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TI採用最新音訊技術 推動汽車產業轉型
 

【CTIMES/SmartAuto 編輯部 報導】   2020年12月02日 星期三

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在不犧牲燃料效率和製造成本的前提下打造舒適的駕駛體驗,是目前汽車產業共同努力的目標。OEM代工業者紛紛透過整合最前端的音效技術,不斷更新音效系統架構,以提升使用者體驗,同時確保系統安全性。

(圖1)主動抗噪系統使用麥克風和揚聲器減少車廂內噪音(圖2)車內通訊系統(圖3)eCall系統運作方式(圖4)集中式音效中心模組(圖5)PCM6260-Q1元件系列

德州儀器Krunal Maniar指出,推動車用音效設計轉型有四大趨勢,這些趨勢主要利用麥克風、放大器、揚聲器和先進數位訊號處理等整合技術,來幫助降低背景噪音、使乘客間的語音溝通更清晰,甚至在遇到緊急狀況時,也能以免持的方式進行高傳真語音撥號。

趨勢一:主動降噪系統

主動降噪技術早在消費性電子業快速開發並廣泛應用中,Krunal Maniar表示,在汽車產業,現在也有越來越多OEM代工業者開始採用。

傳統降噪技術如被動隔離和特殊輪胎等,讓車輛更笨重,且降低燃料效率;相較之下,主動降噪不僅能提供同樣的好處,還能讓車體重量低於被動隔離法,不影響燃料效率。

Krunal Maniar解釋,主動降噪系統的運作原理,是在整個車廂內部有策略地裝設2~6個麥克風。這些麥克風會測量內部噪音,將音效資料傳輸到音效子系統,子系統再發出反音效訊號到內建的揚聲器。由於這套運作與音效播放應用使用相同的揚聲器,加裝主動抗噪系統的新增成本因而相對較低。

他進一步說明,入門款汽車的主動抗噪系統會使用2~4個麥克風,高階車種最多會用到8個麥克風。

趨勢二:車內通訊系統

車內通訊系統的運作原理,則是策略性地裝設2~8個麥克風,以接收每位乘客的聲音,再主動調整並強化每個人所說的話,降低不必要的噪音,再透過車內的音效揚聲器系統播送音效。

趨勢三:緊急呼叫(eCall)與免手持語音系統

Krunal Maniar表示,緊急呼叫(eCall)系統通常會有1個或2個麥克風,發生緊急狀況時,汽車和在地緊急救援服務單位可直接以語音溝通。裡面還有一個連網模組,能將麥克風訊號數位化,並傳輸給報案接線生。接線生所說的話,則會透過汽車內部的專用揚聲器播放。

跟eCall系統一樣,免持語音系統會有1~8個麥克風,或一整個陣列的波束成形麥克風,提供清晰的語音通話和指令功能。

趨勢四:集中式音效中心

展望未來,許多OEM代工業者已在考慮採用集中式音效中心。透過整合主動降噪、車內通訊、eCall和免持麥克風輸入功能,並將這些語音訊號數位化,接著把這些數位化訊號傳到各個音效子系統進一步處理。

Krunal Maniar指出,隨著主動降噪、車內通訊與免持波束成形逐漸成為趨勢,集中式音效中心可降低麥克風迴路的數量、實作複雜程度,以及麥克風電源線的相關成本。

為滿足OEM和一線製造商的產品開發規劃,德州儀器已開發出PCM6260-Q1多頻道語音類比數位轉換器系列產品。這些元件支援類比、數位麥克風以及線路輸入,還整合了可編程高壓麥克風偏壓和輸入故障診斷功能。它們配有線性相位且低延遲的濾波器,且每個頻道都有好幾個二階無限脈衝反應濾波器,再加上高通濾波器,提供了具彈性的數位過濾方式。

Krunal Maniar強調,在車內採用這些最新音效技術—雖然架構上會有極大變動—卻保證能帶來更豐富的駕駛及車內通訊體驗。

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