Как передовые технологии превращают салоны автомобилей в акустические системы

Большинство автопроизводителей премиум-класса использовали те или иные технологии активного звука, чтобы избавиться от нежелательного резонанса: либо посылая сигналы подавления шума через динамики, либо применяя активные опоры двигателя для гашения вибраций, особенно в моделях с технологией отключения цилиндров.

На Consumer Electronics Show компания Continental AG представила систему иммерсивного звука без динамиков, разработанную совместно с премиальным производителем звуковой техники Sennheiser. Хотя это не система подавления звука, «Ac2ated», как её называют, использует необычный подход к передаче звука внутри салона автомобиля.

Вместо обычных динамиков система превращает внутренние панели автомобиля в звучащие поверхности. Continental сравнивает эту технологию с тем, как деревянный корпус струнного музыкального инструмента, например скрипки или виолончели, действует как резонансная камера, усиливая звук во время игры. В данном случае выбранные участки поверхности внутри автомобиля вибрируют, как диафрагма динамика, создавая звук.

Небольшие актуаторы, прикреплённые к задней стороне панелей и скрытые от глаз, возбуждают поверхности, обращённые в салон, чтобы генерировать звук. Диапазоны частот, которые обычно воспроизводятся динамиками определённых размеров и типов, создаются за счёт вибрации поверхностей разного размера, таких как молдинг стойки A, молдинг двери, обшивка потолка и задняя полка багажника.

Как работают новые аудиотехнологии

Технология объёмного звука Ambeo от Sennheiser, создающая эффект окружающего звука, интегрирована с технологией Ac2ated. С чисто практической точки зрения использование активируемых поверхностей экономит место и вес. Continental утверждает, что обычная аудиосистема может весить до 40 кг, однако при использовании существующих поверхностей её вес можно снизить на 75–90%.

Снижение веса автомобилей критически важно для уменьшения расхода топлива или увеличения запаса хода электромобиля, но это имеет свою цену. Алюминий, углеродное волокно, магний и лёгкие стали стоят дороже. Возможность сократить более 30 кг за счёт одной из функций, которую хочет большинство клиентов, и при этом получить более привлекательный продукт, выгодна всем производителям.

Возможно, ещё более радикальной является система Harman Individual Sound Zones (ISZ), которая позволяет каждому пассажиру слушать собственное аудио без наушников.

Два небольших микродинамика, установленных в каждом подголовнике, взаимодействуют со звуковыми волнами стандартных динамиков, изменяя то, что слышит каждый человек. Кроме того, плоские электродинамические динамики (EDPL), по одному на потолке над каждым пассажиром, направляют направленный звук вниз, как прожектор, так что слышать его может только этот человек.

Система позволяет пассажирам слушать собственное аудио, не слыша других, и только водителю необходимо слышать команды, связанные с управлением, например навигационные указания или другие предупреждения автомобиля.

Система также позволяет пассажирам принять телефонный звонок и передать его кому-то ещё в автомобиле. Даже если двое слушают один и тот же аудиоканал, они могут настраивать громкость индивидуально и даже убавить её, если захотят.

ISZ: долгое становление

ISZ от Harman уходит корнями в 2000 год, когда Mercedes-Benz совместно разработала свою концепцию ‘Audio Spotlight‘. Динамики, составленные из ультразвуковых преобразователей, немного похожих на датчики парковки, были установлены на потолке и направляли звуковой луч на человека, находящегося внизу.

Высокая частота естественным образом модифицировалась окружающим воздухом до слышимой частоты. Демонстрационная система работала убедительно хорошо.