Bilen skal inddeles i separate lydzoner
I et danske Erhvervspostdoc vil der blive fokuseret på at udvikle et revolutionerende lydkoncept til brug i biler, der vi gøre det muligt at inddele kabinen i forskellige separate lydzoner.
Matematiske modeller baseret på menneskets hørelse og fysiske målinger af lydfeltet, skal forudsige, hvordan lydkvaliteten opleves i en bil. Nyt erhvervspostdoc-projekt fokuserer på et nyt og revolutionerende lydkoncept – de såkaldte lydzoner, hvor lyden løbende tilpasses omgivelserne for at give den optimale lydoplevelse.Den oplevede lydkvalitet i en bil, af tv’et eller fra hovedtelefoner vurderes ofte som en helhed – enten lyder det godt eller dårligt. Lytter man mere opmærksomt, kan de fleste imidlertid blive enige om, at der indgår en række elementer som kvaliteten af bas, diskant eller taleforståelighed i den samlede bedømmelse.
Forskere og fabrikanter af lydudstyr har i mange år arbejdet på at lave matematiske modeller, der, baseret på målinger i lydfeltet, kan forudsige, hvorledes lyttere vil opleve kvaliteten. Resultaterne har vist, at mens det er meget kompliceret at forudsige den samlede lydkvalitet, er det væsentligt lettere at forudsige de individuelle elementer.
Erhvervspostdoc Jussi Ramö skal de næste 3 år fokusere på et nyt og revolutionerende lydkoncept i biler – de såkaldte lydzoner. Et lydzonesystem kan skabe to uafhængige lytteområder, f.eks. en zone på forsæderne og en på bagsæderne, hvor man kan lytte til forskellige audioprogrammer, uden at lytteren i den ene zone føler sig generet af lyden i den anden.
Bang & Olufsen har i en årrække forsket i lydzoner til brug i dagligstuer. Næste skridt er at udvikle lignende systemer til biler. Der er dog en række forskelle mellem akustiske miljøer i dagligstuer og i biler, der gør, at lydzoner i biler er markant mere komplekse.
En væsentlig forskel er, at det akustiske miljø i en bil er dynamisk og afhænger af f.eks. antallet af passagerer, hastigheden, vejbelægningen og forbipasserende biler. Det er derfor nødvendigt at udvikle adaptive systemer, der løbende korrigerer lydkvaliteten i zonerne som funktion af de fysiske ændringer i lydmiljøet.
Et andet væsentligt mål for projektet er, at de udviklede modeller kan bruges til at forudsige lydkvaliteten af lydzonesystemer (og lydsystemer generelt) på basis af computersimulationer af lydfeltet i bilen. Det vil betyde, at designere af lydsystemer og tonemestre, som indstiller systemerne, vil kunne teste lydkvaliteten, inden bilen er bygget og tilgængelig som prototype. For Bang & Olufsen Automotive vil det betyde en markant effektivisering af design og test af nye lydsystemer og dermed bedre mulighed for at optimere lydkvaliteten i det endelige system.
De grundlæggende matematiske modeller af den menneskelige hørelse har eksisteret længe og danner bl.a. grundlag for de systemer, der benyttes i MP3-afspillere. Modellerne indeholder en række frihedsgrader, som tilpasses på basis af omfattende eksperimenter med forsøgspersoner.
Modellerne er dog så komplekse, at beregningerne ikke kan laves i realtid, et krav, hvis de skal indgå i adaptive systemer. En væsentlig udfordring i dette projekt er derfor at udvikle nye signalbehandlingsstrategier, så beregningerne kan foretages i realtid.