Teknologi utama audio zoom adalah beamforming atau pemfilteran spasial.Itu dapat mengubah arah rekaman audio (yaitu, mendeteksi arah sumber suara) dan menyesuaikannya sesuai kebutuhan.Dalam hal ini, arah optimal adalah pola supercardioid (gambar di bawah), yang mempertegas suara yang datang dari depan (yaitu, arah kamera menghadap langsung), sekaligus melemahkan suara yang datang dari arah lain (kebisingan latar belakang).).
Dasar dari teknologi ini adalah perlunya mengatur mikrofon omni-arah sebanyak mungkin: semakin banyak mikrofon dan semakin jauh jaraknya, semakin banyak suara yang dapat direkam.Jika ponsel dilengkapi dengan dua mikrofon, biasanya keduanya ditempatkan di bagian atas dan bawah untuk memaksimalkan jarak antara satu sama lain;dan sinyal yang ditangkap oleh mikrofon akan berada dalam kombinasi terbaik untuk membentuk directivity supercardioid.
Gambar di sebelah kiri adalah rekaman audio biasa;zoom audio pada gambar di sebelah kanan memiliki directivity supercardioid, yang lebih sensitif terhadap sumber target dan mengurangi kebisingan latar belakang.
Hasil dari pengarahan yang tinggi ini diperoleh dengan menggunakan penerima non-arah dengan mengatur penguatan yang berbeda untuk setiap kelompok mikrofon individu di berbagai lokasi di telepon, kemudian menjumlahkan fase lonjakan untuk meningkatkan suara yang diinginkan dan menghancurkan gelombang samping untuk mengurangi interferensi off-axis.
Setidaknya, secara teori.Faktanya, beamforming pada smartphone memiliki permasalahan tersendiri.Di satu sisi, ponsel tidak dapat menggunakan teknologi mikrofon kondensor yang terdapat di studio rekaman besar, namun harus menggunakan transduser electret—mikrofon miniatur MEMS (sistem mikro-elektro-mekanis) yang memerlukan daya sangat kecil agar dapat berfungsi.Selain itu, untuk mengoptimalkan kejelasan dan mengontrol artefak spektral dan temporal karakteristik yang terjadi dengan pemfilteran spasial (seperti distorsi, kehilangan bass, dan suara keseluruhan dengan gangguan fase/nasalitas yang parah), produsen ponsel cerdas juga tidak hanya harus mempertimbangkan penempatan Mikrofon dengan cermat. , harus mengandalkan kombinasi fitur suara yang unik, seperti equalizer, deteksi suara, dan gerbang kebisingan (yang dapat menyebabkan artefak suara).
Jadi logisnya, setiap pabrikan memiliki metode beamforming uniknya sendiri yang dipadukan dengan teknologi eksklusif.Meskipun demikian, masing-masing teknik beamforming memiliki kelebihannya masing-masing, mulai dari penghilangan gema hingga pengurangan kebisingan.Namun, algoritma beamforming dapat dengan mudah memperkuat kebisingan angin dalam rekaman audio, dan tidak semua orang dapat atau ingin menggunakan kaca depan tambahan untuk melindungi MEMS.Dan mengapa mikrofon di ponsel pintar tidak melakukan lebih banyak pemrosesan?Karena hal ini membahayakan respons frekuensi dan sensitivitas mikrofon, produsen cenderung mengandalkan perangkat lunak untuk mengurangi kebisingan dan kebisingan angin.
Selain itu, tidak mungkin untuk mensimulasikan kebisingan angin yang sebenarnya dalam lingkungan akustik alami dalam kondisi laboratorium, dan sejauh ini masih belum ada solusi teknis yang baik untuk mengatasinya.Akibatnya, produsen harus mengembangkan teknologi pelindung angin digital yang unik (yang dapat diterapkan terlepas dari keterbatasan desain industri produk) berdasarkan evaluasi rekaman audio.OZO Audio Zoom Nokia merekam suara dibantu oleh teknologi tahan anginnya.
Seperti peredam bising dan banyak teknik populer lainnya, beamforming pada awalnya dikembangkan untuk tujuan militer.Susunan pemancar bertahap digunakan sebagai antena radar selama Perang Dunia II, dan saat ini digunakan untuk segala hal mulai dari pencitraan medis hingga perayaan musik.Adapun susunan mikrofon bertahap, ditemukan pada tahun 70-an oleh John Billingsley (bukan, bukan aktor yang memerankan Dr. Volash di Star Trek: Enterprise) dan Roger Kinns.Meskipun kinerja teknologi ini pada ponsel pintar belum meningkat secara signifikan selama satu dekade terakhir, beberapa ponsel berukuran terlalu besar, beberapa memiliki beberapa set mikrofon, dan beberapa bahkan memiliki chipset yang lebih bertenaga.Ponselnya sendiri memiliki level yang lebih tinggi sehingga membuat teknologi audio zoom lebih efektif di berbagai aplikasi audio.
Dalam makalah N. van Wijngaarden dan EH Wouters yang berjudul “Meningkatkan Suara dengan Beamforming Menggunakan Smartphone” menyatakan: “Terlintas dalam pikiran bahwa negara-negara (atau perusahaan-perusahaan) pengawasan mungkin menggunakan teknik beamforming tertentu untuk memata-matai semua penduduk. Namun sejauh pengawasan massal , seberapa besar dampak sistem beamforming pada ponsel cerdas?[…] Secara teori, jika teknologinya menjadi lebih matang, teknologi tersebut bisa menjadi senjata dalam gudang pengawasan negara, namun hal tersebut masih jauh dari yang diharapkan.Teknologi beamforming spesifik pada ponsel pintar masih relatif belum dipetakan, dan kurangnya teknologi mute serta opsi sinkronisasi yang tidak mencolok mengurangi kemungkinan mendengarkan secara rahasia.
Waktu posting: 14 Juni 2022
