車用音響控制技術(shù)研究

趙靜

【摘要】 隨著用戶對轎車聲學(xué)舒適性要求的不斷提高，汽車音響系統(tǒng)的性能越來越得到重視，在車用音響功能日漸智能化發(fā)展的今天，車用音響控制技術(shù)直接影響到車用音響的性能及用戶體驗(yàn)。本文首先簡要介紹了車用音響的專利申請趨勢，并基于專利申請梳理了車用音響控制技術(shù)的主要技術(shù)分支及一些具體技術(shù)，為今后車用音響控制技術(shù)的研究提供了一定的數(shù)據(jù)支撐和參考。

【關(guān)鍵詞】 車用音響 控制 聲場 噪聲 用戶體驗(yàn)

一、引言

現(xiàn)有的汽車音響中，存在的缺陷主要有以下幾個方面：一是為了獲得較好的效果，汽車音響采用多個喇叭，放置在汽車的不同位置，但是并不能使車內(nèi)所有的使用者都獲得較好的臨場效果，而是只有某一個特定位置的使用者才能得到最佳的臨場效果；二是駕駛室的噪聲和振動會影響到車體及車體部件的強(qiáng)度和耐久性，也容易使駕駛員注意力不集中，產(chǎn)生錯誤判斷；三是現(xiàn)有的汽車音響沒有充分提升用戶體驗(yàn)，不能滿足用戶多樣化的使用需求。目前，如何改善駕駛室聲學(xué)環(huán)境、降低車內(nèi)噪聲水平、提高用戶體驗(yàn)已成為研究的熱點(diǎn)，車用音響控制技術(shù)正是為了解決此類問題的發(fā)生而出現(xiàn)。

二、專利申請情況分析

參見下圖1所示，檢索到的車用音響控制技術(shù)的專利最早出現(xiàn)在1980年，1984年開始，申請量出現(xiàn)持續(xù)快速增長，1994年開始到1999年申請的數(shù)量有所下降，1999以后申請的數(shù)量開始回升，尤其是從2004年開始申請數(shù)量的增長率很大，由于近兩年的申請的專利還有大量沒有公開，因此2009年到2014年的申請數(shù)量的漲幅顯示比較平緩。參見圖2，進(jìn)一步分析可知排名靠前的國家依次是日本、中國、美國和德國，并且排名在第一位的日本的申請量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他各國，這與日本成為世界上排名前三的汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心直接相關(guān)。進(jìn)一步對申請人進(jìn)行統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，日本在車用音響控制技術(shù)方面的專利申請人集中在各大汽車公司及音響公司，如富士通公司、本田、馬自達(dá)公司、日產(chǎn)汽車公司、索尼、松下以及豐田等，充分體現(xiàn)了各大汽車公司以及音像公司對于汽車音響方面的研究能力。

三、車用音響控制技術(shù)發(fā)展趨勢

在1984年，日產(chǎn)汽車公司就首次提出（JPS60145714A）.用于根據(jù)噪聲等級來控制車內(nèi)揚(yáng)聲器的音量大小。隨后，較為具有代表性的專利申請有索尼公司在1999提交的專利（JP2000261879A），提出使用車廂中的任意位置放置的多個麥克風(fēng)被測量和分析聲音特性來改變揚(yáng)聲器的方向和位置。參見圖3，通過分析檢索結(jié)果，車用音響控制專利技術(shù)大體上分為3個分支，即：車內(nèi)音響的聲場控制、車內(nèi)噪聲控制以及用戶體驗(yàn)的提升。通過繪制技術(shù)分支發(fā)展趨勢氣泡圖可知，車內(nèi)噪聲控制是上述技術(shù)中的熱點(diǎn)技術(shù)，申請量較大，采用的主要技術(shù)是使用產(chǎn)生的反相噪聲信號來抵消噪聲。另外，車內(nèi)音響的聲場控制主要涉及主動調(diào)節(jié)音響的音量、調(diào)節(jié)揚(yáng)聲器的指向性等技術(shù)，用戶體驗(yàn)的提升主要涉及減少干擾來提高音質(zhì)、用戶通話時音頻控制、模擬音效等技術(shù)，車內(nèi)音響的聲場控制與用戶體驗(yàn)的提升技術(shù)分支申請量總體相對偏低，可作今后技術(shù)研發(fā)和申請的數(shù)據(jù)參考。

四、小結(jié)

本文通過對重用音響控制專利技術(shù)的檢索分析，對車用音響控制技術(shù)的技術(shù)分支進(jìn)行了初步的劃分，并針對各個技術(shù)分支進(jìn)行了分析比較，便于了解了目前車用音響控制技術(shù)的主流技術(shù)。通過對車用音響控制專利技術(shù)分支的梳理和分析，可以幫助研究人員對車用音響控制技術(shù)領(lǐng)域中的薄弱技術(shù)分支的研發(fā)，使我國在該技術(shù)領(lǐng)域占有一席之地。