Микрофоны для конференций и созвонов: типы и настройка

Почему встроенный микрофон не справляется

Микрофон ноутбука стоит далеко от рта и рядом с вентилятором, клавиатурой и динамиками. Чем больше расстояние, тем больше в сигнале комнаты: отражений от стен, гула и посторонних шумов, а голос становится тише. Если за одним ноутбуком сидят несколько человек, дальние слышны хуже всех.

Для созвонов приходится решать сразу две разные задачи. Первая — собрать голоса всех участников с приемлемой разборчивостью. Вторая — не отправлять обратно звук из собственных динамиков, то есть не допустить эха. От первой зависит, какой микрофон выбрать и куда поставить, от второй — есть ли в тракте эхоподавление. Устройства для конференций различаются именно этим.

Что бывает: типы устройств

Про микрофоны для стационарной записи подробнее — в статье о студийных микрофонах для дома, а про крепление на одежде — в статье о петличных микрофонах.

Всенаправленный или кардиоида

Всенаправленный капсюль одинаково слышит со всех сторон. Для круглого стола это плюс: голоса всех участников приходят с похожей громкостью. Но вместе с ними микрофон слышит и комнату: кондиционер, шум из коридора, отражения. В гулкой комнате без мягких поверхностей это становится заметно.

Кардиоидный микрофон лучше слышит то, что находится спереди, и ослабляет звук сзади. Для одного участника это хороший выбор: направьте переднюю сторону на рот, а источник шума оставьте сзади. Для группы один такой микрофон уже не годится: люди, сидящие сбоку или сзади от него, будут звучать тише. Поэтому в направленных системах ставят несколько микрофонов, а спикерфоны используют несколько капсюлей по кругу.

Как работает граничный микрофон

Обычный микрофон, поставленный рядом со столом, ловит два сигнала: прямой голос и его отражение от столешницы. Отражение приходит с небольшой задержкой, и волны частично гасят друг друга. На определённых частотах образуются провалы: так появляется гребенчатая фильтрация, из-за которой голос окрашивается и звучит как из банки.

Граничный микрофон решает это геометрией. Его капсюль сидит вплотную к поверхности, и задержка отражения становится настолько малой, что гребёнка уходит за верх слышимого диапазона. Заодно у самой поверхности звуковое давление примерно на 6 дБ выше. Стол по сути становится частью микрофона, поэтому такой прибор слышит всю полусферу над собой. Подробнее о принципе — в статье Википедии.

Особенности, которые стоит учесть:

• Диаграмма направленности. Бывает всенаправленная в полусфере и полукардиоидная. Вторая помогает ослабить посторонний шум и лучше защищает от обратной связи при озвучивании.
• Контактные шумы. Удары по столу, щелчки ручек и печать передаются прямо в капсюль. Положите микрофон подальше от клавиатуры, а тем, кто часто стучит по столу, стоит об этом помнить.
• Питание. Это конденсаторные капсюли, им нужно питание от батареи внутри корпуса или от внешнего источника, как правило фантомного. Поэтому модель с XLR потребует интерфейса или микшера.
• Обработка. Сам граничный микрофон не занимается эхоподавлением, поэтому оно должно быть в обрабатывающем устройстве или программе.

Эхо и эхоподавление

Эхо возникает так: голос собеседника выходит из вашего динамика, проходит через комнату, попадает в ваш микрофон и возвращается к нему с задержкой. Он слышит сам себя, и говорить становится трудно.

Эхоподавление (AEC, acoustic echo cancellation) решает это обработкой. Устройство знает сигнал, который отправляет в динамик. По нему оно строит оценку того, как этот звук прозвучит в микрофоне с учётом задержки и комнаты, и вычитает эту оценку из сигнала микрофона. Поскольку динамик, микрофон и комната заранее неизвестны, фильтр адаптивный и подстраивается на ходу.

Есть и более простой подход — подавление: когда говорит одна сторона, другая приглушается. В спикерфонах это видно по дуплексу:

• Полудуплекс. Звук идёт только в одну сторону. Пока вы говорите, вы не слышите собеседника. Кашель или шум могут оборвать входящую речь.
• Полный дуплекс. Обе стороны слышны одновременно, без заметных переключений. Такое устройство сложнее и опирается на цифровую обработку сигнала.

Многие спикерфоны настраиваются под акустику комнаты: автоматически или по команде. После перемещения устройства калибровку стоит повторить: неудачная настройка может давать эхо, звон и самовозбуждение.

На что смотреть в характеристиках

• Подключение. USB удобен тем, что устройство появляется в системе как звуковая карта и его можно выбрать в программе созвона. Для XLR понадобится интерфейс или микшер.
• Дуплекс. Ищите прямое указание на полный дуплекс: от него зависит, смогут ли люди перебивать друг друга без обрывов.
• Зона охвата. Сравнивайте заявленное производителем расстояние или число участников со своим столом. И обязательно проверьте устройство на реальной встрече.
• Расширение. Продвинутые спикерфоны поддерживают выносные микрофоны для дальнего конца стола.
• Управление. Кнопка отключения микрофона с индикатором избавляет от вопроса «меня слышно?». У настольных граничных моделей встречаются выключатель, режим «нажал и говори» и светодиод активности.

Как поставить и настроить

1. Поставьте устройство на ровную поверхность в центр группы: так расстояния до участников будут близкими.
2. Уберите рядом клавиатуру, вентиляторы, проектор, кружки и всё, что вибрирует или шумит.
3. В программе созвона выберите одно и то же устройство для входа и для выхода. Встроенные динамик и микрофон ноутбука на это время отключите, иначе у вас будет два источника звука и эхо вернётся.
4. В одной комнате подключайте к звонку только одно устройство со звуком. Второй ноутбук с включённым микрофоном и динамиком замкнёт петлю и даст свист или эхо.
5. Попросите собеседника сказать несколько фраз, пока вы говорите, и проверьте дуплекс и отсутствие эха.
6. Если используете несколько микрофонов для озвучивания или записи, держитесь правила 3:1: расстояние между микрофонами должно быть как минимум втрое больше, чем от говорящего до его микрофона. Так меньше проблем с гребёнкой при смешивании в один сигнал.

Типичные ошибки

• Гнаться за чувствительностью. Чувствительный всенаправленный микрофон в гулкой комнате просто лучше передаст гул. Сначала займитесь комнатой: штора, ковёр и закрытая дверь улучшают результат.
• Ставить на вибрирующую подставку. Граничный микрофон и спикерфон передадут вибрацию от ноутбука или проектора.
• Включать две обработки подряд. Если устройство подавляет шум и эхо, а программа делает это ещё раз, голос может «плавать» и обрываться. Если в программе можно ослабить свою обработку, попробуйте.
• Покупать несколько микрофонов без смесителя. Чем больше открытых микрофонов, тем больше шума и тем ближе самовозбуждение, поэтому используйте минимально необходимое количество.

Коротко

1. Один участник — направленный USB-микрофон или гарнитура. Несколько человек — спикерфон с полным дуплексом.
2. Постоянная переговорная — граничные микрофоны в связке с обработкой сигнала, где есть эхоподавление.
3. Ставьте устройство в центр группы и подальше от клавиатуры и вентиляторов.
4. Отключите лишние микрофоны и динамики в комнате, выберите один вход и один выход.
5. Если есть калибровка, запускайте её после каждого перемещения устройства.