Kako se vozila podešavaju za muziku i telefonske pozive?

Da li su audio sistemi u ŠKODA automobilima testirani sa osetljivom tehnologijom za akustično merenje ili to rade osobe sa obučenim sluhom? I na jedan i na drugi način, kao i na još neke dodatne načine. Saznajte šta ljudi zaduženi za podešavanje ozvučenja vašeg automobila rade da bi ozvučenje bilo sjajno.

27. 6. 2022 Škoda svet Inovacija i tehnologija

Danas postoji mnogo načina da se automobil opremi visokokvalitetnom audio tehnologijom. Na primer, da li ste znali da je zvuk drugačije kalibrisan za reprodukciju sadržaja nego za telefonske pozive? „Ozvučenje automobila je definisano klasom automobila, a koncept i strategija se zatim razvijaju i koriste prilikom sastavljanja seta zvučnika. Razlikuju se, na primer, u zavisnosti od toga da li je predviđeno eksterno pojačalo“, kaže Vlastimil Navratil, koordinator za prijem i zvuk u ŠKODA sektoru za tehnički razvoj.

Jedan od zvučnika u najnovijoj verziji modela ŠKODA KODIAQ nalazi se u panelu vrata.

TOsnovna verzija ima radio i zvučnike. Neuporedivo bolje iskustvo nude „zvučni sistemi“, koji daju bolji zvuk kroz veći broj zvučnika. ŠKODA nudi dva tipa: jednostavniji koji se nalazi u modelima nižeg ranga zove se ŠKODA Sound i razvio ga je sam proizvođač automobila. Za OCTAVIA, SUPERB, SUV i električne automobile postoji Canton ozvučenje. Razvijen zajedno sa prestižnim nemačkim proizvođačem, Canton nudi tropojasni sistem za prednja i dvopojasni sistem za zadnja vrata, a takođe uključuje i srednji zvučnik i subwoofer.

Danas se audio sistemi obično kontrolišu preko infotainment ekrana osetljivog na dodir, kao kod ŠKODA ENYAQ COUPÉ RS iV, najnovijeg SUV modela češkog proizvođača automobila.

Borba za svaki milimetar

Postavljanje zvučnika je ključno za dobar unutrašnji sistem ozvučenja, a vodi se računa o svakom milimetru „Naši automobili imaju prozračnu unutrašnjost, tako da su paneli na vratima, na primer, napravljeni što je moguće tanji. To znači da nema mnogo prostora za razne komponente – postoje mehanizmi za podešavanje prozora, kontroleri vrata i zahtev za prostorom za skladištenje plastične flaše, a zatim je potrebno da ugradimo zvučnike“, kaže Petr Rakušan, zadužen za zvučnike za automobile.

Zvučnici u vratima moraju da izgledaju dobro i da provode dobar zvuk.

Inženjeri se trude da osiguraju da zvučnik bude što bliže mrežastom poklopcu i da ne ometa drugu „opremu za vrata“. Krutost lima takođe igra važnu ulogu, zbog čega se zvučnici ne mogu postaviti bilo gde. Za woofer je posebno potreban najtvrđi mogući prostor, zbog čega se postavlja u donji ugao vrata blizu šarke, kako se audio izlaz ne bi propuštao u druge delove. Srednji zvučnik se montira direktno na panel vrata, odnosno na plastiku. „Ovde je teško naći najbolju poziciju. Trudimo se da pronađemo najbolji položaj i ugao za putnike u automobilu“, otkriva Navratil.

Phone Box je praktična nova funkcija u ŠKODA automobilima koja olakšava reprodukciju sadržaja sa mobilnog telefona.

Centralni zvučnik je nekada bio u vratima, ali je pre izvesnog vremena pomeren na A stub, što je donelo značajno poboljšanje kvaliteta reprodukcije zvuka. Ovo je optimalna pozicija, tako da se inženjeri prvenstveno bave uglom i optimizacijom poklopca mrežice tako da zvuk prolazi kroz njih bez gubitka jasnoće pre nego što stigne u unutrašnji prostor. Za dobru vidljivost, između ostalog, ŠKODA automobili imaju veoma tanke prednje stubove, tako da zvučnik za prostor takmiči sa vazdušnim jastucima i crevima za odvod vode na krovu. To je bitka za svaki milimetar.

Saradnja i borba za poziciju

Poslednji tip zvučnika je zvučnik srednjeg tona na instrument tabli. ŠKODA usmerava zvuk sa njega na vetrobransko staklo, odakle se odbija u kabinu. „Ovaj zvučnik značajno poboljšava doživljaj slušanja i prirodnost zvuka – čujete glas pevača ili drugi glavni zvučni element ispred sebe, a ne sa strane“, objašnjava Tomaš Bambasek, čovek odgovoran za ozvučenje.

Zvuk iz zvučnika skrivenog na instrument tabli je usmeren ka vetrobranskom staklu.

Sve što smo opisali jasno pokazuje da se razvojni proces često suočava sa suprotstavljenim zahtevima različitih timova. U kojoj meri onda odeljenja za prijem i zvuk mogu da „lobiraju“ za najbolji mogući položaj zvučnika? „Naravno da blisko sarađujemo sa dizajnerima i možemo da smislimo idealnu poziciju, ali onda kolega koji je odgovoran za, na primer, senzore za vazdušne jastuke kaže da mu je ta pozicija potrebna, a to je naravno prioritet“, objašnjava Rakušan.

TBroj zvučnika za različite nivoe audio sistema je fiksan. Možete odabrati osnovni sistem samo za prednja ili za sva vrata, ili jedan od dva zvučna sistema. Vrhunski Canton sistem tako nudi jedanaest zvučnika i subwoofer snage od dve stotine vati. U zavisnosti od modela automobila, ukupna snaga ovog sistema je do 675 vati. Uopšteno govoreći, može se reći da su parametri kao što su broj zvučnika i muzički audio izlaz isti za sve modele u koje je sistem ugrađen, uz neke manje razlike.

ŠKODA Sound koristi pojačalo sa 12 kanala

Twelve-channel amplifier used in ŠKODA Sound.

Unutar kontrolne jedinice pojačala: štampana ploča, poluprovodnici i mikročipovi.

Inside the amplifier’s control unit: circuit board, semi/conductors and microchips.

Najnapredniji Canton sistem ima 16 kanala

Sixteen-channel amplifier in the top-of-the-range Canton system.

In all ŠKODA cars, the amplifier processes the audio signal, converting it from digital to analogue and then amplifying it – this is the sixteen-channel Canton system amplifier.

Tehnologija i ljudsko uvo

Sada kada smo postavili hardver, potrebno je da sve funkcioniše kako treba. Prvi korak je statičko merenje. Ovo testiranje se odvija u idealnim uslovima u laboratoriji: tišinu ne remeti spoljašnja buka. „Merimo frekvencijske karakteristike automobila da bismo videli kako na različite parametre utiče poklopac rešetke zvučnika ili postavljanje zvučnika u vrata ili na instrument tablu. Trudimo se da postignemo najbalansiraniji karakter zvuka. Drugim rečima, ulaz je isti kao i izlaz. Dakle, ne dodajemo bas, srednje tonove, itd. Cilj je da zvuk na snimku bude što sličniji onom koji je tonski inženjer miksovao u studiju“, objašnjava Bambasek.

Na ovaj način je kalibrirano oko osamdeset odsto parametara (kod Canton system ovaj deo se radi automatski), a preostalu petinu posla obavlja ljudsko uvo. „Nas dvoje ulazimo u auto i rešavamo probleme. Svako od nas ima različite referentne numere: znamo kako bi trebalo da zvuče u studijskim uslovima i na dobroj opremi, tako da znamo šta želimo da čujemo. Trudimo se da se što više približimo tome u kolima“, objašnjava Bambasek.

Poslednja faza testiranja audio sistema odvija se tokom probne vožnje na poligonu za testiranje.

Kada se završi statičko podešavanje, automobil se kreće ka poligonu. Tamo se simuliraju različite površine puta i brzine i slušanje se nastavlja. Testeri se takođe smenjuju na različitim sedištima, uočavaju suptilne zvučne nijanse koje se pojavljuju. To je veoma subjektivna stvar, pa je važno da se nekoliko ljudi smenjuje tokom testiranja i sluša pesme koje dobro znaju. Samo tako mogu da otkriju i najmanja odstupanja. Češki inženjeri priznaju da često otkrivaju da koriste iste referentne trake kao i njihovi kolege iz drugih brendova Volkswagen group. Ove numere su jednostavno dobro snimljene.

Dobar zvuk pri svim brzinama

Sve verzije audio sistema nude GALA, funkciju koja podešava jačinu zvuka u skladu sa brzinom automobila, dok istovremeno blago prilagođava frekvencijske karakteristike do najveće moguće vernosti. Na primer, bas se dodaje pri malim brzinama, a visoki se smanjuje pri većim brzinama. Ova funkcija maskira buku motora, aerodinamičku buku i buku točkova koji se povećavaju sa brzinom. „Vršimo merenja pri različitim brzinama i, na osnovu podataka koje prikupljamo, prilagođavamo funkciju da maskiramo buku koju proizvodi automobil. Kao rezultat toga, u osnovi ne primetite da se nivo buke u okolini povećao i ne morate da pojačavate jačinu zvuka. Sve se dešava automatski.

Konačno, audio u automobilu je kalibrisan da bi muzika zvučala što prirodnije u automobilu.

Zdravo, da li me čuješ?

Do sada smo razgovarali o podešavanju zvuka za zabavu, odnosno uglavnom za uživanje u muzici. Ali Vlastimil Navratil i njegove kolege takođe moraju da se pozabave drugim pitanjima, kao što su hands-free pozivi na povezanom telefonu, kontrola Laure glasovnog asistenta ili glasovnog asistenta na telefonu. I na kraju, ali ne i najmanje važno, modul za hitni poziv, koji se aktivira u slučaju nesreće.

Lauri može biti naređeno da započne navigaciju do određene destinacije, pušta muziku po vašem izboru ili, između ostalog, piše diktirane tekstualne poruke.

Ovi parametri variraju u zavisnosti od tehnologije koja se koristi. Za svaku od njih, kvalitet audio signala, odnosno govora, preporučuje se ili čak zahteva standard, a karakteristike se proveravaju tokom homologacije automobila. Korisnik ima mogućnost da koristi klasični Bluetooth hands-free ili naprednije tehnologije Apple CarPlay ili Android Auto, gde se podaci prenose preko Wi-Fi konekcije ili USB kabla. „Glavna razlika sa audio podešavanjem je u tome što glasovne aplikacije dodaju još jednu kariku u našem lancu: mikrofon. Naravno, mikrofoni ne hvataju samo glas zvučnika, već i sve zvukove i buku u automobilu. Naš glavni zadatak u ovoj oblasti je da obradimo signal tako da su potisnuti neželjeni ambijentalni šumovi i zvuci, a izgovorena reč razumljiva u svim okolnostima, što je veoma važno kod hitnog poziva, kada je automobil oštećen i putnici povređeni“, objašnjava Tomaš Choura, koji je odgovoran za glasovne aplikacije.

Apple CarPlay ili Android Auto tehnologije za puštanje muzike i drugih zabavnih usluga, mogu se naći kod ŠKODA ENYAQ iV potpuno električnog SUV modela, kao i kod drugih ŠKODA modela.

Inženjeri sprovode većinu ovih testova akustički, iako se neka električna ispitivanja i dalje koriste. Za hands-free, na primer, sprovodi se skoro pet stotina testova, mereći osnovne parametre telefonskog kanala kao što su nivo, odstupanje, frekventne karakteristike i prigušenje povratne sprege. Napredniji testovi proveravaju stabilnost i razumljivost tokom simultanog govora. „Kada smo zadovoljni ovim početnim testovima, simuliramo vožnju automobila u laboratoriji i pokušavamo da potisnemo ambijentalnu buku, ali ne u potpunosti. Održavamo ga na niskom nivou kako bismo jasno pokazali da vozač mora da posveti većinu pažnje vožnji. Naravno, glas mora biti jasan i ne mora biti zaglušen pozadinskom bukom“, kaže Choura.

Kao i kod testiranja zvučnika, završna faza testiranja se odvija u stvarnim uslovima na poligonu za testiranje. Ova faza testiranja otklanja poslednje nedostatke, obraćajući veliku pažnju na ambijentalnu buku. Algoritmi koji se koriste su veoma robusni i fleksibilni, omogućavajući im da se dinamički prilagođavaju širokom spektaru uslova vožnje.

Šta donosi budućnost?

S obzirom na to da ćemo pre ili kasnije ući u doba autonomne vožnje nivoa 4 i 5, kada će putnici želeti da se zabavljaju i da ih ne ometa spoljašnja buka, logično je da će se sve više razvijati sistemi za potiskuje spoljašnje buke. Neke od izvornih informacija potiču od spoljnih mikrofona, ali potrebno je da se obradi i buka iz šasije, lukova točkova. Ova tehnologija već postoji, ali je i dalje veoma skupo rešenje koje većina proizvođača automobila ne može sebi da priušti. Dakle, budućnost leži u pronalaženju tehnički pogodnog i izvodljivog rešenja po razumnoj ceni.

Razvija se tehnologija koja će svakom putniku u automobilu omogućiti da sluša svoj audio, kako bi deca mogla da slušaju bajke, dok njihovi roditelji slušaju omiljeni AC/DC album.

I na kraju, još jedan uvid u budućnost tima za prijem i ozvučenje: zamislite da će svaki putnik u automobilu moći da pušta svoj zvuk, a da jedni druge ne ometaju. Biće stvorena neka vrsta zone: jedna osoba može da priča telefonom, druga može da sluša audio-knjigu, a treća može da sluša Mocarta ili AC/DC, i neće imati problema da dele isti enterijer. Istraživanje i razvoj su već u toku i slična rešenja postoje, ali su još uvek u povoju. Vizija je ipak primamljiva.