Cómo probamos la grabación de audio de un teléfono inteligente

La gente usa sus teléfonos inteligentes para crear cada vez más contenido de video. La calidad de imagen de la cámara del teléfono inteligente ha mejorado mucho a lo largo de los años, pero ¿qué pasa con la calidad de sonido de los micrófonos? DXOMARK ha desarrollado un conjunto único de protocolos de prueba rigurosos que refleja la experiencia de las personas que usan sus teléfonos inteligentes para grabar entradas de audio.

Dentro de nuestro laboratorio especialmente encargado en nuestra sede en París, Francia, nuestros ingenieros de audio utilizan una serie de multimedia y muestras de audio que representan la gama completa de la experiencia del usuario al grabar y reproducir el sonido en los altavoces. Utilizamos estos ejemplos del mundo real, llamados casos de uso, como base para evaluar la entrada de audio de todos y cada uno de los dispositivos bajo prueba para garantizar comparaciones justas.

Algunos de nuestros protocolos de prueba usan mediciones puramente objetivas, en otras palabras, el El equipo de prueba proporciona resultados claramente cuantificables, por ejemplo, la salida del micrófono se somete a mediciones objetivas basadas en la evaluación espectrográfica. Dicho esto, ningún equipo puede igualar las capacidades interpretativas del oído humano, por lo que algunos de los protocolos de prueba implican mediciones perceptivas hasta cierto punto (explicaremos esto con más detalle más adelante).

La entrada de audio del teléfono inteligente se basa en micrófonos, y El número y la ubicación de los micrófonos en un dispositivo depende del teléfono inteligente en cuestión. Por ejemplo, es muy común ver dos o tres micrófonos en un teléfono inteligente: dos para usar con la cámara trasera (o principal) y uno para usar con la cámara frontal (o selfie).

Debido a lo limitado En un teléfono inteligente, los micrófonos son minúsculos y tienen que funcionar excepcionalmente bien para capturar el sonido con la calidad que el usuario espera. Son omnidireccionales y captan el sonido de todo el dispositivo. Esto significa que el dispositivo a menudo debe lidiar con una acústica ambiental deficiente, ya que las ondas de sonido rebotan en las paredes, techos y pisos, y llegan una fracción de segundo más tarde que el sonido recibido directamente de la fuente . Entonces, en lugar de obtener un sonido claro, llega un espectro de sonido al micrófono que crea distorsiones por las cuales el dispositivo tendrá que compensar.

Una cosa que un teléfono inteligente tiene que ofrecer que muchos micrófonos independientes no tienen es la gran potencia informática. a su disposición. Muchos teléfonos inteligentes, particularmente los modelos insignia y de alta gama, pueden detectar cómo se graba el sonido y en qué circunstancias y caso de uso . DXOMARK prueba estas capacidades. Cada prueba genera su propia puntuación y tiene un peso diferente.

El laboratorio de pruebas de audio DXOMARK

Todas nuestras pruebas de audio se llevan a cabo en el laboratorio de pruebas de audio cuidadosamente diseñado de DXOMARK, que alberga una caja anecoica y la sala de audición.

La caja anecoica

Una caja anecoica es un espacio que absorbe completamente las ondas sonoras. La cámara está aislada contra el ruido externo ; Además, está forrado con cuñas de fibra de vidrio que cubren todo el techo, el piso y las paredes para garantizar que toda la energía de una onda de sonido se disipe, eliminando por completo los ecos. Las cajas anecoicas son los lugares más silenciosos de la Tierra.

En nuestro protocolo, colocamos un dispositivo dentro de la caja y probamos el nivel de presión del sonido elevando el volumen del altavoz y midiendo el nivel de distorsión en la salida grabada.

Bafles absorbentes de sonido dentro de la caja anecoica

Micrófonos dentro de la caja

Altavoces en la caja para recrear casos de uso

La sala de audición

La sala de audición es más grande, y alberga una serie de altavoces que colocamos alrededor de un sujeto humano o un dispositivo bajo prueba.

Recreamos entornos de casos de uso en la sala de audición.

Las mediciones objetivas a menudo se basan en el análisis de espectrograma.

Los altavoces en la sala de audición recrean diversos entornos al reproducir grabaciones del mundo real que imitan una variedad de condiciones. Recreamos fielmente el entorno del caso de uso (como una calle concurrida) en la sala de audición con grabaciones que hicimos utilizando una serie de micrófonos dispuestos de manera idéntica a los altavoces de la sala de audición.

DXOMARK utiliza tanto la caja anecoica y la sala de audición para probar las capacidades de grabación de los micrófonos de un dispositivo.

Grabación de casos de uso

DXOMARK emplea diferentes casos de uso para probar cada dispositivo. Como se explicó anteriormente, hemos encargado muestras de audio que representan una variedad de situaciones en las que el dispositivo podría usarse para grabar.

Colocamos el dispositivo bajo prueba en la sala de audición ubicada en el laboratorio, y luego reproducimos las muestras de audio a través de una serie de altavoces que rodean el dispositivo para recrear el escenario del caso de uso.

Uno de estos casos de uso es la "grabación de video en vivo en un ambiente al aire libre ocupado", como un parque o una calle concurrida. Las condiciones controladas recrean la situación de un usuario que intenta grabar una conversación bidireccional. El propósito de la prueba es ver qué tan bien los micrófonos pueden captar las voces individuales y minimizar el ruido ambiental de fondo .

Otro caso de uso común que recreamos en el laboratorio es el video selfie. En esta prueba controlada, grabamos las voces de dos sujetos frente a la cámara selfie; Al igual que con la prueba de video en vivo descrita anteriormente, evaluamos la cámara para ver qué tan bien puede distinguir las voces de los sujetos del entorno.

Grabar una actuación en la calle

Hacer una grabación de video selfie con audio

Uno de los entornos más desafiantes para probar es la grabación de música en un concierto en vivo donde el volumen y <a href = "https://www.dxomark.com/glossary/bass/" data-cmtooltip = "Las frecuencias más bajas a más bajas dentro del espectro de sonido.
"class =" glossaryLink "> bajo son ​​muy altos. A menudo es difícil para los teléfonos inteligentes replicar fielmente el mismo nivel de volumen y grabar los sonidos graves sin distorsiones significativas.

Un ambiente igualmente desafiante es el concierto clásico, pero por razones muy diferentes. Aquí hay un mayor énfasis en recrear el ambiente espacial del concierto. Para el oyente, es importante poder seleccionar el timbre de instrumentos individuales y localizarlos dentro del paisaje sonoro, y esto es fundamentalmente para lo que DXOMARK prueba.

Grabar un entorno de reunión ofrece su Propios desafíos únicos. Aquí el objetivo es grabar varias voces desde varias direcciones diferentes. Los ingenieros de DXOMARK evalúan qué tan bien el dispositivo hace posible seleccionar voces individuales y suprimir el ruido ambiental.

Usuarios que graban un concierto de rock con sus teléfonos inteligentes.

Grabar una reunión tiene sus propios desafíos.

El protocolo de prueba para grabación y reproducción

Protocolo de DXOMARK para pruebas de grabación de audio para los siguientes atributos: timbre, espacial, dinámica volumen, artefactos y fondo. Dependiendo del caso de uso, algunos de estos atributos tendrán más peso que otros.

Timbre

Dentro del timbre de un sonido, DXOMARK mide los graves, rango medio y agudos frecuencias y su balance tonal . DXOMARK está buscando específicamente el balance general de frecuencias dentro de la grabación del dispositivo. Un buen equilibrio típicamente consistiría en una distribución uniforme de frecuencias.

Espacial

Los ingenieros también miden los atributos espaciales de una grabación y cómo el dispositivo usa los micrófonos y sensores para reflejar con precisión la sensación de espacio ( amplitud y distancia ) en una grabación, y seleccionar sonidos individuales dentro del paisaje sonoro.

Localizabilidad espacial apropiada

El sub-atributo espacial localizabilidad mide un la capacidad del dispositivo para crear la impresión de que los sonidos específicos provienen de ubicaciones específicas dentro del paisaje sonoro general.

Directividad espacial apropiada

Directividad espacial mide cómo el dispositivo maneja los niveles de sonido en función de dónde se originan los sonidos, y en el caso de uso. Por ejemplo, al grabar un video, las voces en la parte frontal del dispositivo y las que están detrás deben grabarse en el nivel apropiado para que la reproducción pueda reflejar la ubicación y los niveles de las fuentes originales.

Volumen

Volumen es una medida del volumen o la intensidad de un sonido, en particular, las capacidades de amplitud máxima de una grabación desde la fuente. DXOMARK mide la capacidad del dispositivo para grabar al volumen apropiado, sea cual sea el nivel acústico de entrada.

Dinámica

DXOMARK revisa la dinámica de las capacidades de grabación de un dispositivo, como el sonido envolvente . Es la envolvente de la onda de sonido la que ayuda a establecer la calidad individual única de un sonido, y la envolvente tiene una influencia significativa en cómo interpretamos el sonido. Por ejemplo, un sonido puede tener una potencia particular que la envolvente ayuda a definir.

Artefactos

Los artefactos son sonidos anómalos que no están presentes en la fuente de sonido original, pero se escuchan en la reproducción de audio. Los usuarios generalmente encuentran esos sonidos molestos.

La posición de la mano no siempre crea artefactos de oclusión.

El sub-atributo oclusión se refiere al efecto del posicionamiento de la mano del usuario cuando se graba desde el dispositivo. Los usuarios a menudo pueden ignorar que la forma en que sostienen su dispositivo podría impedir la grabación, y muchos dispositivos intentan compensar esto.

Antecedentes

Estos son los sonidos ambientales en una grabación; a veces son deseables, pero pueden ser perjudiciales dependiendo del caso de uso y el propósito de la grabación. Por ejemplo, al grabar una selfie, el usuario querría que el ruido de fondo sea muy bajo para no abrumar su voz.

Artefactos de fondo: el sonido ambiental está en un nivel apropiado.

Las capacidades de grabación de un teléfono inteligente son a menudo direccional, lo que significa que sus micrófonos están diseñados para captar sonidos de una ubicación específica; Algunos teléfonos inteligentes tienen sensores que pueden ampliar el rango direccional si es necesario. Cuanto más estrecho sea el paisaje sonoro, más direccional será la reproducción o grabación. En el caso de la directividad de primer plano, como cuando se graba una selfie, DXOMARK evalúa qué tan clara es la voz del sujeto y qué tan bien se silencian los ruidos de fondo.

Los artefactos son un sub-atributo del atributo de fondo.

Smartphone los fabricantes quieren que sus dispositivos graben sonidos de fondo "limpios".

Los artefactos son un sub-atributo del atributo de fondo; se describen mejor como sonidos anómalos recogidos durante la grabación que parecen provenir del fondo y que serán audibles para los oyentes durante la reproducción.

Mediciones "perceptivas" y "objetivas"

Cuando hablamos de pruebas perceptivas, nosotros están hablando de usar el oído humano y el cerebro como las principales herramientas de medición. Debido a que nuestros expertos en sonido han trabajado durante años en los campos de ingeniería de audio y diseño industrial de audio en una amplia gama de industrias, pueden discernir diferentes aspectos del audio y el sonido a un nivel muy superior al de los oyentes no capacitados; aun así, evalúan el rendimiento del dispositivo con el consumidor promedio en mente. Además, DXOMARK ha creado protocolos específicos para garantizar que cualquier medición perceptiva sea consistente a lo largo del tiempo. Por lo tanto, la misma prueba realizada meses después en el mismo dispositivo proporcionaría resultados idénticos.

Nuestras pruebas objetivas, por otro lado, se basan en sensores que registran los resultados de los dispositivos de prueba, como un espectrograma o un medidor de nivel de sonido. Ya sea que las pruebas sean perceptivas u objetivas o una combinación de ambas, ambos tipos de pruebas se cuantifican usando protocolos patentados.

Todo esto significa que nuestras pruebas perceptivas no son menos científicas que las pruebas de medición objetiva. Registramos cuidadosamente las mediciones y repetimos las pruebas varias veces para asegurarnos de que los resultados se graben de manera precisa e imparcial.

Las puntuaciones

Sería muy difícil para el usuario promedio evaluar adecuadamente la calidad de audio de la grabación de un dispositivo capacidad sin tener el dispositivo durante varias semanas y haber tenido la oportunidad de probarlo en la mayoría de los casos de uso, si no en todos. Además, lo que la mayoría de nosotros nunca tenemos la oportunidad de hacer es comparar dos dispositivos separados uno al lado del otro. Este es el valor fundamental de un sistema de puntuación imparcial: los usuarios podrán ver de manera cuantificable las diferencias entre los dispositivos de la competencia.

Dentro del protocolo de prueba, los atributos y los casos de uso tienen sus propias puntuaciones. Además, cada atributo tiene varios sub-atributos que también evaluamos y calificamos. Ponderamos estos puntajes individualmente y posteriormente utilizamos un algoritmo complejo para calcular nuestro puntaje principal a partir de ellos.

Una cantidad de subpuntos de atributo se incorporan al puntaje de grabación, que a su vez es un subpunto del puntaje general de audio DXOMARK. [19659019] Las revisiones de DXOMARK profundizarán en cada aspecto de las capacidades de audio del dispositivo y considerarán los casos de uso y los diversos atributos. Esto significa que cualquiera que lea nuestras revisiones podrá investigar las puntuaciones secundarias específicas que son relevantes para sus propios casos de uso.

Finalmente, a diferencia de algunos sistemas de evaluación comparativa, la puntuación de audio de DXOMARK será una escala abierta. Esto significa que el puntaje principal (y los puntajes secundarios) serán un número que aumentará constantemente a medida que la tecnología y el rendimiento mejoren. Esta escala abierta le permitirá comparar objetivamente los resultados de los teléfonos inteligentes emblemáticos actuales con cualquier dispositivo futuro.

Para obtener más información sobre nuestras pruebas de audio, lea el artículo sobre cómo probamos los altavoces.

En la prensa [19659070]

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