会议室自适应声学环境构建中的AI降噪技术应用

国家广播电视总局 机关服务局，北京  100866 吴沁

摘要：信息技术正在不断发展，人们对声学环境的要求也随之变高。会议室是举行商务、学术等交流活动的重要场所，因此会议室的声学环境构建极其重要。AI降噪技术的出现，能够帮助会议室构建出自适应的声学环境。文章首先阐明了会议室自适应声学环境构建的重要性，其次对会议室中一些常见的噪声来源进行了分析，最后介绍了AI降噪技术的原理和应用方法，为优化会议室声学环境提供了一些有针对性的建议。

关键词：会议室；自适应声学环境；AI降噪技术

引言：

随着数字技术的快速发展，人们也被各种各样的声音所包围。无论是在日常的生活中，还是在对声音要求严格的工作里，噪声都会影响声音的清晰传递。例如，在重要的会议上，空调、翻纸、说话等噪声，会降低演讲者声音的清晰度，致使演讲内容不能清晰地传达给每一名参会者。基于此，在会议室里迫切地需要一种技术来减少噪声，提高演讲者的声音质量，而AI降噪技术就可以很好地解决这个问题。

一、会议室自适应声学环境构建的重要性

1.提升语音清晰度

在举行会议的时候，需要的是一个能够清晰交流的场所。自适应声学环境可以有效地减少回声和杂音带来的干扰，让每个人的发言都变得清楚、通透，避免因为噪声过大造成语音模糊的情况出现。不管是线上会议还是线下会议，都需要一个良好的声学环境，清楚的声音传递能让人与人之间的沟通更加顺畅，这对于工作的讨论、汇报来说极其重要。构建自适应声学环境，能够保证信息准确地传达下去，提高会议的质量。

2.增强会议专注度

如果会议室的环境过于嘈杂，会让参会人员的注意力变得不集中，影响会议的进度。自适应声学环境的构建可以降低噪声，为参会人员营造一个安静的氛围环境。自适应声学环境可以自动调节会议室内的声学参数，将噪声的音量控制在合理的范围内，不让参会人员因为噪声出现分心的情况，提高参会人员的专注度，让会议取得更好的效果。

3.适配不同会议需求

会议的类型包括视频会议、培训会议等，会议类型不同，对声学环境的需求也不同。就视频会议而言，需要对演讲者的声音进行优化，确保声音的传输和接收效果，避免出现声音卡顿的现象。对于线下的培训会议，需要扩大声音的传播范围，让整个会场的人都能听到演讲者的发言，保证培训的效果，通过构建自适应的声学环境，一个会议室可以满足各类会议场景的声学环境需求，提高会议室的使用率。

二、会议室中的主要噪声来源

1.背景噪声

在会议室里，背景噪声带来的干扰是最为严重的，背景噪声的来源比较广泛，不容易彻底根除，而机械噪声和室外噪声是背景噪声中最为常见的两种。机械噪声主要来源于空调、电扇等设备运行时发出的声音，空调处于运行状态时，压缩机的运行与风扇的转动会产生持续的嗡嗡声；电扇在转动的过程中，空气与扇叶会发生碰撞，产生气流声。室外噪声的主要来源与室外交通产生的声音，例如汽车喇叭声、轮胎与地面的摩擦声等，此外，会议室附近的建筑施工所产生的各种声音，也属于室外噪声的一种，同样不容小觑。背景噪声具有持续、稳定的特点，每一个单独的噪声都微不足道，但是如果这些噪声累积起来，长此以往，会对会议的声学环境造成很大的影响。

2.设备噪声

无论是普通的线下会议还是线上的视频会议，设备噪声都是一个不容忽视的问题。设备噪声主要来源于会议室内的电子设备，例如，麦克风因为零件老化、电磁干扰或静电发出杂音，扬声器由于电路设计存在缺陷、信号传输不稳定等情况产生嘈杂的电流声，计算机、投影仪等设备运行时，也会由于风扇运转发出嗡鸣声，网络设备间可能存在信号干扰的情况，导致音频出现的一些杂音。这些设备噪声混合在一起，会严重影响会议的音频质量，让会议信息的传递以及参会人员之间的沟通变得不流畅。

3.人为噪声

在开展会议的过程中，参会人员发出的噪声也同样不容小觑。参会人员不小心发出的咳嗽声，是经常出现的情况；参会人员私下讨论说话的声音，会破坏会议的氛围；椅子挪动时发出的摩擦声，尖锐且刺耳；敲击键盘时发出的哒哒声，在安静的环境里也很明显。这些人为的噪声往往突然出现，没有任何的规律，容易打断会议的进程，分散大家的注意力，影响工作效率。

三、AI降噪技术的原理

1.基于频谱分析的噪声精准识别与抑制

AI降噪技术的工作原理极其复杂，不是把所有声音都给处理掉那么简单。从声学原理来看，所有声音都是由声波组合而成，不同的是，噪声的频率杂乱无章，没有任何规律可言，而人发出的声音则有特定的频率分布规律。基于此，AI降噪技术利用频谱分析手段，能够精准识别出声音的频率组成信息，再利用先进的算法模型，准确地找出噪音的频率特征，然后做出有针对性的处理。

2.自适应调节与深度学习赋能的降噪优化

AI降噪技术具备自适应能力。该技术能够对周围声音的变化进行监测，噪声的频率或音量发生改变时，系统能够立即发现并修改降噪方案。具体而言，当一个人从房室内走到户外时，噪音的频率和强度就会突然发生改变，这时AI降噪技术可以马上发现这些变化，并快速对降噪的参数进行调整，保持一个始终稳定的降噪效果。此外，AI降噪技术还拥有深度学习功能。该技术通过分析大量的声音数据，能够让系统记住噪音特征以及有效声音的规律。

四、AI降噪技术在会议室自适应声学环境构建中的应用

1.实时降噪

在各类会议场景中，拥有一个稳定的音频环境能帮助会议信息准确、高效的传递下去。AI降噪系统利用先进的音频信号处理技术，可以对会议室内的各种噪声进行实时降噪处理。会议室里的噪声有很多种，背景噪声里的空调声、电子设备的电流声、突然出现的人为噪声等，这些噪声都会对会议室的声学环境质量造成严重的影响。AI降噪系统利用强大的算法模型，能够在噪声出现的瞬间就识别出来，并且采取有效的抑制策略。以常见的交通噪声为例，当外面有车辆经过时，会产生鸣笛声和轮胎擦地声，这种突发噪声会打断参会者的思路，影响会议的进行，但利用AI降噪系统，就能有效解决这个问题，系统可以迅速捕捉到交通噪声的频率和强度，通过专门的滤波算法，能瞬间抑制住噪声的传播，让会议能够正常地进行。实时降噪功能可以保证会议中的声音质量，为参会者提供良好的听觉体验，参会者不再需要刻意提高说话音量，沟通变得更加轻松自然，大大提高了会议效率和沟通质量。

2.智能噪声抑制

AI降噪技术里的智能噪声抑制功能处理会议室内的各种声音问题。在开会的时候，经常会出现一些频率相对固定的噪声，比如敲击键盘的声音、咳嗽声、翻纸声等，这些噪声的频率分布和时域特征与演讲者发言的声音有很大区别。AI降噪系统通过深度学习大量的噪声样本和语音样本，建立出精准的噪声识别模型。在实际使用时，系统会自动分析音频信号，将噪声和演讲者发言声区分开。对于识别出来的噪声，系统会采用有效的措施进行消除，例如，采用自适应滤波算法消除特定频率的噪声。对于演讲者的发言，系统通过一些参数的调整，确保降噪后，演讲者的声音仍然清晰、流畅，不会变得不自然或者断断续续，让会议中的交流变得更加清晰。

3.自适应回音消除

在一些大型会议室里，回音是一个经常出现又很难解决的问题。回音主要是由音响设备间的信号反馈以及房间里的声音反射造成的。回音会模糊演讲者的发言，影响大家对演讲内容的理解，而AI降噪技术可以有效地解决这个问题。AI降噪技术通过自适应回音消除算法，对音频信号进行实时监测，准确找出回音的音频特征，然后采取有针对性的解决措施。回音的强度和频率与会议室的声学环境有着很大的关系，像会议室空间的大小、形状、墙面材料等，都会对回音的强度和频率分布造成影响。AI降噪系统可以根据会议室的具体情况，自动调整降噪参数，并通过分析声音延迟、反射路径等信息，找到最优的算法来消除回音。AI降噪技术的自适应回音消除功能，能够为会议室提供一个良好的声音效果，让参会者听到的声音清晰、通透，不受回音的干扰，保证会议能够顺利地进行下去。

4.自动音量调节

在开会时会经常遇到参会者说话声音大小不一样的问题，有的人说话声音大，有的人说话声音小，再加上麦克风的灵敏度不同，导致在开会的过程中，声音忽大忽小，影响了会议效果。AI降噪系统依靠先进的语音分析技术，可以自动对音量大小进行调节，完美地解决了这个问题。AI降噪系统会实时监测每个参会者的发言音量，通过智能算法，自动调整声音大小。例如，当演讲者离麦克风比较远或者说话的声音比较小的时候，系统就会自动放大演讲者的声音，保证其他人员能够清晰地明白其演讲内容；如果演讲者说话的声音太大，系统就会适当调小音量，避免影响到其他人员。这种可以自动调节音量大小的功能极其智能，能够根据会议室的大小、参会人数等情况随时进行调整，通过调整，所有参会者的说话音量都能保持在同一个水平，不会因为声音的忽大忽小而让人感到听觉疲劳。这种自动调节机制，能让参会者之间的沟通更加舒适，大大提高了会议的沟通效率。

结束语：AI降噪技术对于会议室自适应声学环境的构建至关重要，能够有效地解决在会议过程中产生的背景噪声、设备噪声以及人为噪声，提高演讲者声音的清晰度，为参会人员提供一个良好的会议体验。虽然目前的AI降噪技术还不够完善，但随着算法的优化和硬件的升级，这项技术的发展前景将会变得越来越好。未来，AI降噪技术能够为各类会议活动提供更加优质的声学环境，保证会议过程中的高效沟通，全面提高会议的质量。

参考文献：

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【3】诸明宸.室内环境噪声控制与改善措施[J].住宅与房地产,2021,(16):59-60.

作者简介：吴沁（1971年10月-）男，江苏南京人，本科，职称：工程专业工程师工程师，研究方向：舞台灯光音响、会议室扩声。