پردازش صدا و تصویر در تجهیزات استودیویی

کاربردهای تحلیل و پردازش صدا و تصویر در تجهیزات استودیویی

صوت و تصویر هر دو، نوعی سیگنال به شمار می‌آیند که با توجه به زیرساخت و سیستم مورد استفاده، در دو حالت سیگنال دیجیتال و آنالوگ موجود هستند و تجهیزات استودیویی برای پردازش صدا و تصویر به کار می‌رود. پردازش سيگنال‌های صدا و تصوير به طور کلی شامل مجموعه‌ای از فرایندها برای بهبود کیفیت صدا و تصویر، کاهش و حذف نویز سیگنال، افزایش دقت و وضوح تصویر است. این فرایندها، از طریق کنترل روشنایی، کنتراست و فام رنگ تصویر، ویرایش و تنظیم صدا، فشرده‌سازی و رمزگذاری سیگنال‌های صوتی و تصویری و شناسایی ویژگی خاص در تصویر و جداسازی آن بخش مشخص، انجام می‌گیرد.

کاربرد پردازش صدا و تصویر

امروزه تقریباً در هر زمینه‌ای، از جمله: صنعت، فضانوردی و نجوم، پزشکی، رباتیک، کشاورزی، هواشناسی، تبلیغات، باستان‌شناسی و… از پردازش تصویر و بینایی ماشین استفاده می‌شود. یکی از کاربردهای پردازش تصویر در دنیای امروز، خوانش پلاک خودروها در بزرگراه‌ها، پارکینگ‌ها، عوارضی جاده‌ها و… توسط دوربین‌های هوشمند پلاک‌خوان به منظور کنترل و اندازه‌گیری ترافیک است.

دوربین‌های پلاک‌خوان به صورت پیوسته از پلاک اتومبیل‌ها عکس‌برداری می‌کنند و سپس با استفاده از الگوریتم‌های پردازشی به منظور افزایش کیفیت تصویر و تشخیص اعداد و حروف، تصاویر را پردازش و اطلاعات آن‌ها را ذخیره می‌کنند. همچنین، این دوربین‌ها می‌توانند تعداد خودروهای عبوری از خیابان را بشمارند تا میزان ترافیک اندازه‌گیری و اقدامات لازم برای مدیریت آن انجام شود.

در برخی دوربین‌های مدار بسته، قابلیتی به نام تحلیل محتوای ویدئویی (VCA) وجود دارد که می‌توان آن را جایگزین اپراتور اتاق مانیتورینگ دانست. این سیستم هوشمند با استفاده از فناوری‌های تشخیص چهره، تشخیص حرکت، شمارش افراد، شناسایی ورود و خروج به ساختمان و… اتفاقات موجود در یک ویدئو را تحلیل می‌کند و در صورت تشخیص هر گونه رویداد غیرمجاز، به اپراتور هشدار می‌دهد.

مزایای استفاده از پردازش صدا و تصویر

بهره‌گیری از چنین سیستمی موجب کاهش هزینه نیروی انسانی، صرفه‌جویی در وقت و انرژی اپراتورها و حفظ امنیت در مراکز پرتردد می‌شود. با توسعه ماشین‌ها و ربات‌های هوشمند، قابلیت‌های پردازش صوت و تصویر، بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. شناسایی و تشخیص محیط اطراف، صدا و گفتار از جمله مواردی است که انسان‌ها به دلیل برخورداری از هوش قادر به انجام آن هستند. ماشین‌ها و ربات‌های هوشمند برای برقراری ارتباط، پاسخگویی و واکنش به محیط اطراف، به تحلیل و پردازش صدا و تصویر نیاز دارند.

ماشین‌ها و ربات‌های هوشمند امروزی به گونه‌ای طراحی شده‌اند که می‌توانند صداها و زبان‌ها را تشخیص داده و به آن پاسخ دهند یا با عکاسی لحظه‌ای و پیوسته از محیط اطراف، موانع و مسیرها را شناسایی و جهت حرکت خود را تعیین کنند. این واکنش‌ها از طریق پردازش‌های پیچیده و با استفاده از نرم‌افزارها و سخت‌افزارهای قدرتمند انجام می‌شود. برای نمونه، دستیارهای صوتی و اسپیکرهای هوشمند شرکت‌های بزرگی مانند: اپل، گوگل و مایکروسافت از قابلیت‌های تحلیل و پردازش صوت و گفتار بهره می‌برند.

با پيشرفت تکنولوژی، کاربردهای پردازش صدا و تصویر در زمينه‌های مختلف بسيار گسترده و فراگير شده است. اين قابليت باعث صرفه‌جويی در زمان و هزينه ها شده و به دليل دقت بالای سيستم‌های هوشمند، رخ دادن خطا و اشتباه بسيار کم مشاهده می‌شود. از طرفی، سرعت بالای عملکرد سيستم‌ها به دليل پردازش‌های لحظه به لحظه و بدون وقفه موجب گسترش بهره‌برداری از اين فناوری شده است. به طوری که در صورت حذف اين تکنولوژی، بسياری از صنايع مختل می‌شود.

تجهیزات استودیویی تولیدی گروه صمیم

شرکت مهندسي صميم با طراحی و تولید بیش از ۱۰۰ محصول پیشرفته صدا و تصویر، به عنوان یکی از پیشتازان در حوزه تامین تجهیزات استودیویی شناخته می‌شود. در زنجیره تولید و پخش برنامه‌های رادیویی و تلویزیونی، مجموعه‌ای از مدارهای الکترونیکی سیگنال‌های ورودی صوت و تصویر را پردازش کرده و خروجی با کیفیتی متناسب با نیاز ارائه می‌دهند.

يکی از مهم‌ترين اين محصولات، کارت مبدل فرمت صدا و تصویر است که علاوه بر تبدیل فرمت‌های متفاوت سیگنال‌های صدا و تصویر به یکدیگر، امکان امبدکردن صدای پردازش شده را بر روی سیگنال ویدئو دارد. این محصول با انتقال صدا به صورت real-time، قابلیت ایجاد تأخیر در صدا را برای همگام شدن با تصویر فراهم می‌کند.

مزایای تجهیزات استودیویی صمیم

تجمیع چندین قابلیت کاربردی در یک کارت، مبدل فرمت صدا و تصویر را به محصولی ارزشمند و پرکاربرد تبدیل کرده است. محصول دیگر، توزيع کننده ۱ به ۸ و يا ۲ به ۴ سيگنال ديجيتال است. این کارت با قابلیت Equalizer، تلفات ناشی از طول کابل را جبران کرده و موجب افزایش بازدهی و کیفیت سیگنال می‌شود.

برای این محصول، امکاناتی نظیر: Change over و Recover در نظر گرفته شده است که در صورت قطع یکی از ورودی‌ها، خروجی‌ها از ورودی دیگر تأمین می‌شوند. همچنین، این محصولات از طریق رابط کاربری تحت وب قابل مدیریت و کنترل هستند.

یکی از ویژگی‌های مهم رابط کاربری، قابلیت تشخیص اتصال کابل به پورت‌های ورودی و خروجی کارت (Termination Detection) است که امکان مدیریت و نظارت آسان‌تر را فراهم می‌کند. همچنین، کاربران می‌توانند فایل به‌روزرسانی محصولات را از طریق وب‌سایت صمیم دریافت کرده و از راه دور محصول را آپدیت و به روزرسانی کنند.

سایر محصولاتی مانند پردازنده‌های صدا و تصوير، مبدل‌هاي سيگنال ديجيتال به آنالوگ و بالعکس، توزيع کننده‌هاي صدا و تصوير، مبدل‌های سيگنال ديجيتال به فيبر نوری و بالعکس و… همگی برای پردازش سیگنال‌های صوت و تصویر در استودیوهای تلویزیونی و رادیویی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

سخن آخر

با پیشرفت علم و ظهور فناوری‌های نوین، شرکت صمیم همواره در صدد به‌روزرسانی محصولات خود برآمده و در مواقع لزوم اقدام به طراحی و ارائه راهکارهای جديد مطابق با فناوری‎‌های روز کرده است.

برای نمونه، بسیاری از استودیوها امروزه سیگنال‌های صدا و تصویر را تحت شبکه و IP منتقل می‌کنند. با استفاده از بستر IP، هزینه‌های کابل‌کشی کاهش چشم‌گیری می‌یابد. گروه صمیم با ارائه راهکارهای مبتنی بر IP، امکان بهره‌برداری از این فناوری را بدون نیاز به تغییر زیرساخت برای استودیوها فراهم کرده است.