Connect with us

علوم و تكنولوجيا

ما هي تقنية إلغاء الضوضاء في الميكروفون؟

Published

on

تخيل أنك بانتظار رحلتك القادمة في المطار، وفجأة، تأتي مكالمة عمل مهمة على هاتفك. أطنان من ضوضاء الخلفية تطفو على المشهد الصوتي من حولك، ثرثرة ومحادثات لمئات البشر، صوت إقلاع الطائرات الذي لا يتوقف، وربما إعلان عن وصول رحلة قادمة من سيدني. ويجب عليك أن ترد على هذه المكالمة المهمة وأن يظهر صوتك واضحًا.

حسنًا، هذا سيناريو خيالي بعض الشيء، خاصةً في الوقت الحالي وتوقف معظم رحلات الطيران، والعمل من المنزل، لكن دعنا نفترض أنه حقيقي، أو ربما تستبدل المطار والطائرات بأي مكان لركوب المواصلات في أي القاهرة مثلًا، المهم أن ضوضاء الخلفية مزعجة حقًا، ولن تسمح لك بإجراء تلك المكالمة الهامة، أو أي مكالمة أخرى!

تخيل الآن أنه عندما تتلقى تلك المكالمة وتتحدث، ستختفي تلك الضوضاء بطريقة سحرية، وكل ما يصل للشخص على الطرف الآخر هو صوتك فقط، لن تمر تلك الضوضاء. ببساطة، هذه هي تقنية إلغاء الضوضاء Noise-Cancelling.

أولًا، يجب ملاحظة أنه عندما نتحدث عن إلغاء الضوضاء فإننا سنعني قمع الضوضاء البيئية بجوار المتصل والتي يمكن أن تنتقل إلى المتصل على الطرف الآخر. وهي مختلفة عن مصطلح إلغاء الضوضاء النشط (Active Noise Cancellation)، وهو قمع الضوضاء غير المرغوب فيها والتي تأتي إلى أذنيك من الخارجية المحيطة بك، والتي عادةً تحتاج إلى سماعة رأس.

ثانيًا، كلمة “إلغاء الضوضاء” نفسها كلمة قوية، وربما تكون كلمة “قمع” أو “طمس” أكثر صحة من الناحية التقنية، إلا أن مصطلح “إلغاء الضوضاء” شائع الاستخدام أكثر في الوقت الحالي، وأكثر انتشارًا.

ما هي تقنية إلغاء الضوضاء؟

هل تتذكر تجربة مكالمات الهاتف المحمول منذ 10 سنوات مثلًا، خاصةً عندما تتحدث في بيئة صاخبة مليئة بالضوضاء؟ بالتأكيد كانت تجربة سيئة للغاية، وستحتاج أن تصيح بأعلى صوتك لكي يسمعك من تحدثه على الطرف الآخر، لا يزال هذا موجودًا بالطبع مع بعض الهواتف الحالية، إلا أن معظم الهواتف الحديثة مزودة بميكروفونات متعددة تساعد في عملية إلغاء الضوضاء في المكالمات.

عادةً ما تملك الهواتف الحديثة ميكروفونان أو أكثر، يُوضع الميكروفون الأول أمام أو أسفل الهاتف حيث يوجد الفم، لذلك يلتقط صوت المستخدم مباشرة. بينما يُوضع الميكروفون الثاني بعيدًا قدر الإمكان عن الميكروفون الأول، ويكون عادةً في الجزء العلوي أو الخلفي من الهاتف، حيث يلتقط كلاهما الأصوات المحيطية. ولكن نظرًا لأن الأول أقرب إلى الفم، فإنه يلتقط المزيد من طاقة الصوت الناتجة من تحدث الشخص، بينما يلتقط الثاني المزيد من الضوضاء. وعندما تطرح هذه الأصوات من بعضها البعض ستحصل على صوت نظيف خالٍ من الضوضاء إلى حد ما.

قد يبدو هذا سهلًا، ولكنه ليس كذلك؛ هناك العديد من المواقف التي قد تفشل فيها هذه التقنية. تخيل مثلًا أن الشخص لا يتكلم وكل الميكروفونات تلتقط الضوضاء، أو أن الشخص يهز أو يدير الهاتف بكثرة أثناء التحدث، أثناء الجري مثلًا. التعامل مع هذه المواقف صعب، حيث يتعين على المهندسين البحث عن كثير من الحلول لدعم مثل تلك المواقف. ولكن رغم تلك الصعوبات يمكننا القول بالتأكيد أن الحل بوضع أكثر من ميكروفون يعمل جيدًا في الوقت الحالي، حيث تقوم الهواتف الحديثة بقمع الضوضاء بنجاح كبير في معظم المواقف.

لكي يعمل هذا الحل بنجاح، يجب أن تفي المسافة بين الميكروفون الأول والثاني بالحد الأدنى من المتطلبات. مثلًا في حالة الهاتف عندما يضعه المستخدم على أذنه وفمه للتحدث، فهو يعمل بشكل جيد، على عكس مثلًا إذا قام بالتحدث من خلال فتح السبيكر.

ومع ذلك، هذا مجرد عامل شكل واحد وسوف يختفي على المدى الطويل، ففي عالم الأجهزة القابلة للارتداء، مثل الساعات الذكية، وحتى في عالم من أجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة اللوحية والمساعدات الذكية مثل “أليكسا”، لا يوجد عامل الشكل هنا، حيث يتحدث المستخدمون إلى أجهزتهم من زوايا مختلفة ومن مسافات مختلفة، وفي كل هذه المواقف ليس لدينا حل عملي قابل للتطبيق لإلغاء الضوضاء.

تقنيات إلغاء الضوضاء بالذكاء الاصطناعي من Asus

مع التطورات الأخيرة في تقنيات الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة، تلقت تقنيات الصوت دفعةً كبيرةً، حيث تمكنت أنواعًا مختلفة من تلك التقنيات، مثل التعرف على الكلام، من تجاوز نقطة الجودة والبدء في قابلية الاستخدام في الحياة الواقعية.

كما يعد مجال إلغاء الضوضاء مجالًا واعدًا أيضًا ضمن تلك التقنيات التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي، وقد أطلقت Asus مؤخرًا تقنية إلغاء الضوضاء في الميكروفون من خلال الذكاء الاصطناعي. حيث تقمع ضوضاء الخلفية في الميكروفون للحصول على اتصال صوتي نقي، وتأتي في محول الميكروفون الخاص بها ASUS AI Noise-Canceling Mic Adapter، وفي ميكروفون سماعات الرأس للألعاب ROG Strix Go وسماعات ROG Theta 7.1 أيضًا.

من المفترض أن تقضي التقنية بذكاء على ضوضاء الخلفية غير المرغوب فيها من أجل اتصال صوتي واضح أثناء مكالمات العمل أو في الألعاب. حيث تستخدم التقنية الجديدة معالج يعمل من خلال تعلم الآلة لتصفية وإزالة الأصوات البشرية الأخرى والأصوات المحيطة مثل الرياح أو ضوضاء الشارع.

محول الميكروفون ASUS AI Noise-Canceling هو أول محول من منفذ USB من النوع C إلى منفذ السماعات العادية 3.5 مم يأتي مزود بميكروفون مدمج لإلغاء الضوضاء بالذكاء الاصطناعي. حيث يستخدم المحول تقنية إلغاء الضوضاء بالاعتماد على الذكاء الاصطناعي ليوفر اتصال صوتي واضح عند استخدامه مع أي سماعة رأس بوصلة 3.5 مم مزودة بميكروفون. كما يأتي المحول الصغير بوزن 8 جرام فقط، وهو يشتمل على محول رقمي إلى تناظري (DAC)، ويتضمن تقنية ASUS Hyper-Grounding الحصرية لمنع التداخل الكهرومغناطيسي، مما يمنحك صوتًا خالٍ من الضوضاء.

من أجل تشغيله، ما عليك سوى توصيله بجهازك، سواء كان الكمبيوتر الشخصي أو المحمول أو الهاتف، باستخدام منفذ USB، والذي يأتي معه وصلة صغيرة تحول من النوع C إلى USB من النوع A. ثم بعد ذلك، يمكنك توصيله بسماعة الرأس من خلال وصلة 3.5 مم. وتوصي Asus باستخدام محول الميكروفون مع سماعة رأس بها ميكروفون مدمج.

عند توصيله بجهاز الكمبيوتر المحمول وباستخدام السماعة العادية، يعمل الجهاز بشكل جيد، ولكن من المهم الإشارة هنا إلى أن الجهاز لا يحول سماعات الأذن البسيطة إلى سماعات بتقنية إلغاء الضوضاء. لا يوجد سوى إلغاء الضوضاء البيئية للميكروفون هنا، مما يعني أنه ببساطة يقمع ضوضاء الخلفية في بيئتك بحيث يتم نقل صوتك بأكبر قدر ممكن من الوضوح إلى المستمع.

ملحوظة: مضمون هذا الخبر تم كتابته بواسطة عرب هاردوير ولا يعبر عن وجهة نظر مصر اليوم وانما تم نقله بمحتواه كما هو من عرب هاردوير ونحن غير مسئولين عن محتوى الخبر والعهدة علي المصدر السابق ذكرة.

Source Link

Continue Reading
Advertisement