讓車內(nèi)每個座位皆可享受全景音頻帶來的無與倫比的沉浸感 雅馬哈開始向汽車公司演示新技術(shù)
雅馬哈株式會社開發(fā)出全新技術(shù),可以讓車內(nèi)乘客享受全景音頻提供的沉浸感,并已開始向汽車公司演示這項(xiàng)新技術(shù)。這是自2020年開始銷售車載音響產(chǎn)品以來的全新解決方案，力爭于2022年投入市場。
隨著自動駕駛和車聯(lián)網(wǎng)等革新技術(shù)的出現(xiàn)，汽車將會由行駛工具進(jìn)化成為舒適的私人居室空間。隨著更加便捷高速的遠(yuǎn)程通信的發(fā)展，暗示著今后數(shù)碼空間的體驗(yàn)機(jī)會將和“元宇宙”這個關(guān)鍵詞一起進(jìn)一步擴(kuò)大。在汽車逐漸從一種移動工具進(jìn)化為第二居室的過程中，本公司從娛樂和安全安心兩個方面入手，開發(fā)出實(shí)現(xiàn)全新聲音體驗(yàn)的解決方案。
近年來，支持Dolby Atmos（杜比全景聲）等、可體驗(yàn)全景效果的音視頻內(nèi)容開始普及。不同于以往的雙聲道音頻內(nèi)容，全景音頻內(nèi)容中加入了積極利用空間效果的渲染，能夠讓聆聽者聽到來自多個方向的聲音。這樣的音頻效果以往用專業(yè)的音頻器材或耳機(jī)來欣賞，但是在狹小的車內(nèi)空間里，揚(yáng)聲器聲音發(fā)生反射和共鳴，高精度再現(xiàn)音頻制作者的意圖曾是個棘手的難題。運(yùn)用雅馬哈公司此次開發(fā)的技術(shù)，可以高精度地重現(xiàn)音頻制作者的制作意圖，讓乘客在每個座位上都能身臨其境地感受到全景音頻效果帶來的無與倫比的沉浸感。
此外，在安全安心功能方面提供的方案為HMI(Human Machine Interface)系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠全景式地渲染播放與踩油門踏板和車速聯(lián)動的汽車加速音以及各種傳感器發(fā)出的信息提示音。通過在聲音中加入空間方位信息，幫助駕駛員更清楚地注意到各種警示提醒信息，為駕駛提供輔助。
本項(xiàng)技術(shù)的特點(diǎn)
概念
在車內(nèi)每個座位上都能身臨其境地體驗(yàn)到全景音頻帶來的無與倫比的沉浸感
技術(shù)要素
1. 高音質(zhì)揚(yáng)聲器實(shí)現(xiàn)最佳配置，準(zhǔn)確再現(xiàn)全景音頻
來自前后及上下方向的聲音渲染是全景音頻應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)的效果。為了讓每個座位都達(dá)到這樣的效果，車內(nèi)共搭載了30個揚(yáng)聲器，分別安裝在頭枕及車頂?shù)任恢谩Ｃ總€揚(yáng)聲器都采用了包括雅馬哈獨(dú)特振膜技術(shù)在內(nèi)的Hi-Fi音頻技術(shù)。
揚(yáng)聲器配置
| 前置 三分頻 | 2對 |
|---|---|
| 后置 三分頻 | 2對 |
| 中置揚(yáng)聲器 | 1個 |
| 中置揚(yáng)聲器 | 1個 |
| D柱揚(yáng)聲器 | 2個 |
| 車頂揚(yáng)聲器 | 6個 |
| 頭枕揚(yáng)聲器 | 8個（每個座位2個） |
| 合計(jì) | 30個 |
2. 利用信號處理技術(shù)精確演繹空間感
音頻制作人員在制作全景音頻時通常是以每個揚(yáng)聲器都處在理想和對稱的位置上為前提，這種前提與汽車內(nèi)揚(yáng)聲器布置的差異是非常巨大的。比如車內(nèi)乘客的耳朵與左右兩邊的車門上布置的各種揚(yáng)聲器的距離完全不同，放置在耳邊的頭枕揚(yáng)聲器，與耳朵的距離相比其他揚(yáng)聲器更近。通常揚(yáng)聲器距離聽者越近，聽到的聲音就越容易產(chǎn)生“狹窄”感。為了克服這些無法精確再現(xiàn)全景音頻制作人員意圖的物理障礙，雅馬哈對所有的揚(yáng)聲器都采用了獨(dú)立的信號處理進(jìn)行控制。運(yùn)用雅馬哈長年積累下來的深厚豐富的信號處理技術(shù)，成功消除了因?yàn)閾P(yáng)聲器距離差異所帶來的全景音頻效果的再現(xiàn)偏差。
3. 引入最優(yōu)參數(shù)搜索計(jì)算引擎
受到汽車形狀和內(nèi)飾材料等的影響，不同汽車內(nèi)部的聲學(xué)特性可謂千差萬別。為了控制共計(jì)30個揚(yáng)聲器播放出的聲音效果，讓每個座位都能享受到無與倫比的沉浸式體驗(yàn)，需要復(fù)雜的信號處理和先進(jìn)的調(diào)音技術(shù)支持。由于信號處理算法使用的參數(shù)組合數(shù)量十分龐大，全部依靠人工調(diào)試將難以獲取到最優(yōu)參數(shù)的組合。因此雅馬哈全新開發(fā)了“最優(yōu)參數(shù)搜索計(jì)算引擎”，用于自動計(jì)算最佳參數(shù)。這項(xiàng)技術(shù)與傳統(tǒng)的頻率和相位特性分析相結(jié)合，著重分析人的聽聲方式，自動計(jì)算提供最佳參數(shù)組合。在此基礎(chǔ)上，由具備熟練技能的調(diào)音師對參數(shù)進(jìn)行最后微調(diào)，從而能夠?yàn)槊糠N車型提供最適配的全景聲學(xué)空間。
4.全景式的HMI音頻內(nèi)容
雅馬哈也在開發(fā)全景式的音頻內(nèi)容。在此次技術(shù)演示中，我們制作了各種車內(nèi)用音頻內(nèi)容，乘客可以體驗(yàn)到與車型的概念相匹配的全景音頻內(nèi)容。
運(yùn)用Dolby Atmos for cars構(gòu)建演示系統(tǒng)
Dolby Atmos for cars立體聲技術(shù)在車載市場的應(yīng)用得到了廣泛關(guān)注，此次我們正是使用該技術(shù)構(gòu)建了演示系統(tǒng)。在應(yīng)用了此次新開發(fā)技術(shù)的車輛中，可以試聽到Dolby Atmos效果的混音樂曲和雅馬哈制作的全景式音頻內(nèi)容。雅馬哈此次開發(fā)新技術(shù)時，也得到了杜比日本株式會社的配合，目前雙方正在為未來的發(fā)展進(jìn)一步深入討論。
杜比日本株式會社社長 大澤 幸弘先生評語
“我們一直希望讓大家在任何場景下都能欣賞Dolby Atmos Music。而且，世界即將進(jìn)入自動駕駛的時代，車內(nèi)將逐漸成為娛樂的空間。雅馬哈株式會社是一家日本的音響生產(chǎn)商，他們在2014年領(lǐng)先全球推出了支持Dolby Atmos的AVR，Soundbar也迅速開始支持Dolby Atmos。此次雅馬哈準(zhǔn)備了Dolby Atmos for cars的演示車輛，我非常高興，十分期待今后的發(fā)展。”
