VaiLink: сетевая аудиосистема Tendzone для распределённых AV-проектов

Tendzone развивает собственный сетевой аудиопротокол VaiLink, на базе которого строится целая экосистема оборудования: цифровые аудиопроцессоры, сетевые интерфейсы, микрофоны и активные громкоговорители.

Главная идея VaiLink — не просто передача аудиосигнала по локальной сети. Система объединяет передачу звука, его обработку, управление оборудованием, резервирование, автоматизацию и диагностику в единую архитектуру.

Для небольшого проекта это может быть просто удобный способ передать звук по сети. Для большого объекта VaiLink позволяет построить распределённую аудиосистему, в которой разные помещения и зоны работают как части одного комплекса.

Распределённая архитектура вместо одного центрального процессора

В системе на базе VaiLink обработка и подключение оборудования могут быть распределены по объекту.

Сетевые микрофоны, узлы ввода-вывода и активные громкоговорители устанавливаются непосредственно там, где они нужны, а обработка выполняется на одном или нескольких центральных вычислительных ядрах.

При необходимости несколько таких ядер могут работать в одном проекте и обмениваться аудиосигналами между собой. Система позволяет объединять оборудование в логические группы и распределять его по помещениям и функциональным зонам.

Для заказчика это означает более гибкое масштабирование: при расширении объекта не обязательно полностью перестраивать существующую систему.

Свободная архитектура обработки звука

Одна из сильных сторон Tendzone — отсутствие жёстко заданного тракта обработки.

Инженер сам формирует схему обработки сигнала из необходимых блоков.

В системе доступны:

• матричное микширование;
• технология исключения собственного сигнала микрофона из локального озвучивания;
• несколько типов автоматического микширования микрофонов;
• эквалайзеры и фильтры;
• подавление акустической обратной связи;
• акустическое эхоподавление для видеоконференций;
• динамическая обработка;
• задержки;
• генераторы тестовых сигналов;
• алгоритмы обработки речи на базе искусственного интеллекта.

Это позволяет строить систему под задачу проекта, а не подстраивать проект под фиксированную структуру процессора.

Собственные типовые блоки для повторного использования

Инженер может объединить несколько алгоритмов в один собственный функциональный блок, сохранить его и повторно использовать в других проектах.

Например, можно один раз подготовить типовой канал конференц-микрофона:

фильтрация → шумоподавление → эхоподавление → автоматическое микширование → коррекция уровня

и затем использовать его во всех аналогичных помещениях.

Для интегратора это сокращает время настройки и позволяет создавать собственную библиотеку проверенных решений.

Несколько вариантов автоматического микширования

В системе реализовано несколько алгоритмов автоматической работы с микрофонами.

Один из них автоматически перераспределяет усиление между активными микрофонами, снижая риск обратной связи, постороннего шума и фазовых искажений при одновременной работе нескольких каналов.

Есть также варианты с распределением усиления по приоритетам, пороговым управлением и разделением микрофонов на отдельные группы.

Например, можно отдельно настроить:

• президиум;
• участников;
• докладчиков;
• приглашённых.

Для каждой группы система будет применять свою логику обработки.

Это особенно полезно в больших переговорных, залах заседаний и ситуационных центрах.

Локальное звукоусиление без обычной обратной связи

Отдельный алгоритм предназначен для ситуаций, когда участники должны хорошо слышать друг друга через громкоговорители в том же помещении.

Система может автоматически исключать сигнал микрофона участника из ближайшего ему канала воспроизведения и формировать правильную матрицу локального озвучивания.

При настройке алгоритма система может последовательно подавать через громкоговорители тестовый шум и выполнять калибровку.

Это позволяет строить крупные конференц-системы с локальным усилением речи без необходимости вручную формировать сложные матрицы для каждого микрофона.

Обработка речи с использованием искусственного интеллекта

В системе доступны отдельные алгоритмы:

• интеллектуального шумоподавления;
• автоматического выравнивания уровня речи;
• уменьшения влияния реверберации помещения.

Каждый из этих алгоритмов можно применять только к тем каналам, где он действительно нужен.

Например, шумоподавление имеет разные режимы для тихой и шумной среды, а степень обработки можно выбирать в зависимости от акустических условий помещения.

Это особенно полезно в переговорных рядом с вентиляцией, диспетчерских, открытых офисах и помещениях со сложной акустикой.

Управление системой без отдельного инженерного интерфейса

Для конечного пользователя можно создавать собственные веб-панели управления.

На них можно вывести только необходимые функции:

• громкость;
• отключение звука;
• выбор источника;
• вызов сценария;
• управление зонами;
• уровни сигналов;
• состояние системы.

Для разных пользователей можно создать разные страницы управления. Руководитель может видеть только несколько основных кнопок, а технический специалист — подробные уровни, маршрутизацию и состояние каналов.

Таким образом, пользователю не требуется работать с инженерной схемой всей системы.

Встроенная автоматизация

Система умеет не только обрабатывать звук, но и выполнять управляющие сценарии.

Она может отправлять команды стороннему оборудованию по локальной сети или последовательному интерфейсу. Поддерживаются команды в текстовом и шестнадцатеричном формате.

Например, одна команда «Начать совещание» может одновременно:

• загрузить нужный аудиосценарий;
• включить необходимые микрофоны;
• изменить маршрутизацию;
• активировать запись;
• отправить команду камере или другому оборудованию.

Для части проектов это позволяет сократить количество отдельных устройств автоматизации.

Автоматическое управление камерами по активности микрофона

Система может отслеживать уровень сигнала на микрофонных каналах и при начале речи автоматически вызывать заранее заданное положение PTZ камеры.

Если никто не говорит, может использоваться стандартное положение камеры.

Также можно задавать задержки и условия переключения, чтобы камера не реагировала на кратковременные шумы или случайные звуки.

Это позволяет реализовать автоматическое наведение камер без отдельного специализированного процессора управления.

Встроенные воспроизведение, запись и работа по расписанию

Центральная платформа может самостоятельно воспроизводить аудиофайлы.

Поддерживаются MP3, FLAC, WAV и AAC, с воспроизведением до 16 аудиодорожек.

Также доступна многоканальная запись звука в WAV с сохранением файлов непосредственно на центральной платформе.

Кроме того, система может выполнять действия по расписанию: например, автоматически включать нужный режим работы утром или переводить определённые зоны в ночной режим.

Активные громкоговорители Amber с контролем реального воспроизведения

Одной из самых интересных особенностей экосистемы VaiLink являются активные сетевые громкоговорители серии Amber.

Помимо встроенного усилителя, цифровой обработки, сетевого подключения и контроля технического состояния, в них установлены измерительные микрофоны.

Сигнал с измерительных микрофонов может возвращаться обратно в центральный аудиопроцессор и поступать на спектральный анализатор.

Это позволяет сравнивать два сигнала:

что система отправила на громкоговоритель

и

что громкоговоритель реально воспроизвёл в помещении.

Это принципиально отличается от обычного контроля сетевого устройства.

Стандартная система может подтвердить, что:

• громкоговоритель доступен по сети;
• усилитель включён;
• аудиосигнал на него отправляется.

Но это ещё не означает, что звук действительно воспроизводится корректно.

Измерительный микрофон позволяет контролировать уже акустический результат.

Для диспетчерских, ситуационных центров, транспортных объектов и других систем, где потеря звука критична, такая функция даёт дополнительный уровень диагностики.

Это одна из наиболее необычных возможностей линейки Amber, которую редко можно встретить в обычных активных сетевых громкоговорителях.

Единое семейство оборудования

VaiLink объединяет в одной сетевой архитектуре DSP-аудиоплатформы, интерфейсы ввода-вывода, микрофоны и активные громкоговорители Tendzone. Оборудование можно использовать как в составе единой распределённой системы, так и отдельными функциональными узлами.

Основные устройства семейства VaiLink и их назначение приведены в таблице ниже.

Где VaiLink особенно полезен

Преимущества платформы наиболее заметны там, где требуется одновременно:

• много аудиоканалов;
• несколько помещений или зон;
• централизованное управление;
• сложная микрофонная логика;
• автоматизация;
• резервирование;
• удалённая диагностика;
• интеграция с существующей сетевой аудиоинфраструктурой.

В небольшом помещении VaiLink может быть просто удобным способом передачи аудио по сети.

В большом объекте это уже единая архитектура, объединяющая передачу звука, обработку, управление и контроль состояния оборудования.

Статья: «Tendzone: DSP-аудиоплатформы для переговорных, конференц-залов и распределенных AV-систем»