Lydsignalhandsaming

Lydsignalhandsaming, eller berre Lydhandsaming, er nemninga som ofte vert nytta om signalhandsaming av ymse typar lydsignal. Lydsignalhandsaming er eit tverfageld område, i skjeringspunktet mellom signalhandsaming og elektroakustikk. Som døme kan ein nemna akustisk ekkokansellering innan telekonferansesystem, modifisering av akustiske transferfunksjonar, retningsstyrte mikrofonanar, osb.

Døme på lydsiganlhandsaming

Akustisk ekkokansellering

I telekonferansesystem er to rom, ofte med stor geografisk avstand, kopla saman via ein kommunikasjonskanal. Begge romma er utstyrte med mikrofonar og høgtalarar, slik at når ein person i ram A talar høyrer lyttarane i rom B dette via ein høgtalar. Men på grunn av at mikrofonen i rom B fangar opp dette signalet vert det sendt tilbake til høgtalaren i rom A, slik at talaren der høyrer ein forsinka versjon av sin eigen stemme. Den forsinka versjonen vert så fanga opp av mikrofonen i rom A, sendt til rom B på nytt, der den atter vert fanga opp av mikrofonen og sendt attende til rom A. Dette fører til eit kraftig ekko, som er svært forstyrrande. Ekkosignalet kan kansellerast av ein ekkokanseller, som er eit adaptivt filter av høg orden. Kvart rom har sin ekkokanseller.

Aktiv støykansellering

Aktiv støykansellering vert realisert ved at støysignalet ein ynskjer å kansellera vert fanga opp av ein mikrofon, forsterka og sendt ut i motfase gjennom ein høgtalar. På grunn av at det opphavlege støysignalet vert modifisert av omgjevnadane, må òg støysignalet frå mikrofonen modifiserast tilsvarande før det vert sendt ut (i motfase) gjennom høgttalaren. Denne modifikasjonen vert utført ved at signalet målt tett inntil støykjelda vert sendt gjennom ein matematisk modell (i praksis eit adaptivt filter). For at den adaptive algoritmen skal vera i stand til å oppdatera modellen vert det plassert ein (eller fleire) mikrofon(ar) der ein ynskjer å oppnå ei støyfri sone (til dømes ved operatøren av ei støyande maskin). Den adaptive algoritmen nyttar dette signalet, saman med støysignalet målt tett på støykjelda, for å justera modellen slik at støysignalet i den støyfrie sona (for eksempel ved ein operatør) vert minimalisert.

Superdirektive mikrofonar

I samband med telekonferansesystem ynskjer ein ofte å fanga opp stemma til ein bestemt talar og utelukka andre talarar/støykjelder. Ein måte å få til dette utan å plassera ut mikrofonar ved alle deltakarane, er å nytta ein svært retningsfølsam mikrofon som kan styrast til å plukka ut ein bestemt talar. Slike mikrofonar kan syntiserast ved å kombinera mange mikrofonar, plasserte i eit regulært mønster. Dei ulike mikrofonsignala vert så forseinka i ulik grad og summerte. For å oppnå stor direktivitet vert det nytta eit adaptivt filter, som har som oppgåve å skalera og justera forenkling av dei ymse mikrofonsignala.

Syntetiske høgare ordens mikrofonar

Moderne metodar for tredimensjonal lydattgjeving, som til dømes høgare ordens Ambisonics, bygger opp eit lydfelt som ein summasjon av sveriske harmoniske komponentar. Denne teknologien krev mikrofonar av høg orden. Desse kan ikkje byggast fysisk, men må syntiserast ved at signala frå mange lågare ordens mikrofonar vert kombinerte, noko som krev avansert signalhandsaming.