Article
Automatisierte Akustische Breitbandkompensation für Echtzeit-Fahrgeräuscherzeugung in Elektrofahrzeugen (de)
* Presenting author
Abstract:
Das Fehlen eines charakteristischen Motorengeräuschs ermöglicht es Herstellern von Elektrofahrzeugen, individuelle synthetische Fahrgeräusche zu entwickeln. Diese sind in der Regel abhängig von Echtzeit-Parametern der Fahrsituation und werden durch das Entertainment-System im Fahrzeuginnenraum abgespielt. Um hierbei eine ausreichende Klangqualität für alle Insassen zu erzielen, ist eine Kompensation der Klangfärbung durch die akustischen Eigenschaften des Fahrzeuginnenraums sowie der meist aus praktischen Aspekten unvorteilhaften Positionierung der Lautsprecher notwendig. Existierenden Verfahren zur automatisierten Berechnung solcher Kompensationsfilter mangelt es entweder an der erreichbaren Kompensationsgüte, ausreichender Freiheit von Wiedergabeartefakten oder ausreichend niedriger Filterlatenz für die Echtzeitanwendung. Insbesondere alle einkanalige Verfahren, wie Minimalphasen-Ansätze, scheiden aufgrund ihrer systemisch begrenzten Kompensationsqualität aus.Dieser Beitrag stellt ein zweistufiges Verfahren zur Berechnung von Filtern zur Lautsprecher-Raumkorrektur vor. Im ersten Schritt wird ein initiales Set Filterkoeffizienten mittels eingeschränkter Invertierung der mehrkanaligen Übertragungsmatrix berechnet. Im zweiten Schritt werden diese Filter mithilfe eines Verfahrens aus der polynomiellen Regelungstechnik approximiert. Der dabei verwendete Ansatz ermöglicht es, Approximationsgüte und Filterlatenz (und damit Filter-Pre-Ringing) gegeneinander abzuwägen. Im Beitrag wird das Potenzial des Verfahrens anhand von Messdaten aus zwei Testfahrzeugen mit Soundsystemen unterschiedlicher Qualität dargestellt und mit existierenden Verfahren verglichen. Dabei wird sowohl die Wiedergabe von ein- als auch von mehrkanaligen Quellsignalen mit Panning betrachtet.