在不牺牲燃料效率和制造成本的前提下打造舒适的驾驶体验,是目前汽车产业共同努力的目标。OEM代工业者纷纷透过整合最前端的音效技术,不断更新音效系统架构,以提升使用者体验,同时确保系统安全性。
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(图1)主动抗噪系统使用麦克风和扬声器减少车厢内噪音(图2)车内通讯系统(图3)eCall系统运作方式(图4)集中式音效中心模组(图5)PCM6260-Q1元件系列 |
德州仪器Krunal Maniar指出,推动车用音效设计转型有四大趋势,这些趋势主要利用麦克风、放大器、扬声器和先进数位讯号处理等整合技术,来帮助降低背景噪音、使乘客间的语音沟通更清晰,甚至在遇到紧急状况时,也能以免持的方式进行高传真语音拨号。
趋势一:主动降噪系统
主动降噪技术早在消费性电子业快速开发并广泛应用中,Krunal Maniar表示,在汽车产业,现在也有越来越多OEM代工业者开始采用。
传统降噪技术如被动隔离和特殊轮胎等,让车辆更笨重,且降低燃料效率;相较之下,主动降噪不仅能提供同样的好处,还能让车体重量低於被动隔离法,不影响燃料效率。
Krunal Maniar解释,主动降噪系统的运作原理,是在整个车厢内部有策略地装设2~6个麦克风。这些麦克风会测量内部噪音,将音效资料传输到音效子系统,子系统再发出反音效讯号到内建的扬声器。由於这套运作与音效播放应用使用相同的扬声器,加装主动抗噪系统的新增成本因而相对较低。
他进一不说明,入门款汽车的主动抗噪系统会使用2~4个麦克风,高阶车种最多会用到8个麦克风。
趋势二:车内通讯系统
车内通讯系统的运作原理,则是策略性地装设2~8个麦克风,以接收每位乘客的声音,再主动调整并强化每个人所说的话,降低不必要的噪音,再透过车内的音效扬声器系统播送音效。
趋势三:紧急呼叫(eCall)与免手持语音系统
Krunal Maniar表示,紧急呼叫(eCall)系统通常会有1个或2个麦克风,发生紧急状况时,汽车和在地紧急救援服务单位可直接以语音沟通。里面还有一个连网模组,能将麦克风讯号数位化,并传输给报案接线生。接线生所说的话,则会透过汽车内部的专用扬声器播放。
跟eCall系统一样,免持语音系统会有1~8个麦克风,或一整个阵列的波束成形麦克风,提供清晰的语音通话和指令功能。
趋势四:集中式音效中心
展??未来,许多OEM代工业者已在考虑采用集中式音效中心。透过整合主动降噪、车内通讯、eCall和免持麦克风输入功能,并将这些语音讯号数位化,接着把这些数位化讯号传到各个音效子系统进一步处理。
Krunal Maniar指出,随着主动降噪、车内通讯与免持波束成形逐渐成为趋势,集中式音效中心可降低麦克风??路的数量、实作复杂程度,以及麦克风电源线的相关成本。
为满足OEM和一线制造商的产品开发规划,德州仪器已开发出PCM6260-Q1多频道语音类比数位转换器系列产品。这些元件支援类比、数位麦克风以及线路输入,还整合了可编程高压麦克风偏压和输入故障诊断功能。它们配有线性相位且低延迟的滤波器,且每个频道都有好几个二阶无限脉冲反应滤波器,再加上高通滤波器,提供了具弹性的数位过滤方式。
Krunal Maniar强调,在车内采用这些最新音效技术虽然架构上会有极大变动却保证能带来更丰富的驾驶及车内通讯体验。