科创中国

行业领域

高新技术改造传统产业

需求背景

随着高阶智能驾驶的快速发展，驾乘者在座舱内具有更高的自由度，声音私密性、个性化等需求将会实现“魅力需求”到“基本需求”的转变。声场分区控制是解决不同区域形成不同声场且区域间互不干扰的问题，开展声场分区控制技术研究，可提升产品市场竞争力及品牌溢价能力，具有较强的前沿性及必要性。而汽车座舱的空间狭窄、温湿度变化大、驾乘者头空间差异大、环境边界复杂等特性，导致扬声器阵列布置受限、控制鲁棒性差、分区性能随位置变化出现波动、计算量大等问题出现。因此迫切需要开展智能座舱的声场分区控制技术研究，攻破大量计及汽车座舱复杂边界的声场分区控制的关键科学技术问题，加快技术落地。

需解决的主要技术难题

智能座舱的声场分区控制技术研究需要解决以下组要技术难题：

1. 声源定位与跟踪：实现对座舱内各个声源的准确定位和跟踪，包括语音、音乐等声音来源，以便进行精确的声场分区控制。

2. 声场建模与分析：对座舱内的声场进行建模和分析，包括声音的传播特性、反射、衰减等因素，以便更好地理解声场分布和优化声场控制算法。

3. 声场分区算法：研发高效准确的声场分区算法，根据座舱内的声音来源和座位分布，将声场划分为不同的区域，并实现对每个区域的独立控制，以提供个性化的音频体验。

4. 声场控制策略：设计合理的声场控制策略，根据座舱内的声音来源和用户需求，调整声场分区的参数，如声音的定位、音量、均衡等，以提供更加舒适和沉浸式的音频体验。

5. 多通道音频处理：实现多通道音频处理技术，将不同声源的音频信号进行分离和处理，以便实现声场分区控制和个性化音频效果的呈现。

6. 实时性和稳定性：保证声场分区控制技术的实时性和稳定性，能够在座舱内不同环境和使用场景下，快速响应用户需求并稳定运行。

7. 人机交互界面：设计友好的人机交互界面，使用户能够方便地进行声场分区控制的设置和调整，提供个性化的音频体验。

综上所述，智能座舱的声场分区控制技术研究需要解决声源定位与跟踪、声场建模与分析、声场分区算法、声场控制策略、多通道音频处理、实时性和稳定性以及人机交互界面等组要技术难题。

期望实现的主要技术目标

应用场景：为了保护隐私或者避免干扰其它用户，声场分区控制通过在特定的区域内产生目标声场，同时压低在其它区域内的声能量，解决不同区域形成不同声场且不受其他区域影响的问题，为用户创造私密的独立的声音空间，提供个性化的智能声体验。例如驾驶员听导航指示的同时，后排乘客听音乐，互不干扰。

贡献及价值：1.为用户提供私密的独立的声音空间、创造个性化智能座舱，具有重要的理论意义和实际应用前景；2.自主突破座舱内智能声控制技术的关键问题与科技成果支撑汽车强国战略，加快智能座舱建设；3.该技术预计提升产品溢价能力≥1000元。

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