Встроенные микрофоны разных ноутбуков: почему голосовой ввод звучит по-разному

Встроенные микрофоны ноутбуков звучат по-разному из-за расположения капсюля, его размера и того, применяет ли ноутбук шумоподавление до того, как звук попадёт в программу. У бюджетных моделей микрофон обычно дальше ото рта, поэтому сигнал слабее и ошибок больше. У «Потока» заявленный WER 2,1% измерен на нашем бенчмарке GolosTest — при слабом микрофоне реальная точность будет ниже.

Встроенный микрофон ноутбука — это капсюль, вмонтированный в корпус рядом с экраном или клавиатурой, который улавливает голос без каких-либо дополнительных устройств. У разных производителей и моделей он отличается расположением, размером мембраны и тем, обрабатывается ли сигнал встроенным чипом шумоподавления. Из-за этого голосовой ввод «слышит» одну и ту же фразу по-разному даже в одной и той же программе распознавания.

Как устроен встроенный микрофон и почему ноутбуки звучат по-разному

Микрофон в ноутбуке — маленький капсюль, который производитель встраивает в корпус на этапе сборки, и место для него часто выбирают из соображений дизайна, а не качества записи. У одних моделей капсюль стоит в верхней части экрана, рядом с камерой, и обращён более или менее к лицу; у других — в основании, ближе к петлям или клавиатуре, и звук до него идёт как бы снизу вверх, теряя часть высоких частот. Расстояние до рта у разных корпусов тоже отличается на несколько сантиметров, а для микрофона это ощутимая разница в громкости сигнала.

У более дорогих моделей нередко стоит массив из двух-трёх микрофонов вместо одного: сигналы с них сравнивают и вычитают фоновый шум, приходящий не с направления лица, — это называется формированием диаграммы направленности. У бюджетных ноутбуков обычно один капсюль без такой обработки, и он одинаково хорошо слышит и голос, и шум вентилятора, и стук по клавиатуре.

Ещё одно отличие — обработка сигнала до того, как он попадёт в программу распознавания: часть ноутбуков применяет автоматическую регулировку усиления и подавление шума на уровне драйвера, часть — нет. Программе голосового ввода всё равно, откуда пришёл звук: и облачные сервисы вроде SpeakFlow или «Диктуй», и офлайн-программы вроде GigaType или Molvi получают уже готовый сигнал с микрофона и работают с тем, что он записал. Полный список программ из подборки — в разделе программ голосового ввода. Если запись слабая и зашумлённая, распознавание ошибается чаще независимо от того, где физически считается результат.

Где встроенный микрофон работает нормально, а где мешает

За рабочим столом, когда ноутбук стоит близко и открыт под привычным углом, встроенный микрофон обычно справляется: расстояние до рта небольшое и стабильное, а сигнал не успевает сильно ослабнуть. Здесь разница между моделями заметна меньше — программа распознавания получает достаточно чистый сигнал в любом случае.

Сложнее, когда ноутбук подключён к внешнему монитору и стоит закрытым в стороне, а говорящий сидит перед отдельным экраном на расстоянии метра и больше: встроенный микрофон в такой конфигурации почти бесполезен, и распознавание страдает вне зависимости от того, насколько хорош капсюль сам по себе. То же происходит на видеозвонках, если тот же микрофон одновременно ловит голоса собеседников из динамиков — вернувшийся звук смешивается с диктовкой.

Шумный вентилятор рядом с портом микрофона — ещё один частый случай, особенно у игровых и мощных рабочих ноутбуков под нагрузкой: капсюль стоит вплотную к решётке охлаждения и записывает гул вместе с голосом. Массив из нескольких микрофонов немного сглаживает проблему за счёт подавления шума не с направления лица, но не убирает её полностью, если вентилятор работает на полную мощность. GigaType и Molvi в таких условиях распознают речь так же на устройстве, без отправки звука на сервер, — подробнее в сравнении Потока и GigaType.

Если голосовой ввод в одной и той же программе на одном ноутбуке работает стабильно, а на другом — постоянно ошибается, дело обычно не в программе, а именно в разнице между встроенными микрофонами этих двух устройств.

Когда лучше печатать или взять другой инструмент

Если встроенный микрофон ноутбука стабильно даёт слабый или зашумлённый сигнал — например, ноутбук закрыт и подключён к внешнему монитору, — надёжнее подключить внешний USB- или Bluetooth-микрофон, чем менять программу голосового ввода: ни одна из них не улучшит запись, которая приходит уже искажённой с аппаратного уровня. «Поток» — облачный сервис, распознавание идёт на серверах в России, и без интернета он не работает совсем, поэтому в поездке без сети и с плохим микрофоном голосовой ввод недоступен вовсе, а не просто менее точен. Голосовых команд у «Потока» нет: микрофон выбирается в его настройках или в меню значка в трее.

Частые вопросы

Первоисточники: speakflow.ru · speakflow.ru · speakflow.ru · blog.speakflow.ru