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        教育 Education

        2018-01-15 303

        多媒體教室的音頻需求

        1、通過擴聲系統發出的聲音具有高清晰度、高還原度的特點;
        2、不會產生嘯叫;
        3、對課堂可能用到的音頻信號進行去噪等處理,保證音箱擴聲的聲音的干凈等聲音的基本要求。
        4、教師能根據自己的情況進行自主音量大小調節,并不影響下一節課的教師使用。
        5、整個音頻處理和擴聲系統需要具備較高的穩定性,系統采用的設備具有一定的穩定性才能保證教師授業解惑的正常進行,否則會嚴重影響學校的教學進度、影響教師的授課激情和學生的學習興趣;
        6、具有較高的能源使用率,系統具有較高的能源使用率才更符合學校的使用要求,也符合當今時代的節能、環保的主題。

        多媒體教室音頻系統的構架

         

        多媒體教室一般以大教室為主,但是不排除會有中小型教室,教室內部的音頻系統主要起到把音頻信號(教師的聲音、PPT的背景音樂等)進行擴聲,保證每個學生都能清晰的聽到相應的音頻內容。所以音頻系統主要有音頻源(教師使用的拾音麥克風、電腦音頻)、音頻處理設備(調音臺、前級放大器等模擬設備或者數字音頻處理器等數字設備)、音頻擴聲系統(功放、音箱)

         

        模擬設備組成的多媒體教室音頻系統

         

        傳統的做法是利用模擬的有線手持麥克風、PC主機、前級放大器、模擬卡包功放、定壓音箱組合成一套音頻系統

        從圖1中可以看出來,麥克風和PC主機以及教師自己使用的筆記本的音頻信號都是通過音頻線連接到前級放大器,前級放大器混音成兩路輸出給功放,進而通過音箱進行擴聲。

        這樣搭建的一個系統可以進行正常的擴聲,但是在學校的這個環境下,擴聲效果往往很差。學校教室的裝修往往很簡單,但是學校的這種簡單卻給音頻系統出了不少的難題,最主要的是反射面比較多。教室一般為長方形,在較長的兩個邊的墻壁上往往會各有2個到4個較大的窗子,窗子的面積會占整面墻壁的三分之二左右。教室的桌椅和地板往往是硬質材料,四周的墻壁和天花板是水泥的。這樣的聲場,一旦聲音進行擴聲,很容易產生嚴重的混響,造成學生聽到的聲音渾濁不清,并且整個生產很容易產生反饋嘯叫,影響學生的聽聲效果,造成整個教學效果不如人意。而圖1代表的傳統的系統搭建不能根據每間教室的情況對整個擴聲系統進行有針對性的音頻處理。

        按照圖1的系統搭建,一旦出現反饋嘯叫的時候,只能另外購買設備進行處理,并且另外購買的設備在不同的教室中都要從零開始調試,就算教室的環境都一樣,也不具備系統復制性。

        此外圖1中的功放和音箱都采用定壓的類型的產品,這類產品對聲音的還原擴聲的時候會影響聲音的保真度,造成聲音不夠豐滿等缺陷。

         

        采用數字化音頻處理設備進行系統的搭建

         

        使用數字化音頻處理設備為核心搭建多媒體教室音頻系統還需要有U段無線麥克風、PC主機、數字定阻功率放大器、定阻音箱等。

        從圖2可以輕松的看到音頻信號(U段無線手持麥克風、PC主機等音頻信號)會通過數字音頻處理器的處理之后送給數字功率放大器,進而通過音箱擴聲。

        圖2中采用的是TENDZONE  SOLON  16A型號的數字音頻處理器。使用本款處理器可以對教室的擴聲環境進行有針對性的調整:每一路信號輸入具有靈活的信號源類型選擇、擴展器、5段參量均衡器、壓縮器、自動增益等功能的調整;每一路輸出有8段參量均衡、電子分頻器、延時器、壓限器等功能調整。此外,此款數字音頻處理器還自帶反饋消除功能,可以輕松解決教室存在的反饋嘯叫的功能。

        SOLON 16A型號數字音頻處理器是1U的機身,所有的調節都是通過軟件方式進行設置的,用戶可以根據自己的情況設置用戶名和密碼,只有對應的用戶名和密碼都輸入正確的情況下才可以進入設備對設備設置參數進行調節。教師在使用的時候通過RC外部控制面板進行音量的調節即可,教師通過外部控制面板對SOLON 16A所做的調節都只會在該本次有效,不會保存到設備上,當下一個教師講課的前開啟設備的時候,設備里面的設置依然是技術員調整好設備的最佳設置。這就可以應許每個教師根據自己的情況進行音量等功能的調節,但是不會對下一個教師的課程有任何的影響。

        SOLON 16A具有自動增益功能,可以通過設置,把音量較小的教師或者學生的音量進行自動提升,以保證擴聲效果。對于音量較大的教師或者學生的音量則不作任何處理,按照正常設置輸出。

        此外,SOLON 16A數字音頻處理器在調試和使用的過程中,管理員或者技術人員可以把最好的處理效果的參數保存到管理員電腦等存儲設備上,如果發生設備參數丟失等現象可以通過遠程或者本地進行及時的數據恢復,整個恢復過程會在30秒內完成,不會影響教師的正常上課,也不會打亂學校的正常教學秩序。

        圖2中的數字功率放大器具有體積小、重量輕、能源使用率高等特點。TENDZONE數字功率放大器具有1U的機身,功率因素能達到0.95。小巧的機身、高度能源利用率并沒有減少功率放大器的任何功能,該系列數字功率放大器前面板指示燈指示全面,可顯示信號,削波,橋接單通道狀態、電源內部設計了高直流的過欠壓保護,電源的過流保護,高溫保護,給功放提供了一個安全的供電系統等功能。

        SOLON 8A每個輸出通道的參量均衡器、電子分頻器、壓限器搭配定阻功率放大器可以更加完美的把聲音通過定阻音箱進行還原,其聲音保真度明顯高于定壓擴聲系統的組合。

         

        傳統的系統搭建和數字化系統搭建對比

         

        傳統的系統是指使用模擬設備進行的搭建,比如圖1所包含的各種設備。

        數字化系統搭建是指使用數字化產品對音頻進行處理和放大的系統,比如圖2所包含的的設備。

         

        數字化系統和傳統系統對比的優點主要有以下幾個:

         

        1、在多媒體機柜的有限空間里提高此空間的利用率。數字教學系統占用的空間是傳統系統占用空間的1/3左右。

        2、數字化系統更有利于教師根據自己的情況對音頻進行調整。傳統做法具有參數不可自動恢復并且每個老師調節之后會對下一個使用的教室上課產生很大的影響。使用數字化系統,一旦參數設置固定之后,教師可以進行臨時性調節,但是教師的調節不會保存到設備上。教師只需要在上課的時候通過面板,根據自己的情況把音頻音量調整到自己的要求,在下課的時候對系統進行關機處理即可。當下一個教師使用該系統的時候設備在開機之后使用的所有參數都是在調試的時候設置好的參數,而不是上一個教師改動后的參數,這樣就不會出現教師一用麥克風說話就有反饋嘯叫、一播放音視頻文件聲音就很大等情況的發生。

        3、數字化系統能夠做到數據的恢復,而傳統系統卻不可以。如果某一節課的教室對調音臺的參數做了改動之后,很難進行設置恢復。出現這種情況一般的做法是請專業的技術來對整個教室的音頻系統做重新調整。這樣做會有周期長、花費高等弊端。使用數字化系統可以在前期調試的時候對參數進行備份保存,一旦出現數據丟失或者參數調節錯誤的情況只需要花費30秒鐘就可以對設備的所有設置恢復到最佳狀態,這中間不會產生任何費用。

        4、數字化系統可以做到遠程管理、調試和本地管理調試相結合。傳統的系統的所有管理必須是本地的單獨的管理,不能做到整個系統的管理。數字化系統可以根據客戶的情況選擇使用遠程管理還是本地管理。遠程管理和調試是指用戶通過網絡找到相應的設備,使用對應的用戶名和密碼登陸到設置上進行管理和相關的設置。本地管理是指用戶在本地通過電腦,使用相應的用戶名和密碼對設備進行調試。同時,可以把設備通過RS232接口與電教中控相連,通過電教中控對設備的一些功能做以簡單的控制等。


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