视频会议噪音征服者：AEC、ANS、AGC、ANC

我们通常处在一个嘈杂的工作世界。无论是开放式办公室中喋喋不休的讨论销售报告的同事，还是在会议室中窃窃私语抱怨过高的年度业绩目标的领导，还是在咖啡馆试图制定令人头疼的预算计划的自己。

很显然，噪音充斥在我们工作的环境并在不同程度上影响着我们每一个人。噪音不仅通过降低注意力来影响我们的生产力，它甚至通过增加压力的方式影响着我们的身心健康。如何在开放式工作环境、视频会议环境降低噪音对我们的影响？AEC、ANS、AGC、ANC这几种噪音抑制技术会帮你静下心来。

 

一、什么是AEC回声消除？

▶回声的定义和分类

消除回声前，我们需要先搞清楚什么是回声。回声是指声波被反射后在人耳引起的感觉，通俗讲就是是你听到自己说话的声音。有的回声是需要的，有的则会影响听觉沟通，而声学回声与视频会议设备回声就是不需要的。

▶回声对视频会议的危害

声学回声是本地的扬声器播放出来的声音被本地的麦克风采集后发送回远端，从而远端的说话者听到自己的声音部分。在音视频会议设备中，声学回声会多路进行干扰，严重干扰视频会议的音频质量。

▶AEC回声消除原理

AEC的工作原理是基于自适应滤波算法，通过分析音频信号的特征以及不同采样时刻的音频数据来预估回声路径，并添加一个和回声相等但振幅相反的人造回声，将远端的回声抵消。AEC回声消除通常分三个步骤，回声路径预估→回声抵消→双向滤波。为了进一步提高AEC的效果，还可以结合噪声抑制等技术和算法进行处理。

 

二、什么是ANS主动噪声抑制？

▶噪声的定义和分类

在视频会议场景，那些影响我们通话的声音都是“无用的”噪声，比如办公室空调电机声、键盘敲击声、装修的电钻轰鸣等。其中时间上连续且幅度和频谱等信号特征稳定或变化缓慢的噪声被称为稳态噪声；而那些信号特征不稳定，随时间变化幅度大、瞬间出现、瞬间爆发的噪声则被归为瞬时噪声。

▶噪声对视频会议的危害

视频会议中的背景噪声会掩盖发言人的声音的清晰度，让远端的与会者很难听清楚发言人的声音和理解发言内容，而那些嘶哑、尖细刺耳的噪音甚至会让与会者情绪焦虑和导致神经衰弱。

▶主动噪声抑制原理

ANS主动噪声抑制原理有点类似AEC回声消除，概况来讲就是：估计出噪声信号，并将其从麦克风采集的混合信号中剔除出去，得到降噪语音信号。传统的ANS算法核心工作可以拆解为两个模块：噪声估计模块+噪声滤除模块。噪声估计模块的主要工作是：判断当前信号是语音还是噪声，以及噪声的量。噪声滤除模块的作用是滤除噪音，方式有多种，比如谱减法以及基于滤波器的噪声滤除。

 

三、什么是AGC自动增益控制？

▶音量的定义与响度

AGC技术可以自动增益麦克风的音量，那么音量到底是什么？音量的另外一个名称：响度。响度是由发声体振动的幅度所决定，在相同的传播距离，振动幅度越大则响度越大，反之亦然。音量和响度描述的是声音的同一属性，为了简化理解，我们通常用“声压级”标准和“全分贝刻度”标准来计量音量，两者的单位都是dB分贝。

▶视频会议中控制音量的必要性

1、音量太小，与会者无法听清和辨识具体的语音信息，会影响沟通准确性和协作效率。

2、音量太大，与会者的耳朵会遭受到无情的痛击，时间久了会造成耳鸣和幻听。

3、音量忽大忽小，发言人的声音听起来起起伏伏、若即若离，非常考验与会者的听力。

▶音量“增益”的本质和原理

音量“增益”简单来说就是将音量放大一定倍数，AGC会自动调节麦克风采集的音量进行增益补偿。如果会议发言人的声音过大，AGC会自动降低，反之会提高增益，以确保音量维持在一个比较一致的稳定水平。

然而，不是所有信号都需要进行音量增益控制。与AEC、ANS只抑制远端回声、噪声而保留近端语音一样，AGC也会对采集信号中的近端语音进行甄别，避免增益噪声、回声等无关信号。出于这种考虑，通常会把AGC模块放在AEC、ANS处理之后。

 

四、什么是ANC主动降噪？

▶什么是降噪？

一般来说，降噪就是减少不需要的声音的方法。在视频会议场景下，就是减少那些与沟通无关的背景声音，只保留需要的、清晰的人声。

▶主动降噪和被动降噪的区别

被动降噪就是隔离噪音，比如遮住你的耳朵就能阻挡一些周围的噪音，被动降噪只是覆盖了声音中的较高频率，而低频范围内的噪声无法消除。主动降噪可以通过产生“抗噪声”，即相等但相反的声波，从而最大限度的减少环境噪声，包括低频噪声声波。主动降噪可以通过三种方式实现：前馈主动降噪、反馈主动降噪、混合主动降噪。

▶ANC主动降噪原理

ANC主动降噪的工作原理是有效去除低频声波。两种类型的波，来自外部源的侵入波（环境噪声）和ANC耳机等设备产生的降噪波（抗噪声），这两类噪声声波具有相同的振幅和频率。

 

五、技术如何增强视频会议沟通体验？

1、提高人声清晰度

AEC和ANC协同消除回声和背景噪音，确保远程视频通话清晰自然。

2、抑制会议背景噪声

ANS可主动减少环境噪音的干扰，让与会者能够不受干扰地专注于会议内容讨论。

3、自适应动态环境

AGC可实时自动调整麦克风的增益，以适应会议发言人的动态位置变化和不同发言人音量的变化。

4、适用不同声学环境

在AEC、ANS、AGC和ANC的协作下，语音清晰度得以提高，即使在具有挑战性的声学环境中，每个字也清晰可辨。

 

六、视连捷视频会议降噪方案

视连捷在降噪和音频增强技术领域处于领先地位，我们的创新解决方案旨在优化各种会议环境中的音频清晰度。AnyCo A6级联全向麦克风是视连捷的一款杰出产品，它是一种采用了先进级联技术的蓝牙全向麦克风，彻底改变了视频会议中的音频性能：

• 有线级联功能：AnyCo A6支持9台设备有线级联使用，非常适合大型会议室，以轻松扩展麦克风和扬声器的音频范围。
• 360°拾音覆盖：AnyCo A6采用先进的麦克风阵列技术，可全方向捕捉声音，无需调整位置即可从各个角度清晰拾音。
• 回声消除和噪音抑制：配备了声学回声消除（AEC）和主动噪音抑制（ANS）技术，可有效消除回声并抑制背景噪音，确保视频会议中的音频清晰无比。
• 即插即用的兼容性：专为与各种会议平台和设备无缝集成而设计，支持无线蓝牙和USB连接，可与笔记本电脑、个人电脑和会议室系统进行快速连接。

将AnyCo A6级联全向麦克风与视连捷的易享eShare W80无线会议和演示系统相结合，可将视频会议室转变为强大的协作中心。这种集成提供了一个完整的无线会议解决方案，可为远端和现场与会者提供无缝连接和卓越的音频性能。

 

六、总结

AEC、ANS、AGC和ANC技术对噪声的抑制有着无法比拟的优势，应用于音视频会议设备中，可以帮助混合协作团队实现卓越的音频质量和沟通成果。视连捷AnyCo A6级联全向麦克风等创新的音频解决方案可确保你的视频会议系统能够提供清晰、不间断的通信，促进高效的远程互动和协作。