Введение

Группа микрофонов, работающих согласованно

Микрофонная решетка – это любое количество микрофонов, работающих согласованно. Существует множество областей применения:

Системы извлечения голосового ввода из фонового шума (в частности, телефония, системы распознавания речи, слуховые аппараты)
Объемный звук и связанные с ним технологии
Бинауральная запись
Определение местоположения объектов по звуку: акустическая локализация источников, например, в военных целях для определения местоположения источников артиллерийского огня. Обнаружение и отслеживание воздушных судов. Высококачественная запись оригинального звука
Мониторинг окружающего шума
Роботизированная навигация (акустическая SLAM)

Как правило, решетка состоит из всенаправленных, направленных микрофонов или их комбинации, расположенных по периметру пространства и подключенных к компьютеру, который записывает и интерпретирует полученные данные, формируя единую картину. Решетки также могут быть образованы большим количеством микрофонов, расположенных очень близко друг к другу. При наличии фиксированного пространственного расположения отдельных элементов микрофонной решетки, одновременная цифровая обработка сигналов (DSP) от каждого элемента позволяет создать один или несколько «виртуальных» микрофонов. Различные алгоритмы позволяют создавать виртуальные микрофоны с чрезвычайно сложными диаграммами направленности и даже направлять отдельные лепестки диаграммы направленности виртуальных микрофонов для выделения или подавления определенных источников звука. Применение этих алгоритмов может обеспечивать различную точность при определении уровня и местоположения источника, поэтому при выборе параметров отдельных лепестков виртуальных микрофонов следует проявлять осторожность. Если решетка состоит из всенаправленных микрофонов, они принимают звук со всех направлений, и электрические сигналы микрофонов содержат информацию о звуках, приходящих со всех сторон. Совместная обработка этих сигналов позволяет выделить звуковой сигнал, приходящий с определенного направления. Решетка из 1020 микрофонов, крупнейшая в мире до 21 августа 2014 года, была создана исследователями из Лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта MIT. В настоящее время крупнейшая в мире микрофонная решетка принадлежит компании Sorama, нидерландской звукоинженерной фирме, и была построена в августе 2014 года. Эта решетка состоит из 4096 микрофонов.

Микрофон звукового поля

Система микрофонов звукового поля — общепринятый пример использования микрофонных решеток в профессиональной звукозаписи.