AEC - Acoustic Echo Canceler - Cancellazione dell'eco

AEC - Acoustic Echo Canceler - Cancellazione dell'eco

Come eliminare l'eco e migliorare la comunicazione in un collegamento remoto, tramite l'AEC (Acoustic Echo Canceler)

15 ottobre 2020

Uno dei problemi che spesso si riscontrano quando si svolgono riunioni a distanza, come le teleconferenze o i web meeting, è quello dell'eco. Vediamo insieme perché si sviluppa questo fastidioso fenomeno acustico e come intervenire per eliminarlo e migliorare la comunicazione.

Immaginiamo due persone (A e B) in collegamento a distanza, ognuna dalla propria sede ed entrambe dotate di un microfono per parlare e di un diffusore per ascoltare la voce dell'altro.

Quando A interviene, la sua voce viene ripresa dal microfono ed inviata a B che può ascoltare tramite il diffusore posto nella sua stanza. Ma il segnale amplificato che esce dal diffusore può riflettersi sul soffitto o sulle pareti della stanza, venire ripreso dal microfono di B, assieme alla sua voce, ed essere ritrasmesso ad A. Poiché vi è una latenza nella comunicazione remota, accade che A sentirà sia la voce di B che il segnale ritardato della propria voce, e questo renderà la comunicazione difficoltosa.

I progettisti di apparecchiature elettroniche come, ad esempio, Audio-Technica e Symetrix hanno sviluppato una tecnologia chiamata AEC (Acoustic Echo Canceler) che permette di cancellare l'eco che nasce in situazioni come quella sopra descritta. In particolare, gli algoritmi AEC sono presenti a bordo del mixer digitale Audio-technica ATDM-0604 e del dsp Symetrix Radius NX.

Ritornando all'esempio dei due interlocutori a distanza (A e B), la tecnologia AEC di cancellazione dell'eco acustico interviene utilizzando il segnale proveniente da A come segnale di riferimento e, confrontando questo segnale con quello trasmesso da B verso A, rimuove l'eco dall'ascolto di A. In questo modo viene fornito un audio chiaro e si migliora notevolmente la comunicazione.

 

CONCETTI ESSENZIALI DA CONSIDERARE PER RISOLVERE AL MEGLIO IL PROBLEMA DELL'ECO

Oltre ad intervenire con la tecnologia AEC, e affinché con essa si possano risolvere al meglio i problemi di eco, è necessario prestare particolare attenzione e migliorare preventivamente l'acustica della stanza, il posizionamento dei microfoni e degli altoparlanti ed il guadagno dei vari segnali. In fase di configurazione, inoltre, è importante conoscere i seguenti concetti:

ERL: (Echo Return Loss) - Indica la differenza del livello di segnale tra l'audio presente nell'ingresso di riferimento e il medesimo audio misurato nella stanza dai microfoni. Per ottenere il miglior risultato l'ERL dovrebbe essere mantenuto entro +/- 10 dB. 

Reference: (Riferimento) - Il valore di riferimento va misurato il più vicino possibile alle uscite del rinforzo locale, in modo che possano risultare anche eventuali latenze di elaborazione, il filtraggio o il ritardo.

Reference Offset: Affinché il valore dell'ERL possa essere mantenuto a +/- 10 dB potrebbe risultare necessario impostare il livello dell'audio inviato al riferimento di ingresso a 7-10 dB in più rispetto al segnale catturato dai microfoni. Quando il guadagno dell’audio in sala viene aumentato, aumenta anche il livello dell'audio che arriva ai microfoni. Tramite l'utilizzo di un controllo di guadagno a due canali, si può incrementare il guadagno dell’impianto audio di sala e al contempo il livello di riferimento, mantenendo la giusta compensazione tra il segnale di riferimento e il segnale all'ingresso del microfono.