Как настроить звук для видеоконференций

Как устранить проблемы со звуком в видеоконференциях Skype и на других UC-платформах

Ваши видеоконференции в сервисах унифицированных коммуникаций срываются из-за плохого качества звука, и вы грешите на скорость интернет-соединения? Не спешите с выводами: возможно, проблема имеет совсем другие корни, и ее легко устранить.

Как часто вам доводилось сталкиваться с низким качеством передачи звука во время важной видеоконференции в Skype, Avaya UC, Cisco Jabber или другом программном решении для унифицированных коммуникаций (UC)? Голос собеседника «плывет» и пропадает, слова и целые фразы сложно разобрать, и в итоге суть сказанного теряется. С плохим качеством изображения еще можно мириться: «зависание» картинки или выпадение кадров не критичны, если мы хорошо слышим собеседников. Но когда невозможно понять, что они говорят, встреча утрачивает всякий смысл.

С подобными трудностями сталкивается множество компаний, которые в силу специфики бизнеса используют видеоконференции. Среди них — географически рассредоточенные предприятия, фирмы с разветвленными филиальными сетями и компании со штатом удаленных сотрудников. Из-за проблем со звуком в Skype и других популярных сервисах унифицированных коммуникаций многие даже подумывают отказаться от видеоконференций. Если вы из их числа, не стоит спешить. Часто скорость интернет-соединения и даже конкретные особенности того или иного UC-сервиса — не та причина, по которой собеседников плохо слышно. Так в чем же суть проблемы и как ее устранить?

Причины дефектов звука в UC-платформах

Программные платформы вроде Skype, Avaya UC, Jabber — дешевая, а зачастую и вовсе бесплатная, альтернатива дорогостоящим специализированным аппаратным решениям для видеоконференцсвязи вроде Cisco Telepresence. В те времена, когда такие программы только появились, функция видеоконференций в них оставляла желать лучшего. Качество картинки страдало от совокупности нескольких факторов — медленного интернет-соединения, недостаточной мощности процессоров и графической подсистемы компьютеров, а также низкого разрешения веб-камер. Сегодня эти недостатки ушли в прошлое: широкополосный интернет-доступ стал практически повсеместным, а производительность десктопов и ноутбуков значительно возросла. Увы, с качеством звука в видеоконференциях проблема решена не до конца. Почему?

Допустим, вы решили провести видеоконференцию с помощью ноутбука. Если хотите использовать встроенные в него колонки и микрофон, то сразу забудьте о приемлемых характеристиках звука: голос будет «плыть», пропадать и «заикаться». Все эти дефекты — побочный результат работы технологии эхоподавления. Когда удаленный собеседник что-то вам говорит, его речь транслируется из динамиков вашего ноутбука, звук попадает микрофон и возвращается вашему собеседнику с определенной задержкой. В итоге он слышит собственный голос — «эхо». Чтоб этого не происходило, программы для видеоконференцсвязи пытаются его подавить. Сделать это с помощью программных алгоритмов получается далеко не всегда — отсюда и возникают «заикания», «выпадение» слов и другие дефекты звука.

При использовании компьютерных гарнитур эхо обычно не появляется. Но, во-первых, если ноутбук один, а участников конференции в комнате много, то гарнитура — неподходящее решение. Во-вторых, далеко не каждая гарнитура гарантирует качественную связь через систему унифицированных коммуникаций. Выход — в использовании специальной компьютерной периферии: гарнитур и спикерфонов с цифровыми сигнальными процессорами (DSP). Схожие специализированные микросхемы используются в аппаратных системах видеоконференсвязи. DSP не только подавляют эффект эхо, но и устраняют другие недостатки звука, а также оптимизируют его частоту так, чтобы голос звучал разборчиво и естественно. Кроме того, в специализированных гарнитурах и спикерфонах используются качественные микрофоны и устройства воспроизведения звука – головные телефоны и динамики соответственно. Многие производители улучшают звучание голоса с помощью других фирменных технологий, таких как встроенные динамические эквалайзеры.

Как подобрать периферийное устройство для видеоконференций?

Правильный выбор зависит от формата онлайн-встречи и количества ее участников.

Видеоконференции в формате «компьютер у каждого участника»

Если у каждого сотрудника, участвующего в видеоконференции, есть собственный ноутбук с веб-камерой, то в качестве аудиоустройства удобно использовать гарнитуру с DSP-процессором. Некоторые производители предлагают линейки гарнитур, специально разработанных для унифицированных коммуникаций. Обычно эти устройства подключаются не к привычным аудиоразъемам 3,5 мм, а к порту USB. При использовании потребительских гарнитур со штекером 3,5 мм обработка звука ложится на звуковые карты ноутбука. Чаще всего они создаются для решения общих задач по обработке аудио. Напротив, встроенный DSP-процессор специализированной USB-гарнитуры гарантирует оптимальный звук в диапазоне частот речи.

Например, линейки гарнитур Plantronics Blackwire и EncorePro снабжены DSP-процессорами для обработки звука в расширенном частотном диапазоне и имеют систему шумоподавления, которая устраняет помехи, фоновые шумы, и эхо. Кроме того, эти гарнитуры снабжены встроенным динамическим эквалайзером (Dynamic EQ) для более качественной передачи голоса и мультимедиа. Часть гарнитур Plantronics для унифицированных коммуникаций оптимизированы специально для UC-платформы Skype for Business (прежнее название — Microsoft Lync). Специализированные UC-устройства гарантируют намного более качественный звук во время видеоконференции, чем дешевые компьютерные гарнитуры потребительского класса.

UC-гарнитуры Plantronics EncorePro (слева) и Blackwire

Видеоконференция для малых групп (2-4 человека)

Что делать, если с вашей стороны в видеоконференции должны участвовать несколько человек, но ноутбук в помещении один? Обычно пользователь поворачивает его так, чтобы камера «видела» присутствующих, отключает гарнитуру и выводит звук на встроенные колонки и микрофон. Но тогда из-за проблем с эхо на качественный звук рассчитывать не приходится.

В таких случаях лучше применять специализированные спикерфоны, например, Konftel EGO или Plantronics Calisto 620m. Эти компактные устройства со встроенным микрофоном, динамиком и аккумулятором предназначены для персонального использования или малых групп. Они подключаются к компьютеру через порт USB или по беспроводному соединению Bluetooth. Это дает возможность использовать спикерфон не только с ноутбуком, но и планшетом или смартфоном, например, в командировках. DSP-чип спикерфона подавляет эхо и обеспечивает качественный звук в ходе видеоконференции в небольшом помещении с количеством участников до четырех человек.

Спикерфоны Konftel EGO и Plantronics Calisto 620m для малых групп

Видеоконференция для средних групп (4-6 человек)

Для переговорных комнат, в которых размещается порядка 4-6 человек, спикерфона начального уровня уже недостаточно. Поэтому имеет смысл использовать устройства с более мощными динамиками, например, Konftel 55. Этот спикерфон также снабжен DSP-процессором для обработки звука и подавления эхо. К ноутбуку устройство подключается через порт USB.

Старшая модель — Konftel 55Wx — имеет встроенный аккумулятор, возможность беспроводного подключения к ПК или телефону по Bluetooth, а также разъемы для пары дополнительных внешних микрофонов. Они помогут увеличить зону охвата, если участники конференции сидят за длинным столом.

Спикерфон для средних групп Konftel 55Wx

Видеоконференция для больших групп (6-12 человек)

Для больших помещений тоже существуют спикерфоны, но уже совмещенные с конференц-телефоном. Одна из таких моделей — Konftel 300 — имеет возможность подключения дополнительных микрофонов и снабжена мощными динамиками. Конференц-телефон поддерживает патентованную технологию звукопередачи OmniSound 2.0, которая гарантирует высокое качество звука. Устройство можно подключать не только к USB-порту компьютера, но и к аналоговой телефонной линии или мобильному телефону. Из дополнительных функций — возможность записать конференцию на флеш-память SD Card.

Конференц-телефон Konftel 300 для больших групп

Видеоконференция для конференц-залов (от 12 человек)

Особняком в ряду специализированных решений стоят системы для больших конференц-залов, в которых на видеоконференцию собираются более 12 человек. В таких помещениях качественного звука можно добиться только с помощью более сложного оборудования — дискуссионных систем. В них входят микрофоны круглого стола, подсистема звукоусиления и динамики, а также цифровая аудиоплатформа (звуковой процессор), например, Tendzone T440/TC, для коммутации аудио и эхоподавления. Дискуссионные системы, такие как DIS DDS 5900, стоят недешево. Но они необходимы, чтобы получить максимально качественный звук в ходе видеоконференций в больших помещениях. Чтобы цифровая аудиоплатформа качественно справлялась с подавлением эхо, в ней должна присутствовать функция AEC (Acoustic Echo Cancellation). Подробнее о таких системах мы расскажем в отдельной статье.

Дискуссионная система DIS DDS 5900 для больших конференц-залов

Выводы

Как видим, получить качественный звук при использовании Skype for Business или другой UC-платформы для видеоконференций вполне реально. Для этого нужно лишь правильно выбрать периферийное аудиоустройство с цифровым сигнальным процессором (DSP), качественным микрофоном и динамиками. Если видеоконференции — важный инструмент вашего бизнеса, не стоит полагаться на дешевые гарнитуры либо на встроенные динамики и микрофоны ноутбуков. Профессиональные UC-гарнитуры, спикерфоны и дискуссионные системы обойдутся куда дешевле аппаратных платформ для видеоконференцсвязи, и при этом обеспечат хорошее качество звука при использовании платформ для унифицированных коммуникаций.

Источник

Основные проблемы использования видеосвязи в переговорных комнатах и их решение

В прошлый раз мы подробно рассказали про различное оборудование видеоконференцсвязи для переговорных комнат.

В этой статье мы хотим рассказать про наиболее частые проблемы, возникающие при оснащении и использовании переговорных комнат. Очень часто они являются причиной низкой продуктивности переговоров.

Итак, давайте рассмотрим их подробнее:

1. Акустические проблемы – все проблемы, связанные с качеством захвата и воспроизведения звука.
2. Светотехнические проблемы – проблемы освещения, типа отделки интерьера, использования некачественных видеокамер.
3. Коммуникационные проблемы – отсутствие приоритезации трафика видеосвязи на сетевом оборудовании, подключение ВКС терминала через WiFi/4G, нагрузка от пользователей сети.

Рассмотрим данные проблемы и их решения подробнее.

Акустические проблемы

Решение трудностей с восприятием голоса собеседников – первоочередная задача в проектировании переговорной комнаты под ВКС. Следствием этих проблем может стать плохая слышимость удаленных участников и неразборчивость их речи. Людям приходится не раз переспрашивать друг друга и просить повторить сказанное. Это ведет к дискомфорту общения, непродуктивности переговоров и быстрой утомляемости участников.

Наиболее часто встречаемые проблемы со звуком:

Эффект эха – это ситуация, когда участник конференции вместе с речью удалённых оппонентов слышит свою речь. Эффект эха возникает вследствие того, что речь участников, воспроизведенная в динамиках удаленной стороны, возвращается через их микрофон. Для компенсации эха есть программные и аппаратные решения, называемые эхоподавителями. Эхоподавление – это процесс распознавания первоначально передаваемого сигнала, повторяющегося с некоторой задержкой, в переданном или полученном сигнале. Как только повторяющийся сигнал распознан, он удаляется путем его вычитания из переданного или полученного сигнала.

Большинство программных клиентов видеосвязи (Скайп, Труконф и пр.) имеют в своих настройках либо встроенный программный эхоподавитель, либо автоматическую коррекцию чувствительности микрофона, для компенсации самовозбуждения.

Программное эхоподавление не всегда решает поставленные задачи, потому появляется необходимость в использовании более эффективных аппаратных эхоподавителей за счет наличия в них специализированных DSP-процессоров обработки аудио сигналов.

Для малых переговорных комнат, например, отличным решением является профессиональный эхоподавитель Phoenix Audio MT107. Для больших переговорных комнат, когда необходимо микшировать несколько источников аудио сигнала (от двух до четырех), идеально подходит Phoenix Audio Octopus, который кроме всего прочего имеет встроенный аудио усилитель для акустической системы.

Общая схема работы и подключения эхоподавителя на примере Phoenix Audio MT107 показана на следующем рисунке:

Шумы. В нашем случае – это посторонние звуки, не имеющие отношения к речи докладчиков: техногенные шумы (кондиционеры, вентиляторы оборудования), шуршание бумаги, отодвигание стульев, покашливания и пр.

Микрофоны для конференцсвязи ориентированы на человеческий голос, то есть на захват звуковых волн в определенном диапазоне частот. Резко возникающий шум выбивается из АЧХ человеческой речи, и система шумоподавления старается его вырезать из общего аудиопотока.
Описанные выше решения: МТ107 и Octopus, помимо эхоподавления, являются эффективными системами шумоподавления.

Обратная акустическая связь. Если в переговорной комнате динамики расположены над микрофонами или направлены в их сторону, то при включении нескольких микрофонов с большой вероятностью будет наблюдаться наводка звука, потому что микрофоны будут усиливать звук, приходящий с динамиков, и самовозбуждаться.

Для борьбы с этим локальным явлением применяют подавители обратной акустической связи.

Принцип их работы заключается в следующем: подавитель обратной связи определяет, при каком уровне частот начинают возникать наводки и как только эти частоты резко “ползут” вверх, он их вырезает.

Общая схема работы и подключения подавителя обратной акустической связи на примере DBX AFS2 показана на рисунке:

Слабая слышимость. Складывается из двух факторов: использование недостаточно чувствительных микрофонов и систем озвучивания недостаточной мощности.

Рассмотрим первый вариант на конкретном примере. В переговорной комнате установлен аппаратный терминал видеоконференций (Polycom, Cisco и пр.) с штатным микрофоном. Допустим, что его чувствительности не хватает на покрытие всех присутствующих в комнате людей, а аппаратный терминал не поддерживает подключение более одного штатного микрофона.
Решением проблемы может стать подключение к терминалу ВКС микрофонов сторонних производителей через разъем mini-jack 3.5 мм, который есть в каждом терминале даже самых младших моделей.

Это может быть конгресс-система проводная или беспроводная. Конгресс-система особенно актуальна, когда в комнате более 10 участников.

Вместо конгресс-системы посредством аудиомикшера к терминалу ВКС можно подключить систему настольных или потолочных микрофонов.

Из настольных микрофонов для решения данной задачи подходят raven, которые подключаются к аппаратным терминалам через микшер и эхо/шумоподавитель [Octopus].

Отличным рабочим вариантом потолочных микрофонов является Biamp Devio CR-1C, который состоит из потолочного микрофона высокой чувствительности и центрального блока.

Системы озвучивания помещения недостаточной мощности дают слабую слышимость удаленных участников. Например, когда используются встроенные в телевизор динамики в помещении большого размера. По нашему опыту, встроенные телевизионные динамики целесообразно использовать в помещениях площадью не более 20-25 кв.м.

В помещениях большего размера звук от телевизионных динамиков рассеивается по мере удаленности сидящих людей от телевизора. В этом случае рекомендуем использовать:
Потолочные или настенные динамики с аудиоусилителем.

Встроенные в спикерфоны динамики.

В обоих случаях источник звука располагается ближе к людям и, следовательно, собеседников слышно лучше.

Неблагоприятные акустические условия вследствие наличия в комнате большого количества звукоотражающих поверхностей, например, стеклянных стен, столов и других элементов интерьера.

В этом случае для наилучшего захвата звука мы рекомендуем использовать конгресс-системы, т.к. они оснащаются микрофонами с узконаправленной диаграммой. За счет узкой направленности, микрофон улавливает только голос докладчика, а все посторонние звуки, выходящие за границы диаграммы направленности, отсекаются.

Также в подобных неблагоприятных акустических условиях хорошо себя зарекомендовали микрофонные массивы:

Audio Phoenix Condor с интеллектуальной адаптацией уровня громкости голоса в зависимости от удаления докладчика от микрофонного массива.

Shure Microflex Advance MXA910 с функциями автоматического микширования, коррекции частотности и снижения эхо-эффекта.

Частично поглотить отражённый звук помогают архитектурные решения – тканевые жалюзи на окна, шумопоглощающее напольное покрытие, звукопоглощающие панели.

Свето-технические проблемы.

Сюда относятся ошибки проектирования переговорной комнаты, мешающие качественному захвату и отображению видео.

Неправильное освещение. Не рекомендуется в помещении для ВКС использовать люминесцентные лампы и точечные светильники. Это приводит к неравномерному освещению и мерцанию изображения, получаемого с видеокамер. Второе иногда решается встроенным в профессиональные камеры ВКС функционалом компенсации мерцания 50-60 Гц. Но зоны затемнения и засветки компенсировать функционалом камеры практически невозможно. В результате неправильного освещения, камера будет пытаться проработать то слишком тёмные участки, то засвеченные – это может привести к частой перефокусировке и смене общей яркости картинки.

Решением подобных проблем является использование рассеянного света на базе светодиодных ламп, равномерно распределенных по потолку переговорной комнаты в зоне стола для переговоров.

Также необходимо избегать заднюю или боковую подсветку, попадания солнечного света из окон на лица и в объектив камеры.

Оценить навскидку качество освещения можно посмотрев на переговорную через камеру мобильного телефона в режиме видеосъёмки — это выявит основные проблемы с мерцанием света, резкой контрастностью и фокусировкой.

Неоптимальные цвета интерьера и задний фон. Стена напротив камеры – немаловажная деталь в проектировании переговорной комнаты. На ней лучше разместить логотип компании и часы, показывающие местное время. В отделке комнаты лучше избегать пестрых цветов, чёрного и ярко белого цвета, сложных узоров в интерьере. Всё это может мешать камере фокусироваться, а участников отвлекать от докладчика.

Неоптимальные устройства отображения и захвата видео. При проектировании средств отображения лучше исключить использование проекторов, так как они больше подходят для презентаций. Для того чтобы обеспечить необходимую яркость и контрастность, приходится приглушать свет в помещении. Тогда как при видеоконференции необходимо обеспечивать высокое качество картинки при хорошей освещённости помещения, которая требуется для качественного захвата видео. Учитывая эти требования, лучше всего использовать ЖК-телевизоры, видеостены или интерактивные видеопанели.

В качестве средства захвата видео рекомендуется использовать профессиональные камеры для ВКС. Они обладают необходимыми качествами для работы в переговорных комнатах и конференц-залах. Среди этих качеств высокая светочувствительность, функционал наклона/поворота/увеличения, встроенный функционал коррекции изображения, а также функция автоматического наведения видеокамеры на участников. Web-камеры лучше оставить для персонального использования, и уж тем более стоит избегать использования в переговорных комнатах камер встроенных в мобильные устройства или ноутбуки. Качество картинки с подобных камер сделает для Ваших оппонентов общение дискомфортным и неприятным. Те, кто принимал участие в подобной групповой конференции по Skype с ноутбука меня поймут. Понять кто из группы сейчас к Вам обращается практически невозможно – картинка нечёткая, голоса неразличимы. И это при том, что изображение транслировалось на 55-дюймовую панель в метре от стола.

Коммуникационные проблемы

Сюда относятся проблемы, связанные с каналом передачи видеоданных: недостаточная пропускная способность, большой уровень задержек пакетов, подключение по Wi-Fi, отсутствие приоритезации трафика и пр. Чем больше из следующих рекомендаций сможет обеспечить ваш сетевой администратор, тем лучшее качество видео вы получите.

Использование беспроводного подключения по Wi-Fi. Терминал ВКС в переговорной комнате должен иметь проводное подключение к сети. Хотя на деле часто под столом в переговорной комнате не проведен сетевой кабель или для него не выведена розетка.

Видео и аудио трафик критичен к задержкам пакетов данных в канале связи. Поэтому нужно обеспечить политику QoS, поместив трафик ВКС в отдельную подсеть или VLAN. Также нужно настроить приоритезацию и маркировку трафика ВКС, чтобы он передавался в первую очередь, а запросы от браузеров, почтовых клиентов и прочий не критичный к задержкам трафик имел приоритет ниже. Например, настроить приоритетную очередь (Priority Queue) для real-time трафика RTP, а также для трафика сигнализации, которая использует конкретные порты: 5060 UDP в случае [SIP] или 4307 [TCP], если вы используете TrueConf.

Отказаться от ассимметричного подключения к Интернет в пользу симметричного. Асимметричное соединение, в том числе ADSL, когда входящая скорость значительно больше исходящей, может стать причиной плохого качества связи для ваших собеседников.

Обеспечить высокую доступность и лучшую скорость соединения для сервера групповых видеоконференций или MCU. Исходящий трафик на сервере во время конференций значительно превосходит входящий. Поэтому имеет смысл размещать сервер в хорошем дата-центре с гигабитным интернет-каналом, подключив его к вашей VPN сети, чтобы гарантировать для всех участников конференции хорошее соединение с сервером. Кстати, программный сервер ВКС TrueConf для этих целей имеет специальную версию в магазине приложений Amazon AWS Marketplace.

Использовать современные решения для ВКС, т.к. они смогут быстро адаптироваться под меняющиеся условия соединения и смогут “пробить” NAT и Firewall.

Выводы

Не всегда удается спроектировать переговорную комнату “с нуля” на этапе её строительства. Часто переговорными комнатами становятся помещения смежные с общим офисным пространством или освободившиеся подсобные помещения со всеми их особенностями. Данная статья рассказала о способах решения наиболее часто встречающихся проблем.

Мы будем рады, если в комментариях к статье Вы поделитесь своим опытом или задачами, которые хотели бы решить, а мы сможем посоветовать Вам способы их решения.

Источник