Подавление шумов микрофона для андроид

Беседка №169. Шумоподавление в смартфонах

Илья Субботин

О важности шумоподавления в современной мобильной электронике…

В вашем смартфоне – куча технологий, от процессоров до модемов и даже выделенных компонентов для отслеживания гироскопа. Аппаратное обеспечение аудиочасти на сегодняшний день также плотно интегрировано в мобильные устройства. Одной из уже включенных в наши устройства, но почему-то не такой популярной технологией является поддержка подавления шума.

Обычно шумоподавление ассоциируется с беспроводными наушниками, но оно также является важнейшим элементом и в других гаджетах, включая и ваш смартфон. Оно используется как в звонках, так и в «умных ассистентах», и, возможно, является самой важной технологией в современных гаджетах.

Что такое шумоподавление?

Ответ – в самом термине: это технология, разработанная для отсечения фонового шума для улучшения слышимости. Однако достичь этого не так просто, как кажется.
Для начала – о том, как это работает. Одним из базовых законов физики является то, что звуковые волны одной амплитуды и одной частоты, находящиеся в противофазе, при складывании взаимно отсекаются. Другими словами, если взять волну с пиком в 1 вольт и совместить её с инвертированной волной в -1 вольт, то получится 0 вольт. Они взаимно «погасят» друг друга. В случае с шумоподавлением теория такова, что если мы сможем уловить фоновый шум при помощи микрофона, инвертировать фазу сигнала на определённой частоте с задержкой, равной 180 градусов, и добавить к оригинальному сигналу, то получится отсечь шум. Довольно просто.

Теория слегка нарушается, когда мы из мира теоретического перемещаемся в реальный мир. Микрофоны не идеальны, электронная конверсия добавляет собственный шум, а фаза отсекания звуковой волны, выходящей из динамика, может не совпадать с фазой шума по достижении вашего уха. Эти системы нуждаются в тонкой настройке, но даже в этом случае вы не услышите стопроцентного подавления шума. Довольно часто встречается уменьшение шума в промежутке между -20 и -30 децибел, в котором отсекается фоновый шум от 1/16 до 1/32. Значительный показатель.

Более узкие диапазоны частот позволяют добиться более точного уровня сведения или уменьшения шума, в то время как более широкие диапазоны покрывают больше частот, но не могут так значительно уменьшить амплитуду. Это важно учесть, чтобы понять плюсы и минусы, например, при попытке отфильтровать весь слышимый фоновый шум или просто отсечь шум вокруг частот человеческого голоса.

В телефоне

Если вы всё еще звоните посредством смартфона, то вы с большой долей вероятности заметили, что слышимость собеседника стала гораздо лучше, да и на другом конце звук чистый и приятный. Отчасти дело в улучшениях в качестве звонков, но для кристально чистых звонков на вашем телефоне используется активное шумоподавление для устранения части фонового шума, когда вы держите телефон у уха. Данная технология используется в телефонах уже многие годы, и она продолжает улучшаться.

Помимо основного микрофона для записи голоса, в вашем смартфоне установлены дополнительные микрофоны для шумоподавления. Записи с этих микрофонов можно использовать в описанном выше сценарии, отсекая фоновый шум. Эта же фоновая информация может использоваться для погашения шума, который «слышит» микрофон, в который вы говорите при звонке, но с инвертированием сигнала и совмещением его перед тем, как послать голосовой пакет посредством вашей сотовой сети.

Вдобавок к шумоподавлению, полученная от дополнительных микрофонов информация может использоваться для автоматической настройки громкости вызова на основе уровня фонового шума и для попытки отфильтровать задувающий в динамик ветер. Многие подобные «фишки» включены в смартфоны на уровне процессоров производства Qualcomm и других, что делает их доступными на большинстве аппаратов.

Системы с несколькими микрофонами также служат и другой цели – локализации голоса для «умных ассистентов». Подобная система необходима для определения направления входящей голосовой команды. Эта информация может затем быть использована для определения, что же является фоновым шумом, даже если это другие голоса или ТВ, который впоследствии отфильтровывается для обеспечения максимально чистого источника для алгоритмов распознавания голоса.

В аксессуарах

Очевидно, что аналогичная схема применима к устройствам «умного дома», таким как Google Home и Amazon Echo. Кроме определения направления входящей команды, эти устройства применяют алгоритмы по снижению шума и отсеканию эха, похожие на таковые в смартфонах. В Alexa используется до 6 всенаправленных микрофонов, тем самым предлагается лучшее определение речи и уменьшение шума, чем в обычном смартфоне.

Сегодня технология шумоподавления воспринимается как обязательное условие для Bluetooth-наушников, и этому есть причина. Помимо блокировки общего фонового шума, фильтры можно подстроить под специфический сценарий использования гарнитуры. Например, фитнес-наушники совсем не обязательно должны полностью блокировать шум машин ради безопасности бегунов, но разработанные для дома или путешествий модели могли бы сфокусироваться и на большем диапазоне частот.

Мне посчастливилось опробовать в тестовом режиме технологию Hybrid ANC от Qualcomm. В предлагаемую структуру входят как внутренний, так и внешний микрофоны, создаётся цепь обратной связи. Это на самом деле уменьшает общую акцентированность шума по сравнению с эквивалентным решением с управлением по входному воздействию, но предлагает очень стабильную полосу частот для блокировки огромного спектра слышимых звуков. Демо-образец, который я тестировал, полностью отсекал рёв реактивного двигателя, позволяя запросто слушать музыку в шумной обстановке даже на малой громкости.

Сценарии применения шумоподавления выходят за пределы потребительской электроники. Измерение и блокировка шума могут найти применение в промышленности, например, для сохранения слуха на производствах, а также в медицине – слухопротезировании.

Шумоподавление в смартфонах недооценено. Многие из нас используют его несколько раз в день, даже не замечая этого. Звоните ли вы посредством голосовой связи, привыкли ли к «умным» ассистентам или беспроводному воспроизведению музыки в наушниках — качество ваших любимых сервисов будет разительно отличаться без этой вроде бы неприметной технологии. Она открывает для развивающихся рынков новый мир технологий, основанных на голосе, так что мы ещё о ней услышим.

Автор — Роберт Триггс

Иногда мы не замечаем развитие некоторых технологий, постепенно начинаем принимать их за данность. Так произошло и с упомянутой автором материала технологией. Но, как можно увидеть из статьи, смартфоны с её поддержкой впоследствии окажутся в более выгодном положении за счёт более уверенной поддержки голосовых помощников и «умных» устройств.

Вполне возможно, что в данном аспекте производители увидят дополнительную возможность для маркетинга и использования знаменитых брендов, и мы увидим аппараты с пометкой «ANC by Bose / Sony / Bower & Wilkins», и т.д. В любом случае, технология полезная, главное — найти правильный подход и подстроиться под нужные сценарии. Или же наш пользовательский опыт ничего не потеряет и без шумоподавления в смартфонах?

Беседка прощается с читателями АМР до 9 января, пользуясь случаем хочу поздравить Вас с наступающими праздниками и пожелать увлекательного и интересного нового года, спасибо за Ваше внимание и до новых встреч!

Источник

Krisp — приложение-шумодав. Оно давит шумы на смартфоне и компьютере в любой ситуации

Производители заставили нас полюбить наушники с активным шумоподавлением. Кажется чудом, что ты надеваешь их, и почти все внешние шумы исчезают, больше не мешая наслаждаться музыкой или прослушиванием аудиокниг. Магия проста: микрофон захватывает звук и через звуковой процессор и динамики передаёт его в уши в противофазе, чтобы в итоге вместо шума получилась тишина.

Разработчики приложения Krisp попробовали повторить то же самое в более широких масштабах — можно использовать сервисы для общения по видео с любыми наушниками, а шумоподавление производится с помощью вычислительных возможностей смартфона или компьютера. Приложение Krisp доступно на iOS, macOS, Windows, а также в браузере Chrome в виде расширения.

По отзывам пользователей, Krisp работает вполне эффективно и может отфильтровывать даже шум соседского перфоратора. Вы-то конечно будете его слышать, а ваш собеседник по ту сторону видеосвязи не будет.

Krisp заточен под работу с любыми сервисами для общения по видеосвязи или голосовой связи (Skype, Teams, Zoom, Slack и прочих). С расширением в Chrome он работает на любых сайтах, задействующих микрофон и динамики.

Krisp также может убирать из динамиков шумы, исходящие от ваших собеседников. Как это происходит — загадка. В результате вы будете слышать чистый звук от тех людей, с кем общаетесь, даже если у них там шумно.

Krisp — условно бесплатный сервис. В неделю отводится всего 120 минут бесшумного общения, после чего шумодав перестаёт работать и просит оформить подписку за 3,33 доллара в месяц при оплате за год или 5 долларов в месяц при ежемесячной оплате.

Krisp привлекает новых пользователей по интересной модели. Вы получите 2 месяца безлимитного общения с шумодавом, если приведёте в сервис кого-нибудь, а этот человек получит один бесплатный месяц. Если у вас и у него один общий рабочий домен в почтовых адресах, вам и ему будет выдано по четыре месяца.

Источник

Krisp нейросеть шумоподавления в режиме реального времени

Система активного шумоподавления — KRISP

Krisp это удаление фоновых шумов в режиме реального времени в любом приложении, для проведения видео и аудио конференций. Программа построена на базе нейросети с интеллектуальным анализом шумов и машинным обучением.

Пару слов от себя. Если вы работаете на удаленке или «застряли» в своей квартире из-за дурацкого коронавируса, при общении в таких программах, как Zoom или Скайп, обычно мешают внешние шумы «влетающие» в форточку в виде автомобильных клаксонов. За стеной может неожиданно затрещать перфоратор, или этажом выше начнут двигать мебель, придерживаясь рекомендациям тысячи фэншуй правил.

Ни фига не будет слышно кроме вашего голоса и голоса собеседника — проверено!

Программу Krisp, бесплатно могут приобрести школьники, студенты, учителя и врачи. нам, работниками Бульдозерно-Тракторного комбината, разрешено подержать синицу в руках, только две недели. Печалька.

Но, буржуины не понимают с кем имеют дело. и наплевательски отнеслись к регистрации с использованием такого «безобразия», как временная почта.

Активируйте Speaker, если ваш собеседник находится в шумном месте.

Активируйте Microphone — всегда, если хотите, чтобы жена при общении с вами в Zoom, не услышала голос любовницы из соседней комнаты.

Использование Krisp Microphone по умолчанию в настройках звука:

Более исчерпывающая информация, как всегда в ролике .

Но, это еще не все. Ранее была озвучена технология шумоподавления Nvidia RTX Voice: Ссылка на ролик

Кому интересно посмотрите, возможно эта продвинутая технология, вас заинтересует больше.

¡оɹоdƍоɓ wɐʚ оɹǝɔʚ и оƍиɔɐuɔ ǝǝнɐdɐε ¡oıqɯɐɯɔ ǝɯn̯ʎdиɯнǝwwоʞ онʚиɯʞɐ и vɐнɐʞ ɐн qɔǝɯиmиuɓоu ˙хʁɯǝɔ˙ǹоɔ ʚ wоɯɔоu ʁɔqɯиvǝɓоu ǝɯqɓʎƍɐε ǝн

Источник

Как исправить шум при звонках с любого мобильного телефона

Хотя возможности мобильных телефонов продолжают расширяться и приобретать все большее значение, мы не можем забывать о важности звонков, которые позволяют нам мгновенно общаться с кем угодно. Хотя в этом отношении, кажется, есть несколько проблем, шум может быть огромным фактором.

Нет большего раздражения, чем мобильный телефон, который страдает от шум при звонке или приеме звонков . Но, тем не менее, у нас есть технологии и возможности, чтобы предотвратить возникновение проблемы на нашем мобильном телефоне. Неважно, есть ли у нас iPhone или Android терминал, потому что, как вы увидите, ключи очень похожи, и все, что нам нужно будет сделать, будет возможно сделать независимо от марки или модели.

Ключ — шумоподавление

Сначала у смартфонов не было никаких дополнительных преимуществ, кроме небольшого фильтра рядом с внутренним микрофоном мобильного телефона, чтобы избежать шума. Но, к счастью, постепенно это изменилось, и снижение шума в мобильных телефонах прибыл более 10 лет назад. Технология, которая родилась исключительно на основе программного обеспечения, а позже развивалась семимильными шагами, пока не предложила нам то, что мы имеем сегодня.

Текущие смартфоны, которые мы используем, не требуют специальной опции, которая активирует шумоподавление нашего мобильного телефона, поскольку она активирована по умолчанию и не может быть отключена. Сравнивая мобильный телефон, выпущенный много лет назад, с текущим, мы убедимся, что разница в уровне шума при звонках ужасна, и это также связано с тем, что теперь у нас больше микрофонов, в некоторых терминалах специально предназначенных для улавливания шума за пределами нашего голоса. чтобы устранить это.

Работает так же, как в наушниках, как активное шумоподавление. Он собирает все, что происходит вокруг, чтобы подавить все, что считает ненужным. В звонках мы заинтересованы в передаче нашего голоса и ни в чем другом, поэтому он решает устранить его, хотя это не идеально, и именно здесь возникают проблемы и возможные решения.

Почему отмена не работает на моем мобильном телефоне?

Прежде чем бросать руки на голову, важно выяснить, у кого не работает шумоподавление для звонков или, если у другого человека очень старый мобильный телефон, который может быть источником проблемы. Для этого мы рекомендуем позвонить нескольким людям, быстро избавившись от сомнений, чтобы узнать, слушают ли нас и другие с шумом, спрашивая, как они нас слушают.

В случае, если виноваты мы, нам придется приступить к работе, чтобы найти решение. Среди вариантов нашего мобильного телефона будет мало чего делать, хотя первое, что мы рекомендуем, — это перезагрузить мобильный, потому что по какой-то причине отмена могла быть отключена, что привело к шумы, чтобы проникнуть в разговор . Затем нам нужно войти в Настройки> Система> Обновления, откуда мы должны установить исправления и новые доступные функции, которые в большинстве случаев решат нашу проблему.

Советы, как избежать шума при звонках

Но помимо того, что мы видели, если мы по-прежнему будем страдать от проблем с шумом при звонках по мобильному телефону, следует помнить о некоторых методах и ключах, которые могут вызывать у людей слышать нас с шумом и нет никакого способа избавиться от этого. Это может произойти на любом смартфоне, независимо от технологии, разработанной для его предотвращения.

Ключ в том, чтобы держать мобильный

Как бы просто это ни казалось, просто изменив положение руки при поднесении мобильного телефона к уху, мы можем позаботиться о том, чтобы вызвать раздражающий шум, который не могут устранить даже системы шумоподавления. Важно поднести мобилу к уху и при необходимости приклеить, но ошибка в основном заключается в руке, так как причина может быть в захвате. Попробуйте разные позы и с помощью друга на другом конце телефона.

Грязь и пыль, великий враг

Хотя мы можем долгое время игнорировать это, использование мобильных телефонов в конечном итоге приводит к тому, что общество входит туда, где это кажется невозможным. Это приводит к попаданию пыли в мобильный микрофон и при малейшем ударе голоса мембрана отскакивает, вызывая раздражающий шум, который придется вынести другому собеседнику.

Чтобы избавиться от пыли внутри мобильного телефона, чудес не бывает, мы можем только выбрать или подуть несколько раз и с силой в маленький микрофон или отверстие для микрофона смартфона. Обычно расположен внизу мобиля, сверху и сзади — дополнительные для устранения шума. Затем мы должны подготовиться к удалению пыли с помощью ткани из микрофибры и быть осторожными, чтобы это не повторялось много раз, иначе нам придется подумать о ремонте микрофона.

Если вы используете чехол, попробуйте его снять.

Хотя большинство крышек адаптированы так, чтобы не блокировать входы, в некоторых из них мы могли обнаружить, что в нашем случае это не так. Вот почему нас слышат ленивыми, слышны шумы или часто они нас плохо понимают. Придется искать обложку, у которой есть отверстия для микрофонов и с тех пор это станет еще одной деталью, на которую нужно обращать внимание при покупке чехла.

Средства от ветра

Независимо от того, сколько микрофонов у нашего мобильного телефона, чтобы попытаться устранить шум с помощью технологий, есть места, где ветер дует с большой силой, и ему невозможно противодействовать. В этом случае мы будем отвечать за ее решение, либо прикрыв микрофон рукой, встав рядом со стеной, чтобы остановить ветер, либо, в конечном итоге, найдем решение, которое не подвергнет мобильный телефон такому сильному ветру.

Где ты?

Хотя мы ассоциируем шум с раздражением, которое может быть вызвано ветром, разговорами других людей или различными ситуациями, шум от использования мобильных телефонов также может быть частью вмешательства . По этой причине мы должны помнить, что если мы находимся рядом с телевизором без звука, Wi-Fi роутера или рядом с крупными технологическими центрами, шум может проникнуть в наш звонок. Это действительно была бы проблема, от которой мы можем избавиться, только изменив позицию.

Источник