硬派玩家 | 麦克风拾音渣渣?抱怨不如自救

2020年2月17日 10 : 53

“喂,你说什么,我听不到”——额,除了BOSS布置不合理任务以及手机信号真的不好的时候,小狮子会想起这一句外,似乎从来没有把语音通话质量不好的原因归咎于麦克风拾音上面……

经常被忽略的手机麦克风

科技粉丝大多时候在研究手机声音时,注意力总是放在扬声器、音频解码芯片、输出音效等方面,可对于使用频次相当高的麦克风,有多少人关注过呢?

当对着麦克风唱歌时,产生的声音使膜片振动,与膜片相连的线圈也跟着一起振动,线圈在磁场中切割磁感线,能产生随着声音变化而变化的电流,经过放大后,通过扬声器还原成声音.因此麦克风的工作原理是电磁感应。

外界的声波经过空气震动了话筒的薄膜,薄膜带动音圈切割磁铁的磁力线而产生电信号,声波震动频率越高,产生的电信号就越大,经功率放大器输出的声音也就越大

研究麦克风,让我们了解其工作原理是电磁感应,而手机使用的则是数字MEMS麦克风。数字MEMS麦克风具有高抗噪性和简化电路设计的优点,适用于多麦克风数组以消除回音和噪声,以及波束形成以实现定向灵敏度。

有意思的是很多手机为了确保拾取声音的效果,通常会搭载多个麦克风。以iPhone为例,从iPhone 6s开始,包括iPhone 7/7P、iPhone8/8P以及iPhoneX,都是拥有多颗麦克风。


底部音频和数据接口旁边的麦克风是最好识别的,而不少智能手机在前/后置摄像头旁边都加入了麦克风设定,以拾取四面八方的声音。钛师父的小伙伴们不妨拿出自己的手机看看,机身四周有没有未知名的小孔,其很可能就是隐藏的麦克风。

决定拾音效果的不仅仅是数量

聊到这里很容易把小伙伴们带到坑里,麦克风数量多少决定手机拾音效果优劣?显然不是。

智能手机想要获得出色的拾音效果,第一个需要解决的就是降噪。人们大多时候使用手机通话的时候,都无法确保周围环境的绝对安静,这就需要智能手机自己解决噪音问题了。

为让智能型手机能消除噪声,一种常见方法是在远离主语音麦克风之处放置一个或多个额外麦克风,例如在外壳边缘或背面,检测来自周围环境的噪声,再从语音麦克风的输出中减去,能提高通话质量。降噪麦克风也经常用于影音录制模式,了解这点就明白为什么智能手机会搭载多个麦克风了。

波束形成还使用到两个或多个麦克风数组。虽然大多数麦克风有全向灵敏度,但一些应用可得益于一个特定方向所增加的灵敏度或在其他方向降低灵敏度,例如在电话会议中或行车通话时提高音频质量和清晰度。根据从不同方向传来的声音相位差,波束形成可利用数字算法到数组的麦克风输出,而且还能判定特定声音传来的方向。

降噪的原理说起来其实很简单(拿双麦克风举例),因为两个麦克风所处的位置不同,收集到的音频信号也不同。这两个麦克风收集到的人声一般会有6dB左右的音量差,而手机处理器利用这两个麦克风收集到的不同声音进行处理,会自动产生与噪音相反的声波,用来主动抵消噪音。

原理简单,可做起来就比较难了,一方面智能手机厂商需要反复设计硬件麦克风的位置,另一方面还需要在拾音算法上不断优化,才能最终获得清晰的声音效果,这也是各家智能手机拾音效果不同的主要原因。

了解了这些后我们会发现,似乎智能手机的拾音效果天生的,无法更改?那小狮子也不用开今天的话题了,显然,小狮子还是收集到了能够帮助大家提升手机拾音效果的方法。

软件提升手机拾音效果

首先分享的显然还是APP软件,毕竟这个改善手机拾音效果的方法最简单、成本也是最低的。

强悍的杜比其实早就注意到人们优化智能手机拾音效果的刚需,在今年难处的时候,就悄悄测试一款内部代号为“234”的录音和声音处理APP。这款APP目前可以通过网站注册的方式获取安装,可以让用户录制音频(或者语音备忘录),取消背景噪音以及部署预设方案--例如的“Amped”,“Thump”和“Bright”。从理论上来说,这些预设会让你的录音听起来更加专业。

麻烦的是目前该网站不再接受下载,在网站上写道:“在手机端录制音乐如何听起来不错?Dolby 234可以自动对声音进行清理,并自动寻找到最理想的效果。”所幸的是,外媒The Verge在该网站关闭下载之前完成了下载,并带来了初步的上手体验。

这款APP非常易用,只需要点击录制按钮,那么应用程序在正式开始录制环节之前会测量房间的音调。一旦完成录制,那么用户就可以通过添加预设和其他一些工具来进行修改并快速完成音频处理。工具选项中包括消除房间音调(不需要的背景噪音)、调整低音和高音部分,增加音量提升和修剪等等。

此外这款APP中还有一些预设内容,这些额外预设可通过七天免费试用获得,每个预设都有几个关键字。例如“Lyric”就是完整、平滑和平衡,而“Thump”是深沉,饱满,极富感染力,不过遗憾的是在APP中只能调整这些预设的整体强度,无法对预设中的某个元素进行调整。

当然,说得天花乱坠,可就是不能用,也没有任何办法,国内也有一些APP出来,不过了类似easy microphone、Microphone Loudspeaker等软件更多强调麦克风扩音。

不过既然杜比都已经给大家指明了方向,相信类似的软件迟早会爆发的,也希望钛师父的小伙伴能够帮忙收集分享下,要是遇到不错的麦克风增强软件,一定留言告诉小狮子哦!

提升效果明显的硬件麦克风

相对于看似有些遥遥无期的软件优化,对于经常需要使用麦克风功能的玩家或办公用户,不妨考虑下直接购买硬件,提升手机拾音性能。

在直播兴起的当下,即使非专业的主播,各种手机唱吧软件,也让不少人选择购买硬件麦克风提升手机拾音效果。

目前市面上常见的麦克风,从工作原理上来分,主要是电容式和动圈式两种。动圈式麦克风的主要原理是,利用声波震动膜片,使膜片上缠绕的线圈在电磁感应的情况下,产生电流变化,从而被录音设备记录下来,达到录音效果。

电容式麦克风的主要原理是,利用导体间的电容充放电原理,以超薄的金属或镀金的塑料薄膜为振动膜感应音压,以改变导体间的静电压直接转换成电能讯号,经由电子电路耦合获得实用的输出阻抗及灵敏度设计而成。从而达到高精度声音采集。

总体而言,1.电容式麦克风灵敏度高,高音清晰,但低音欠佳,一般作会议讲话用,使用时要给话筒单独供电。2.动圈式麦克风音频较宽,表现力丰富,一般作演唱用,除采用无线传输方式外,使用时无需单独供电。

一般这样一款产品的价格在百元上下,除非是真的热爱唱歌,不然普通消费者真没必要购买300元左右的中高端产品,对于不太满意手机效果的小伙伴,不妨考虑下这样的产品。

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