Stadig flere bedrifter tar i bruk videokonferanser som kommunikasjonsmiddel for å spare tid og penger. Mindre reisevirksomhet er også bra for miljøet.  

Den største flaskehalsen for at vi skal få en god opplevelse under videokonferanser, er kvaliteten på lyden.

– Situasjonen med en videokonferanse er spesiell fordi akustikken i to rom påvirker kvaliteten på det du hører. Dette er det gjort overraskende lite forskning på tidligere, forteller professor Peter Svensson ved NTNU.

Etterklang i konferanserommene og støy som fanges opp av mikrofonene, gir dårlig lyd for tilhørerne i den andre enden. I dag finnes det ingen gode retningslinjer for hvordan videokonferanserom skal bygges.

– I motsetning til mange andre typer rom, som klasserom og auditorier, har vi ikke visst hva som er passe akustiske egenskaper for rom som brukes til videokonferanser, forklarer Svensson.

Standarder på vei

Svensson, som  har ledet lydprosjektet, forteller at det er krevende å sette opp gode videokonferanserom.

– Det finnes en fin formulering om at et videokonferanserom må ha tre funksjoner samtidig: det må være både et opptaksrom, et møterom og et lytterom. Alle de tre rommene må fungere bra akustisk for å få et optimalt videokonferanserom, sier han.

Lydforskeren i Trondheim har i samarbeid med Cisco (tidligere Tandberg) forsket seg fram til hva som skal til for å få optimale lydforhold for videokonferanserom.  

De jobber nå for å få på plass standarder og anbefalinger for blant annet etterklangstid og bakgrunnsstøy for videokonferanseoppsett både i Norge og internasjonalt. Slik kan flest mulig av oss får nyte godt av forskningsresultatene deres.

Målet er at det å delta på videokonferanse blir som å være sammen i et akustisk godt rom der vi heller ikke blir så forstyrret av at noen andre i rommet hvisker eller rasler med papir.

Nyskapende mikrofonforskning

Det er viktig å velge riktig mikrofon til videokonferanserommet.

– Det ideelle hadde vært at hver person hadde en hodetelefon med mikrofon som satt nærme munnen, men folk vil ikke bruke det, og da må vi finne andre løsninger, forteller Svensson.

Forskerne har konsentrert seg spesielt om retningsfølsomheten til mikrofonen, det vil si hvor følsom den er for hvor den som snakker står i forhold til den.

– Dersom rommet og utstyret er godt utformet skal du ikke måtte tenke på hvordan du stiller deg i forhold til mikrofonen for å få god lyd. Standardisering vil bidra til dette, sier Svensson.

Mikrofoner som er enkle og lite retningsfølsomme, brukes i mange systemer i dag er. De tar opp lyd fra alle retninger og du trenger ikke tenke på hvor du står i forhold til mikrofonen når du snakker. Ulempen er at disse mikrofonene ikke undertrykker så mye støy og romklang.

Noen videokonferansesystemer bruker mer retningsfølsomme mikrofoner.

– Det beste er å ha mikrofoner som er passe retningsfølsomme. De er ikke rettet bare mot den som snakker, men fanger heller ikke opp for mye støy, forklarer Svensson.

Optimaliserer mikrofonen

En ny type mikrofon som er formet som en kule, og som er satt sammen av 32 mikrofonelementer, har stått sentralt i forskningen til Svensson og kollegene. 

De har også fått stor internasjonal oppmerksomhet for en algoritme de har laget for å optimalisere retningsfølsomheten for denne mikrofonen.

– Algoritmen mikser signalene fra de 32 mikrofonelementene på den teoretisk beste måten slik at mikrofonen tar opp den lyden man ønsker, og undertrykker annen lyd, forklarer Svensson.

• Se demonstrasjonsvideo av mikrofonen

– Mikrofonen kan stå midt på bordet og egner seg godt for konferanserom, men den har bare vært tilgjengelig i noen år og er fortsatt dyr, påpeker han.

Tester hos Statoil

For å kunne velge riktig retningsfølsomhet for mikrofonen i et gitt rom, har forskerne også laget en modell for å beregne akustiske verdier for et videokonferanseoppsett. 

Da tar de hensyn til ulike egenskaper ved rommet som romvolum, etterklangstid og avstand mellom den som snakker og mikrofonen og den som hører på og høyttaleren.

– Vi har blant annet gjort tester med brukere av Statoils konferanserom og vist at beregningsmodellen stemmer med virkeligheten. Modellen har blant annet vist at etterklangstiden i de to rommene har mye å si for den totale lydkvaliteten, sier Svensson.

Utforming av rommet

– Etterklangstiden i videokonferanserommet må være passe lang. Den påvirkes ganske enkelt av hvor mye lydabsorberende materialer man har i rommet. Harde flater overalt gir altfor mye klang. Samtidig er det ikke optimalt med et helt dempet rom, forteller Svensson.

De som lager videokonferanserom, må også tenke på om det er reflekterende overflater i nærheten av mikrofoner og høyttalere, støykilder som videoprojektorer, og lydisolasjon mot tilgrensende rom, for at lydkvaliteten skal bli god og bakgrunnsstøyen ikke skal bli for høy. 

I en videokonferanse er det viktig at begge rommene som kobles til har optimale forhold.

Begge vil lide av at den ene har et dårlig videokonferanserom.

– Du har bare kommet halvveis ved å ha et godt rom selv. Det viser betydningen av anbefalinger og standarder, understreker Svensson.

Også støyanalyser

Trondheimsforskerne har nå patentert algoritmen som de bruker for å justere retningsfølsomheten til kulemikrofonen med 32 elementer.

– Vi prøver å bruke algoritmen vår i støyanalyser ved utvikling av industrielle produkter, og ved støymålinger i situasjoner med mange støykilder, sier Svensson.

– Algoritmen kan nemlig brukes til å analysere støykildene i ulike typer rom, for eksempel i biler slik at bilprodusenter kan lage biler med bedre lydforhold. 

Svensson forteller at dette er den umiddelbare nytten av forskningen. Bruk av teknologien for videokonferanser er mer framtidsretta. Den er for kostnadskrevende i dag til at alle kan ta den i bruk.

Lenker:

Forskningsrådets program Kjernekompetanse og verdiskaping i IKT (VERDIKT), Forskningsbasert nyskaping (FORNY2020)