數(shù)字調(diào)音臺在整合視頻會議系統(tǒng)中的應(yīng)用

全國各級公安系統(tǒng)自上而下建立起的視頻會議系統(tǒng)，對于快速反應(yīng)應(yīng)急通信保障以及警令的暢通都起到了非常重要的作用。鑒于此設(shè)備不能在關(guān)鍵時刻出問題，因此公安部到省(區(qū))廳圖像控制中心建立4套視頻會議系統(tǒng)，省到市也建有至少一套系統(tǒng)。由于需要會場越來越多，電視電話會議室、指揮中心、部直接與圖像控制中心等等，如此多的會議系統(tǒng)同時使用并確保正常運(yùn)行，以往的解決方法是擺放幾臺調(diào)音臺進(jìn)行互聯(lián)，同時召開會議的時候就臨時把所需要的音頻信號重新調(diào)整插拔到分開的調(diào)音臺上，讓彼此相互獨(dú)立，從而達(dá)到互不干擾的效果。但是此種方式有很多弊端，一般不熟悉調(diào)音臺的技術(shù)人員無法進(jìn)行會議系統(tǒng)的操控，同時調(diào)音臺插口經(jīng)過頻繁的插拔，容易使接口處接觸不良，造成隱性技術(shù)故障，不易排查。

為了解決上述問題，筆者利用數(shù)字調(diào)音臺雅馬哈LS-9為核心整合視頻會議系統(tǒng)的音頻信號，取得了非常理想的效果。一般不了解調(diào)音臺性能的技術(shù)人員極易上手操作會議系統(tǒng)。

1、數(shù)字調(diào)音臺的概述

數(shù)字調(diào)音臺是帶有電腦液晶顯示屏的調(diào)音設(shè)備，具有多路輸入和輸出，每一路輸入和輸出均可由電腦操作顯示完成。數(shù)字調(diào)音臺還包含了效果器、混響器、均衡器以及壓縮、擴(kuò)張、限制器等周邊設(shè)備的數(shù)字處理器，有多種操作菜單可供調(diào)用。

由于數(shù)字信號在總諧波失真和等效輸入噪聲這兩項(xiàng)指標(biāo)上可以輕易地做得很高，并且其所有功能單元的調(diào)整動作都可以方便地實(shí)現(xiàn)全自動化。數(shù)字調(diào)音臺的主要特點(diǎn)如下。

1)操作過程的可存儲性。數(shù)字調(diào)音臺的所有操作指令都可存儲在一個磁盤上，從而可以在以后再現(xiàn)原來的操作方案。

2)信號的數(shù)字化處理。調(diào)音臺內(nèi)流動的是數(shù)字信號，可以方便地直接用于數(shù)字效果處理，而不必經(jīng)過數(shù)/模、模/數(shù)轉(zhuǎn)換，簡單方便。

3)數(shù)字調(diào)音臺的信噪比高和動態(tài)范圍大。變通的噪聲干擾源對數(shù)字信號不起作用，因而數(shù)字調(diào)音臺的信噪比和動態(tài)可以輕易地做到比模擬調(diào)音臺好10dB，各通道的隔離度可達(dá)110dB。

4)20bit的44.1kHz取樣頻率，可以保證20Hz~20kHz范圍內(nèi)的頻響不均勻度小于±1dB。

5)每個通道都可方便地設(shè)置數(shù)字壓縮限制器和降噪擴(kuò)展器，可用于對音源進(jìn)行必要的技術(shù)處理。

6)數(shù)字通道的位移寄存器，可以給出足夠的信號延遲時間，以便對各聲部的節(jié)奏同步作出調(diào)整。

7)立體聲的兩個通道的聯(lián)動調(diào)整十分方便。因?yàn)橥ǖ罓顟B(tài)調(diào)整過程中，所有的數(shù)據(jù)可以方便地從一個通道復(fù)制到另一個通道。

8)數(shù)字式調(diào)音臺設(shè)有故障自動診斷功能。

2、方案的實(shí)現(xiàn)

在音頻信號的匯集點(diǎn)圖像控制中心，使用雅馬哈LS-9數(shù)字調(diào)音臺作為系統(tǒng)的控制核心，系統(tǒng)構(gòu)成見圖1。

該調(diào)音臺具備16~64路輸入通道數(shù)量，特別具備多達(dá)16~32路可各自調(diào)節(jié)設(shè)置的MIX混音輸出通道，而且每一個輸入輸出通道都有功能強(qiáng)大的音頻動態(tài)處理，相當(dāng)于一臺功能強(qiáng)大而又使用方便直觀的數(shù)字音頻矩陣。

同時該調(diào)音臺還具有USB接口供存儲錄音機(jī)、播放機(jī)以及全面的場景存儲和回叫，以及隨時用外部預(yù)先連接跳線的效果器和推子前輔助混音進(jìn)行*。LS-9的效果器提供了34種不同類型的效果，數(shù)字調(diào)音臺采用線性20bitA/D.D/A轉(zhuǎn)換器件，動態(tài)范圍為105dB，采樣頻率為44.1kHz和48kHz。利用LS-9強(qiáng)大的混音功能和全面的場景存儲回叫完成多路音頻信號的整合。

1)音頻信號組網(wǎng)模式

首先在信號匯集點(diǎn)圖像控制中心放置兩臺LS-9，其中一臺用來匯集各個會場以及公安部的音頻信號，另一臺用來接收和發(fā)送各市的音頻信號;其他每個會場放置一臺普通的調(diào)音臺即可，用于與中心交換音頻信號，如圖1所示。

圖像控制中心系統(tǒng)構(gòu)成

2)詳細(xì)進(jìn)行場景的規(guī)劃

這個步驟很關(guān)鍵，不同的會場具有詳細(xì)的不同用途，每一次會議使用的會場都不盡相同，因此多個會議同時召開時，會場的利用就會存在多種組合，這就要求務(wù)必做好會前具體情況的分析，羅列出可能存在的情況，做到有備無患，避免出現(xiàn)問題措手不及。

通常有什么樣的具體場景呢?例如，針對各省中央控制點(diǎn)圖像控制中心視頻通話設(shè)為A，為場景1;利用電視電話會議室單獨(dú)對各市召開電視電話會議，設(shè)為B，為場景2。當(dāng)場景1和場景2不在一個時間段出現(xiàn)，兩者都是相互獨(dú)立的場景，不會產(chǎn)生任何的相互影響。

當(dāng)場景1和場景2需要在同一時間段分別召開會議時，兩者不能進(jìn)行混音，就會存在沖突現(xiàn)象，因此這就要求在LS-9上設(shè)置場景3，即A∪B，兩者同時進(jìn)行但互不干擾。同理，針對各省召開視頻會議時，用到的是電視電話會議室，并且各市也需要參加會議，此時應(yīng)該設(shè)置場景4以滿足此種情況的出現(xiàn)，即在LS-9上設(shè)置A∩B的情形，兩個視頻會議都需要進(jìn)行混音。

以此類推，不管存在多少個會議，存在多少個會場，都可以按照這個方法，事先把場景規(guī)劃好，并設(shè)置好各類參數(shù)存儲，操作人員都只需要對號入座，一鍵調(diào)用場景即可。

3)利用全面的通道功能、直觀的SelectedChannel來設(shè)置參數(shù)

LS-9調(diào)音臺具有強(qiáng)大的通道功能，它們的操作就類似一個直觀方便的數(shù)字音頻矩陣，在每一個場景中，每一路音頻輸入信號全部送入LS-9的16路通道，只需要根據(jù)場景的定義，把16路中需要進(jìn)行混音輸出通道的MIX母線旋鈕打開到合適位置，同時把向本方返回的這一路MIX母線關(guān)閉即可;同時音頻輸入、輸出的線路定義需要一致，即A信號進(jìn)入LS-9的輸入1，那LS-9的輸出1也是把信號送到A，這樣就可以避免在操作中出現(xiàn)錯誤。

如在上述場景3中，是A∪B的情形，即公安部的聲音不能送到廳電視電話會議室，假如公安部送來的音頻信號進(jìn)入LS-9的輸入1，而廳電視電話室送來的音頻信號進(jìn)入輸入3，這樣輸入1中的送往MIX母線3(即輸出3)以及返回本身的MIX母線1(即輸出1)的旋鈕都需要關(guān)閉;同理輸入3中的送往MIX母線1(即輸出1)以及返回本身MIX母線3(即輸出3)的旋鈕也都需要關(guān)閉。

在場景4中，是A∩B的情形，即公安部的聲音需要與廳電視電話會議室的聲音進(jìn)行混音處理，假如公安部送來的音頻信號進(jìn)入LS-9的輸入1，而廳電視電話室送來的音頻信號進(jìn)入輸入3，這樣輸入1中的送往MIX母線3(即輸出3)的旋鈕需要打開到合適的電平，而返回本身的MIX母線1(即輸出1)的旋鈕需要關(guān)閉;同理輸入3中的送往MIX母線1(即輸出1)的旋鈕需要打開到合適的電平，而返回本身MIX母線3(即輸出3)的旋鈕需要關(guān)閉。

以此類推，每一個音頻輸入信號的設(shè)置在每一個場景中都不盡相同，需要根據(jù)場景的定義來完成，完成這些設(shè)置后，可以把常用的場景分別定義在LS-9的右邊12個數(shù)字健上。待會議召開時只需一鍵調(diào)用所需場景，剩下就是利用推子適當(dāng)調(diào)節(jié)每一路音頻輸入信號的大小即可。

4)其他實(shí)用功能

(1)初學(xué)者可以通過LCD顯示屏和獨(dú)立LED電平表來全面設(shè)置和監(jiān)控通道信號。還可以通過“HOME”鍵一觸即可返回主操作模式。

(2)通過內(nèi)建的USB存儲錄音機(jī)/播放機(jī)與插在調(diào)音臺USB接口上的USB記憶棒一起使用，按96Kb/s，128Kb/s，192Kb/s的傳輸率錄制MP3格式的文件并回放。

(3)全面的場景存儲中具有備份和鎖定功能，備份功能是指LS-9設(shè)置好后，可以保存為一個文件導(dǎo)出到存儲設(shè)備進(jìn)行保存;鎖定功能是指場景鎖定后，可以避免其他人為誤操作所造成設(shè)置參數(shù)的改動。

(4)通過網(wǎng)線把LS-9和普通計(jì)算機(jī)連接起來，操作人員可以通過計(jì)算機(jī)運(yùn)行管理軟件進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。