue al códec, puede ser difícil interrumpir el otro lado o que le interrumpan.Esto desacelera la comunicación y causa distracciones molestas.

 

Problema No. 6: Audio No Sincronizado con el Video

 

El video requiere más procesamiento que audio para adaptarse a través de una conexión típica a Internet, lo que toma un poco más de tiempo. El audio llega al sitio lejano antes que el video, por lo que escuchas a alguien hablar antes de que su boca se mueva en la pantalla. Un retraso ajustable en el DSP permite la alimentación de audio a la videoconferencia

se sincronice para alinearse con el video.

 

Hardware vs. Software de DSP de Audio

 

El DSP de conferencias de audio debe ubicarse donde tenga más sentido para su aplicación. En salas más pequeñas, un micrófono con DSP de audio incorporado (como el Microflex Advance MXA710 o MXA910) elimina la necesidad del hardware y simplifica la configuración. En salas de tamaño mediano a grande con múltiples micrófonos y otras fuentes de audio, un DSP de audio en un dispositivo de hardware dedicado (como el IntelliMix P300) proporciona más opciones de potencia, flexibilidad y conectividad para interactuar con códecs de hardware o software.

 

Una solución de software de DSP de audio también se puede ejecutar en un PC en la sala o un dispositivo de videoconferencia, lo que permite una implementación más sencilla y un mantenimiento centralizado por el personal de TI. No importa el diseño, el DSP de audio de alto rendimiento ofrece un sonido natural que facilita la comunicación sin esfuerzo y maximiza el valor de su inversión en instalaciones y tecnología. 

 

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Los procesadores de señal digital Shure refinan y combinan los micrófonos de la sala en una señal de audio de la más alta calidad posible, y están disponibles en plataformas de hardware o software. Para saber más clique aquí.

 

Chris Lyons

Chris Lyons es un veterano, con más de 30 años en Shure, ocupando una variedad de diferentes funciones de marketing y relaciones públicas. Su especialidad es hacer que la complicada tecnología de audio sea fácil de entender, generalmente con una analogía que involucra automóviles o alimentos.No canta ni toca un instrumento, pero hace reír a los empleados de Shure de vez en cuando.

 

Chris Lyons

Chris Lyons

Chris Lyons is a 30-year Shure veteran who has filled a variety of different marketing and public relations roles. His specialty is making complicated audio technology easy to understand, usually with an analogy that involves cars or food. He doesn't sing or play an instrument, but he does make Shure Associates laugh once in a while.