在2020年的CES展會(huì)上,5G、8K以及AI等關(guān)鍵詞無(wú)數(shù)次被提及,各種炫目的產(chǎn)品讓人目不暇接,科技為人們帶來(lái)的改變?cè)絹?lái)越豐富,其所影響的領(lǐng)域也更加寬廣。
近年來(lái),汽車(chē)工業(yè)的平穩(wěn)快速發(fā)展及持續(xù)旺盛的市場(chǎng)需求,車(chē)載多媒體音頻系統(tǒng)日益受到市場(chǎng)的關(guān)注和認(rèn)可,成為不可或缺的一部分。傳統(tǒng)的車(chē)載收放機(jī)已經(jīng)發(fā)展成為駕乘更舒適、更安全、更便捷的車(chē)載多媒體音頻系統(tǒng),並向著功能多樣化、體驗(yàn)個(gè)性化的趨勢(shì)發(fā)展。因此,如何設(shè)計(jì)出一款優(yōu)質(zhì)的車(chē)載多媒體音頻系統(tǒng),並符合不斷變化的市場(chǎng)需求,是當(dāng)前面臨的實(shí)際問(wèn)題。

儘管您的汽車(chē)音頻如何優(yōu)秀,都敵不過(guò)環(huán)境因數(shù)的影響。這次筆者要盤(pán)點(diǎn)一個(gè)關(guān)於最「未來(lái)」和最讓您得到舒適駕駛體驗(yàn)或技術(shù),在說(shuō)這種技術(shù)之前,其實(shí)筆者並不會(huì)首先想到CES展會(huì)中的首發(fā)產(chǎn)品或重點(diǎn)對(duì)象。畢竟CES稱之為消費(fèi)展,但今年的CES2020當(dāng)中,最讓筆者「哇」出聲的一個(gè)黑科技來(lái)自於聽(tīng)覺(jué),關(guān)乎未來(lái)對(duì)汽車(chē)音頻的技術(shù)。
對(duì)於中國(guó)的朋友來(lái)說(shuō),提起B(yǎng)ose了解更多的是耳機(jī)、音響等消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品,其實(shí),Bose本質(zhì)上是一家音頻技術(shù)公司。它目前已經(jīng)有55年的歷史,並且所涉及的領(lǐng)域非常之廣,車(chē)載音頻/音響技術(shù)則是其中重要的一環(huán)。

在科技超速發(fā)展下,汽車(chē)這個(gè)誕生於18世紀(jì)60~80年代的代步工具如今也迎來(lái)了「新四化」的階段。人們也不單單在乎其性能、操作等傳統(tǒng)機(jī)械性能,而是為了更好的享受移動(dòng)出行中的感受。這時(shí)音視覺(jué)體驗(yàn)則是最直接提升感受的方式,這也促使了現(xiàn)在消費(fèi)者買(mǎi)車(chē)時(shí)越來(lái)越重視音響效果。正因如此,Bose近幾年也發(fā)佈了越來(lái)越多關(guān)於車(chē)載空間的音頻科技。在CES期間,其更是展示了多款為不同汽車(chē)製造商量身定製的全新汽車(chē)音響系統(tǒng),包括雪佛蘭科爾維特 Stingray、保時(shí)捷Taycan、日產(chǎn)JUKE和雷諾Clio。

本次Bose公布的車(chē)載音頻方案包括了從超級(jí)跑車(chē)到小型轎車(chē),對(duì)於這些不同定位、不同功能以及不同大小的汽車(chē),其背後的研發(fā)理念與難度也不盡相同。Bose本著對(duì)「聆聽(tīng)體驗(yàn)至關(guān)重要,聲音讓生活變得更美好。」這句話也是大家所追求的所在,無(wú)論是家裡、路上還是車(chē)上,一段美好的聆聽(tīng)體驗(yàn),總會(huì)給我們帶來(lái)一絲愜意。這次Bose展示的新技術(shù)中,也是覆蓋了從超跑到緊湊型家用轎車(chē)等多種方案,其實(shí)在這些不同方案中,Bose都在努力專註於創(chuàng)造更優(yōu)秀的音樂(lè)表現(xiàn),從耳機(jī)、音響,從家中、路上最終擴(kuò)展到車(chē)裡,讓用戶可以在不同的車(chē)型中都有最好的聽(tīng)覺(jué)感受。

雖然這種期望是好的,聽(tīng)起來(lái)是簡(jiǎn)單的,但在其背後卻有無(wú)數(shù)的問(wèn)題會(huì)出現(xiàn)。第一就是噪音,在所有汽車(chē)音響的研發(fā)中,噪音都是天敵,僅僅駕駛一輛汽車(chē)就要伴隨發(fā)動(dòng)機(jī)、輪胎以及風(fēng)等多種噪音。Bose一直在努力尋找解決它們的最佳辦法,以便能讓聲音更加有凝聚力。為了解決各種噪音問(wèn)題,Bose一方面是與整車(chē)廠商進(jìn)行深度合作,尋求設(shè)計(jì)一套可以消除周期性噪音的系統(tǒng),比如內(nèi)燃機(jī)中的發(fā)動(dòng)機(jī)以可預(yù)測(cè)的方式運(yùn)行,氣缸在活塞運(yùn)行到頂點(diǎn)的時(shí)候點(diǎn)火。因此,通過(guò)車(chē)上已有傳感器獲得的數(shù)據(jù),消除諸如發(fā)動(dòng)機(jī)諧波噪音之類(lèi)的周期性噪音實(shí)際上變得非常容易。

此外,路噪的問(wèn)題在於它是隨機(jī)的。這取決於輪胎的磨損程度,取決於路面是混凝土還是瀝青,是雪地輪胎還是夏季輪胎,路面是平滑的還是顛簸的……所有這些變量加在一起意味著需要一種不同的方式來(lái)消除噪音。Bose要做的是使用加速傳感器,在通常安裝汽車(chē)懸架的每個(gè)角的上方安裝一個(gè)3軸加速傳感器,這些傳感器會(huì)感應(yīng)振動(dòng),並使用一些特殊算法來(lái)計(jì)算出振動(dòng)將如何轉(zhuǎn)化為惱人的噪音,之後利用同相和異相抵消原理來(lái)減少道路噪音。Bose在一些入門(mén)級(jí)豪華轎車(chē)上做了相關(guān)測(cè)試,能夠有效提高這些汽車(chē)車(chē)艙的靜謐性,因此這是一個(gè)非常強(qiáng)大有效的工具。
結(jié)合不同車(chē)型配備不一樣的揚(yáng)聲器
除了噪音外,車(chē)載音頻另一個(gè)問(wèn)題就是空間。汽車(chē)座艙的空間始終是有限的,拋去儀錶、方向盤(pán)等必要的設(shè)備,又要增加儲(chǔ)物空間,又要加入合理的音響分配,光想想就非常困難。為此,Bose分享了一些設(shè)計(jì)思路:一輛車(chē)的音響分佈,可以視為一個(gè)空間局限的客廳或一個(gè)椅子,圍繞它去打造一個(gè)最佳的聲場(chǎng),在這個(gè)空間內(nèi)去布局5.1或7.1的音效。當(dāng)然,這只是最初的設(shè)計(jì)方式,還要考慮不同車(chē)型的空間,放置合適大小、重量的揚(yáng)聲器。

不過(guò),就算有了合理的布局,但在座艙空間中,人的位置並不固定,在不同的偏差下都會(huì)對(duì)音效有影響。考慮到這個(gè)問(wèn)題,Bose現(xiàn)在也加入了更多新穎的揚(yáng)聲器位置,比如日產(chǎn)JUKE上的超近場(chǎng)揚(yáng)聲器,其就是將揚(yáng)聲器放在了頭枕上,增加音源的靈活性。當(dāng)然,對(duì)於雪佛蘭科爾維特 Stingray這種頂級(jí)超跑來(lái)說(shuō),則需要最頂級(jí)的音響效果。Bose為其採(cǎi)用了全新Bose Performance至臻系列音響系統(tǒng),其內(nèi)置14隻揚(yáng)聲器,採(cǎi)用先進(jìn)的信號(hào)處理技術(shù)和定製調(diào)音,能夠?yàn)殡p座跑車(chē)車(chē)艙帶來(lái)極為震撼且清晰的聆聽(tīng)體驗(yàn)。

在科爾維特發(fā)展歷史的最重要轉(zhuǎn)折時(shí)期(從傳統(tǒng)前置引擎布局改為中置引擎),Bose工程師與雪佛蘭共同開(kāi)發(fā)了這款音響系統(tǒng)。為了解決發(fā)動(dòng)機(jī)布局帶來(lái)的新問(wèn)題,Bose在座艙內(nèi)搭載了14隻精確布局的揚(yáng)聲器。包括儀錶臺(tái)上的兩隻6厘米和一隻8厘米Bose釹磁鐵Twiddler揚(yáng)聲器,車(chē)艙後部的一對(duì)13厘米釹磁鐵寬頻揚(yáng)聲器和三隻額外的8厘米釹磁鐵Twiddler揚(yáng)聲器,以及每扇車(chē)門(mén)上方的一隻10厘米釹磁鐵寬頻揚(yáng)聲器和一隻2.5厘米釹磁鐵高頻揚(yáng)聲器,共同在車(chē)艙內(nèi)營(yíng)造出超越空間局限的廣闊聲場(chǎng)。
科爾維特與Bose的合作其實(shí)非常傳奇,作為美國(guó)本土最知名的超跑品牌和最知名的音響品牌,二者的合作可以追溯到1984年。時(shí)至今日,如果讓100個(gè)人來(lái)選一輛美國(guó)跑車(chē),相信其中98個(gè)人可能會(huì)說(shuō)科爾維特。這對(duì)於汽車(chē)本身和其音響效果來(lái)說(shuō),都是一個(gè)極高的認(rèn)可和肯定。
BoseAware聲音信號(hào)導(dǎo)向的技術(shù)
Bose有一項(xiàng)名為Bose Aware聲音信號(hào)導(dǎo)向技術(shù),拋開(kāi)這些專業(yè)數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單解釋就是「聽(tīng)聲辨位」。它可以通過(guò)Bose開(kāi)發(fā)的UltraNearfield超近場(chǎng)頭枕?yè)P(yáng)聲器為依託,藉助專有算法,可將聲音的發(fā)聲位置在車(chē)內(nèi)進(jìn)行全方位規(guī)劃。

Bose SeatCentric座椅聲場(chǎng)技術(shù),可以讓汽車(chē)座艙內(nèi)每個(gè)座位上為駕乘者提供不同的音頻體驗(yàn)。
當(dāng)駕駛員開(kāi)車(chē)行駛在路上時(shí),該技術(shù)可以針對(duì)不同狀態(tài)進(jìn)行音源方位的切換。開(kāi)啟左右轉(zhuǎn)向燈時(shí),車(chē)內(nèi)提示音會(huì)根據(jù)不同方位進(jìn)行提示;當(dāng)左/右後方出現(xiàn)快速接近車(chē)輛時(shí),其也能在左/右方向提供不同的警告。
這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)從根本上在座艙環(huán)境中,利用聲音形成了更加明顯的空間感。以往安全警示、導(dǎo)航信息、來(lái)電等多種聲音信號(hào)從獨(dú)立的個(gè)體擁有了可感知的真實(shí)空間感,讓駕駛者的環(huán)境感知能力更進(jìn)一步,從而有效提升駕乘安全。在座艙安全輔助的需求上,聲音要比顯示、光效等方式來(lái)的都更加直接。因?yàn)椋{駛員無(wú)論在什麼時(shí)候,都可以第一時(shí)間聽(tīng)到聲音的變化,這也是人類(lèi)的下意識(shí)反應(yīng),所以,駕駛者可以最快速的感受到危險(xiǎn)信號(hào)。