Att skapa en individualiserad lyssningsupplevelse för varje passagerare har varit en ambition för bilindustrin i decennier. Bilhyttens akustiskt föränderliga karaktär har försvårat att göra sådana personliga ljudzoner (PSZ) till verklighet.

I Journal of the Acoustical Society of America , forskare från Stellantis och Laboratoire d'Acoustique de l'Universite du Mans skisserar en algoritm som anpassar PSZ:er i en bil till förändringar i sittläge, så att ryttare kan lyssna på sitt eget ljud utan hörlurar och avbrott. Algoritmen samordnar olika ljudkällor i bilens kupé för att producera "ljusa" zoner med bra ljudkvalitet och "mörka" zoner med reducerad kvalitet.

"Denna teknik bör så småningom tillåta varje passagerare att lyssna på sitt eget ljudprogram utan att störa andra och utan att använda hörlurar, "sa författaren Lucas Vindrola.

PSZ uppnås ofta genom en rad högtalare och filter som manipulerar filtren för att ställa in de akustiska banorna, kallas överföringsfunktioner, till önskade zoner i bilen. Även om det är möjligt att skapa dessa matriser och kalibrera dem innan bilar säljs, dessa överföringsfunktioner är benägna att förändras i bilen, inklusive förändringar i biltemperatur, antal passagerare, eller sittplatser.

För att övervinna detta, gruppen placerade mikrofoner i bilen för att övervaka ljudkarakteristik från de olika källorna i realtid. Algoritmen anpassar de befintliga filtren närhelst det sker en ändring av den akustiska miljön, till exempel, i sätespositionen.

"Högtalare är placerade i nackstödet, och specifika filter för varje givare beräknas för att återge en ljudsignal som behåller god kvalitet i den aktuella zonen och är kraftigt dämpad i andra zoner, "Sa Vindrola.

Systemet upprätthåller en skillnad på 30 decibel i ljudstyrka mellan de två framsätena, ungefär skillnaden mellan att prata med någon och viska. Det kan på ett tillförlitligt sätt uppnå denna ljuddiskriminering även om ett säte rör sig upp till 5 tum.

"Priset att betala är att ha kontrollmikrofoner i kupén, så att algoritmen kan fungera, "Vindrola sa." Resultaten förblev intressanta även när antalet kontrollmikrofoner minskades. "

Han sa att systemet har en stark potential för annan användning, såsom hemmaljudsystem och museer.

Algoritmen rymmer bara ljud från 100 till 1, 000 hertz, ett intervall som motsvarar basnoter till begripligt mänskligt tal. Nästa, de ser ut att öka bandbredden till 10, 000 hertz, som kan förmedla ljud som den högsta noten på ett piano och de flesta av de mer invecklade ljuden i tal.

Artikeln, "Användning av filtrerad-x-algoritmen för att anpassa personliga ljudzoner i en bilhytt, "är författad av Lucas Vindrola, Manuel Melon, Jean-Christophe Chamard, och Bruno Gazengel. Artikeln kommer att visas i Journal of the Acoustical Society of America den 14 september, 2021.