专访Dirac中国总经理,如何用“黑科技”算法提升汽车音响系统?

2021上海车展期间,第二届软件定义汽车高峰论坛暨AUTOSAR中国日同期举办,现场除了各类新品汽车,专注于音频DSP的Dirac也带来了体验展示区域,并详细介绍了旗下面向汽车领域的音频技术。

专访Dirac中国总经理,如何用“黑科技”算法提升汽车音响系统?

众所周知,音响系统已是汽车重要的组成部分之一,越来越多的车主都在追求更为优秀的声音体验。但是,不同于居家场景,车内环境复杂,不仅扬声器布局受限,而且还存在大量的噪音、声学干扰,不只是引擎轰鸣声,车内不同的金属、塑料、皮革、玻璃材质就会对声波造成大量的反射,从而影响扬声器的听感和音质。

为了提升车载扬声器的音质表现,Dirac选择了从音频算法入手,在不升级硬件的情况下,通过软件算法增加音响系统性能,同时还能降低车厂成本。通常来说,汽车音响系统会遇到三个方面的问题。

首先,车载扬声器布局受限,使得声音无法从乘客的正前方发出,聆听音乐时容易感受到明显的偏向,Dirac则是通过音频算法进行矫正,消除声音偏向,使得任何乘客都能获得优秀的聆听体验。其次,由于车内空间紧凑,扬声器单元较多容易互相干扰,影响声音细节的问题,Dirac同样可以通过算法优化,让声音更为清晰、紧凑,带来更好的高保真体验。最后,Dirac利用算法还解决了车内声波反射造成的干扰,对于复杂的车内环境,不同材料导致的声波反射难题,Dirac独有算法可以有效解决。

专访Dirac中国总经理,如何用“黑科技”算法提升汽车音响系统?

目前,Dirac拥有多个独有技术,包括:提升声音清晰度、带来高保真体验的Dirac Live专利技术-瞬态(脉冲)响应校正技术,解决车内扬声器之间干扰问题的Dirac Unison专利技术,基于测量的音频算法、优化技术,以及Dirac滤波器设计工具,大量超豪华、豪华高端,以及新能源汽车都采用了Dirac旗下的音频算法和技术。

例如:劳斯莱斯古斯特、魅影,宾利欧陆、慕尚,宝马3、5、6、7系/X系/M系,沃尔沃XC 90/60/S90/S60,现代Genesis均采用了Dirac的音频技术。另外,新能源汽车方面,极星2、腾势、比亚迪新汉全系列EV&DV;也都选择了和Dirac合作。

不止如此,此前全球首届汽车SOA平台开发者大会,上汽集团正式推出了零束SOA平台,Dirac成为了其音频合作伙伴,联手打造了汽车音响解决方案,为用户提供高保真的车内音频体验。关于Dirac的具体应用案例以及技术优势,本次活动现场ITheat热点科技再次专访了Dirac中国总经理叶涛先生,并邀请他进行了详细解答。

专访Dirac中国总经理,如何用“黑科技”算法提升汽车音响系统?

ITheat热点科技:众多顶级汽车品牌选择Dirac旗下技术的原因是什么?拥有哪些独有优势?

Dirac中国总经理叶涛先生:Dirac称得上艺术和科技的结合,用科技改善人的情感。当然,比较重要的优势是,Dirac很早就入局了汽车领域,而且一直专注于自己独特的专利技术,拥有领先性。

例如,Dirac专利瞬态(脉冲)响应校正技术与频率响应校正技术,通过软件的方式解决扬声器硬件无法应对的车内音频挑战,提升硬件系统的表现能力,重塑车内听音空间,从而还原音乐厅级的高保真体验。 

另外,Dirac开发的主动声学处理技术,解决了业内最硬核的问题,成功解决了多组扬声器互相干扰的问题,让彼此互相补偿和协作,不仅解决了音质困扰,更是全面提升车内的声音体验。

由于车内的声学环境非常复杂,甚至称得上恶劣,因此使用算法提升音质并不容易,Dirac旗下的技术却拥有出色的效果,其他的供应商也无法提供相似的解决方案,因此很多顶级汽车品牌就选择了和Dirac进行合作。

ITheat热点科技:如果汽车品牌希望部署Dirac音频技术,过程是否简便?

Dirac中国总经理叶涛先生:以比亚迪为例,和Dirac已经合作了三年。合作早期,会先完成汽车硬件的开发,再由Dirac适配软件算法,虽然也能达到优秀的声音表现,但是相对来说不够高效。因此,目前Dirac会参与到汽车的研发过程,提前了解具体的需求,决定汽车的音频硬件配置、相关算法以及所需的算力,让实施过程更加高效、灵活。

专访Dirac中国总经理,如何用“黑科技”算法提升汽车音响系统?

ITheat热点科技:Dirac旗下的音频技术涉及计算,那么是否对算力存在要求?此外,对汽车搭载的功放、扬声器等音频硬件是否存在要求?

Dirac中国总经理叶涛先生:从软件角度出发,Dirac旗下的算法可以根据不同的硬件进行调整,拥有一定的弹性。但是从算力角度以出发,Dirac技术划分了多个等级,从入门、标准,一直到专业级别,它们对硬件的依赖完全不同,差异较大。此外,如果车内搭载了扬声器数量较多,对算力的需求也会较大。

另一方面,软件算法并不能突破硬件自身的瓶颈。如果车内的扬声器低频只有60Hz,并不能通过算法让它下潜到50Hz,也不能突破扬声器的响度极限和自身的功率限制。

专访Dirac中国总经理,如何用“黑科技”算法提升汽车音响系统?

ITheat热点科技:对于用户来说,相比其他产品,Dirac的存在感可能并不强,您认为有哪些方法可以让用户进一步了解到Dirac的优势?

Dirac中国总经理叶涛先生:首先,想了解不同音响系统的差异和Dirac的优势,实际试听对比是比较重要的,同样以亚迪汉系列为例,车内提供了Dirac音频技术的开启和关闭选项,前后的音质差异其实是非常明显的。

另一方面,也可以选择一首自己熟悉的或是比较有代表性的音乐,优秀的音响系统可以精准呈现每个乐器的位置,不会让人觉得声音位置是从扬声器中发出的,更像是真实存的,同时低频回弹也会更为出色,车内环境复杂,通常来说要实现出众的低频表现并不容易。

专访Dirac中国总经理,如何用“黑科技”算法提升汽车音响系统?

ITheat热点科技:除了汽车领域,Dirac音频技术目前还运用在了哪些领域?能否举一些案例?

Dirac中国总经理叶涛先生:Dirac于2001年由瑞典乌普萨拉大学数字信号处理专业的几位博士生和教授创立,20年来旗下音频技术已广泛应用,从豪华汽车到影院录音棚到HiFi再到移动终端,在各细分领域与世界级的领先品牌合作,包括BMW, Datasat, Harman, NAD, OnePlus, OPPO, Rolls Royce 和Volvo等。

在消费电子领域,大量手机、笔记本电脑等产品其实都有搭载Dirac音频技术。同样,在HiFi领域,也有将近30家左右的高端家庭影院品牌使用了Dirac音频技术,包括大家比较熟悉的安桥、JBL、NAD等品牌。不止如此,不少专业录音棚也用了Dirac旗下的音频技术和算法,甚至可以根据不同的室内空间进行校准,让监听更加准确。值得一提的是,Lady Gaga单曲《Rain on Me》的制作人Rami Yacoub,就在录音棚里使用了Dirac音频技术。

如今,大部分车主都会高频率使用车内音响系统,声音表现无疑是比较重要的一部分。然而,由于车内环境复杂,单纯依靠音频硬件,很难轻松实现优秀的声音表现,Dirac音频技术的应用则是解决了这一问题。其实,大量高端汽车品牌采用Dirac音频技术,足以说明合作伙伴的认可,也从侧面体现了自身的优势。

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