Bose在CES 2019上宣布的「汽車降噪技術」,到底是什麼原理?
多年來,音頻製造商們一直在通過加大音量的方式,來掩蓋汽車行駛過程中感受到的噪音。
但這種簡單粗暴的方法,顯然不是 Bose 所能接受的。在 CES 2019 上,該公司宣布了新的擴張 —— 誓要將道路和輪胎噪音也管起來。
基於有源設備的噪音消除技術,實際上可以追溯到 19 世紀後期。當時一位英國的工程師在使用兩部貝爾電話的同時,想到了利用另一種倒置的音頻來中和聲音。
【資料圖,來自:Bose 官網】
在集成電路還沒有發明的 20 世紀 50 年代,一些研究人員對這個想法進行了試驗,但使用者必須對聲音的頻率和振幅進行手動調節,才能達到較為理想的效果。
如果只是為了消除持續的『嗡嗡聲』,這樣的設備可以輕鬆應付。但對於瞬息萬變的現實環境,它就有些無能為力了。
事實上,Bose 公司創始人 Amar Bose 博士,發明了全球第一款降噪耳機。雖然最初是因為難以忍受飛行期間的噪音,但現在這項技術已經能夠造福更多場景。
通過距離較近的耳機和麥克風來降噪,顯然是比較容易。但對於行駛中的汽車,又該如何實現同樣的效果呢?顯然,兩者的難度,根本不在一個量級。
Bose 的音頻工程師們,一直在致力於解決一個相當複雜的問題 —— 找出哪些聲音可以通過哪個揚聲器,來消除汽車的發動機和四條輪胎髮出的聲音,從而改善艙內雜訊水平。
如果這項技術能夠實現,那麼不管乘客的姿勢、身高、坐在哪個位置,都將能夠享受到類似的降噪效果。
好消息是,在今年的消費電子展(CES 2019)上,Bose 宣布 —— 他們已經做好了這樣的準備。
Bose QuietComfort 道路噪音控制(RNC)系統,旨在與任何汽車的音響系統結合,以儘可能減少道路噪音。
它使用了一系列的加速度計、麥克風和信號處理軟體,通過與汽車立體聲揚聲器的配合,在整個機艙內產生聲音消除信號。
艙內麥克風可以持續監測正在產生的聲級,並對演算法進行微調,以考慮額外的乘客、行李、甚至車輛隨時間推移而發生的老化等因素。
Bose 表示,該系統將於 2021 年開始登陸量產車型。
和Bose耳機是一個原理,通過產生反向聲波來中和掉雜訊。聲音本身就是震動,震動可以表示成一種類正弦函數,如果產生一種和雜訊有相位差的波形,從而使產生的波形與雜訊剛好差半個相位的話,波峰和波谷會相互疊加為0,從而達到主動消除雜訊的作用。
用在汽車上,就是通過檢測每個揚聲器所處環境的雜訊,從而通過車內揚聲器來產生這種反向聲波,將雜訊濾掉,保證車內的安靜。
本次CES 2019上,Bose公開了旗下最新的車內降噪技術QuietComfort Road Noise Control。通過與QC系列耳機類似的原理消除車內的噪音,帶來更好的聲音體驗。
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