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越来越多的人开始习惯用Skype这类软件通过网络与朋友进行即时交流了,但如果在办公室,你就很有必要戴上耳机并对着麦克风压低声音讲话。为克服这种不便,微软近期正在研究一种可以通过扩音器中的一个小装置,把声音直接送入用户耳中的新算法。该研究小组的负责人Ivan Tashev说,这种算法甚至可以运用到普通的扩音器上。
这种算法的关键在于将声波聚焦,用户可以一边在办公室里散步,一边收听音频或者视频会议。随着用户的移动,硬件设备会收集其位置信息,并反馈到扩音器的软件中,以便控制虚拟耳机实时跟踪用户。这就好比植入相机的显示器可以通过图像处理软件来确定一个人的位置一样。
其实这项叫做波束形成的技术早在多年前就应用在军用雷达系统和民用超声波设备中了。它的原理并不复杂:当由麦克风阵列组成的扬声器中发出的声波出现延迟时,声波之间会发生干涉,声波焦点处的音量就会增大,而在焦点以外的地方音量迅速衰减。假如新设备的反馈机制可以实时地确定用户在办公室中的位置,那么只要将声波的焦点置于用户处,用户就能够听到声音了。
然而,采用波束形成技术对音乐和人声进行处理却比处理雷达或者超声波更难,因为能被人耳听到的声波频率在20Hz~20000Hz内,这是一个较宽的频带范围,其中500Hz以下的声波又属于低频声波,而传统算法对低频和高频声波进行处理所需要的软、硬件是不同的。因此,Tashev和他的团队设计了一种滤波器,用来增大扬声器在不同频段下的误差范围。
Tashev认为这项技术的商品化还需要综合考虑各项因素,即使在理想的实验室环境下,研究小组仍然需要通过扬声器阵列来测试这种算法的可靠性,这可能要花去3年时间。此后,为了使研究成果转化为产品,微软需要找到将该算法集成到Windows Media Player的最好途径,确保该硬件的驱动程序存在于操作系统中。
这种算法的关键在于将声波聚焦,用户可以一边在办公室里散步,一边收听音频或者视频会议。随着用户的移动,硬件设备会收集其位置信息,并反馈到扩音器的软件中,以便控制虚拟耳机实时跟踪用户。这就好比植入相机的显示器可以通过图像处理软件来确定一个人的位置一样。
其实这项叫做波束形成的技术早在多年前就应用在军用雷达系统和民用超声波设备中了。它的原理并不复杂:当由麦克风阵列组成的扬声器中发出的声波出现延迟时,声波之间会发生干涉,声波焦点处的音量就会增大,而在焦点以外的地方音量迅速衰减。假如新设备的反馈机制可以实时地确定用户在办公室中的位置,那么只要将声波的焦点置于用户处,用户就能够听到声音了。
然而,采用波束形成技术对音乐和人声进行处理却比处理雷达或者超声波更难,因为能被人耳听到的声波频率在20Hz~20000Hz内,这是一个较宽的频带范围,其中500Hz以下的声波又属于低频声波,而传统算法对低频和高频声波进行处理所需要的软、硬件是不同的。因此,Tashev和他的团队设计了一种滤波器,用来增大扬声器在不同频段下的误差范围。
Tashev认为这项技术的商品化还需要综合考虑各项因素,即使在理想的实验室环境下,研究小组仍然需要通过扬声器阵列来测试这种算法的可靠性,这可能要花去3年时间。此后,为了使研究成果转化为产品,微软需要找到将该算法集成到Windows Media Player的最好途径,确保该硬件的驱动程序存在于操作系统中。