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移动通信需实现更加逼真的音质体验

Woman using mobile

在短短二十年中,移动通话已改变世界的模样。从以往单一用途的笨重设备——到能够拨打及接听电话——如今我们所拥有的手机技术比大多数个人计算机的技术都要强大。

这一技术的历程反映了我们当今的通信方式。让我们想想视频。二十年前,视频是一种被动体验——是我们观看的对象,它由其他人制作,而我们自身并未参与其中。如今,每天有数百万的用户在创建并分享他们自己拍摄的视频。我们现在不仅使用语音通话,还使用高清视频通话。虽然手机已在视频方面实现持续创新——如今,智能手机可录制4K视频并识别面部——但音频却并非如此。

音频已大幅落后于消费者的期望。大约有66%的消费者表明,他们可独自辨别不同声音声音技术之间的差别,有70%的消费者表明,他们在购买耳机或扬声器时更看重音质,而不是价格。这一点表明,智能手机用户明确期望音频品质、音频的自然程度或者音频与真实谈话的接近程度能够得到改善。

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发展标准

虽然语音编码技术已取得一些进步 – 比如从GSM FR编解码器发展为EVS,但令人惊讶的是,移动语音服务和通话并未以相同的节奏发展。这些创新举措已在某种程度上改善音频体验,同时还可确保让OEM(原始设备制造商)和ODM(原始设计制造商)以具备性价比的方式实现小型产品。

但是,在重现自然的面对面谈话体验这一方面,我们尚有不足之处。我们需从被动语音转换为更直观的音频体验。实现它的方式在于替代性设计原理和策略。

从传统意义上而言,音频系统已经优化,以实现最小的干扰和最佳的噪声消除系统。这种优化旨在改善信噪比,从而实现如同在空房中说话的体验.但是它的挑战在于,该如何区分噪声以及需要加以改善的信号,比如以拥挤的音乐会场为背景音的声音。此信号模型在语音活动检测器(VAD)、非连续传输(DTX)以及舒适噪声等功能中呈可见状态。

然而,对于我们可能想保留的环境声音,它们并不会加以区别对待,而且会在无意中导致需要保留的声音做误处理。

其替代方式是使用人类的能力以更加自然的方式呈现音频,不采用可能引入其他失真的损伤性信号处理技术来操纵内容。此类方法可实现沉浸式音频体验。

沉浸式音频的核心挑战在于确定期望信号。原因在于声音高度依赖于情境,从环境到用途皆是如此。人类非常善于适应不同的音频场景 – 因此沉浸式音频系统需对聆听者的目标以及适应这些不同情境的能力提供支持。

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真实的沉浸式音频

诺基亚已引进全景音捕捉解决方案OZO Audio。我们通过全景音技术来重现自然环境中的聆听体验。聆听者可获得身临其境般的聆听体验,这意味着他们可清楚区分不同的声音——即专注于需要听到的内容并分清哪些是背景噪声。

目前而言,此项技术仅适用于单向应用,比如在智能手机上播放视频。但是它的发展空间很大,在不久的将来,我们将能够把移动通话与全景音合二为一,从而使沉浸式通话成为现实。这是通话技术的下一个巨大进步。

而且,这只是沉浸式通信的未来之所以如此激动人心的原因之一。虚拟及增强设备的最新进步和大众化,加上移动平台的持续发展,也对此起着推动作用——由消费者需求充当激励因素。如今,各种因素正推动业界从已使用数十载的传统通话技术过渡至沉浸式体验,对于后者而言,物理位置对于流畅通信的重要性有所下降。

如果说上世纪是从视觉角度改善用户体验,那么未来几年致力于确保音频体验方能够跟上它的发展步调。业界需更加注重声音方面的创新,以免同时失去消费者以及寻觅竞争对手的内容创作者。

如需了解更多我们的全景音技术,请点击此处

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Matti  Hamalainen

About Matti Hamalainen

Matti Hämäläinen is Head of Audio R&D leading OZO audio technology development at Nokia Technologies. OZO technologies are developed in collaboration with leading smartphone and camera manufacturers to drive customer product differentiation, and improvement of mobile audio experience and product audio quality.

Matti has experience in audio and multimedia technology development, standardization and different R&D leadership roles at Nokia over the last 25 years. His professional career demonstrates affection to work on audio signal processing, spatial audio, virtual prototyping, numerical acoustics, and audio system optimization related topics. His personal interests include endurance sports, woodworking and building different things for home and hobby.

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Kai Havukainen

About Kai Havukainen

Kai ‘Kaizu’ Havukainen is Head of Product in Nokia Technologies, overseeing the product roadmap and marketing activities of the company’s technology licensing business. Kai holds master’s degree in signal processing and 20 years of experience in Nokia. He has been working in various roles in Finland and the US, including audio engineering, business development, sales, and quality management. In his free time Kaizu enjoys building all sort of things out of wood and electronics.

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