吉林大學長沙汽車創新研究院副院長陳芳:L3級以上自動駕駛中的聲音趨勢

聲音,是物質世界傳遞信息的載體之一,也是智能汽車上功能日益凸顯的特征之一。
“L3級以上自動駕駛很多預警都將通過聲音傳遞。”近日,吉林大學長沙汽車創新研究院副院長陳芳在接受《中國汽車報》記者采訪時表示,未來汽車尤其是到L3級以上的自動駕駛汽車,車內的音響系統也將具備更多個性化與定制化特征,還有智能座艙的情感交互、氛圍交互以及車外交互,都會更多依賴聲音。
聲音可以安撫情緒
一向司空見慣的聲音,其中竟然隱藏著許許多多的奧秘,陳芳從多個方面對聲音在汽車上的應用進行了解讀。
聲音可以安撫駕駛員的情緒。“駕駛車輛對視覺會有很大的壓力,所以我們希望通過聽覺來分散這種壓力,這里也會涉及車輛安全問題。”陳芳解釋,在專業研究中發現,現在很多駕駛事故的發生都跟駕駛員的情緒有關聯,一旦駕駛員有很強的不良情緒產生,如路怒等,駕駛人就很容易失去理智,產生一些過激的行為,從而影響行駛安全。在這種情況下,聲音是一個較為有效的、能使人平靜的方式。
聲音也可以成為汽車品牌的標志。“現在汽車品牌可以用商標作為品牌標識,未來還能通過聲音標識凸顯品牌特征,使消費者一聽到這個獨特的聲音就能知道是什么品牌的車,這也是品牌價值的一種體現。”陳芳用電影作為比擬稱,“有部電影叫《聞香識女人》,以后會通過聲音體現品牌價值,讓大家對車產生認知。”
陳芳表示,針對車企不同的理念,她所在的研究院能通過先進的硬件、軟件、以及完備的技術框架和研發能力對汽車的聲音進行不同的設計,并希望未來在汽車上能實現“聽音辨車”的效果。
聲音設計的五層考慮
陳芳解釋,她所在研究院的聲音實驗室的配備達到了世界頂級水平,包括相關的軟件及各類專業的現場聲音采集設備。其中的測試系統半消音室,并不是為了汽車的NVH性能,更多是為了實現更好的車內聲音效果。
“至今,我們參與智能座艙技術開發業務的團隊有一個共識,那就是汽車的聲音設置對用戶體驗有至關重要的影響,尤其是車內音響系統愈發復雜的當下,其中會涉及到更多的聲音測試和設計問題。”陳芳談到。
在陳芳看來,汽車聲音設計有五個層面的考慮。
一是物理層面,像頻率、振幅、節奏、持續時間、波強等,這都是可以測量的;
二是心理學層面,像響度、銳度、粗糙度等,諸如此類,這些基本上也可以用系統測量,如果有些聲音對人的身體健康是有害的,就需要盡量避免;
三是功能層面,是屬于設計的內容;
四是體驗層面,是比較主觀的內容;
五是品牌聲音,不同車企、不同車型的聲音應該有怎樣的區別?正如每個車型的品牌設計不同,如果可以用聲音辨識出不同的車型,這也可以增強品牌辨識度。
陳芳舉例說,瑞典的冰淇淋車,無論到哪里一定會伴隨著特定的音樂,讓人一聽就知道,而且不會有錯,當地很多人從小就是伴隨著這個特定的聲音長大的,一聽到這個聲音,就必然會想起這款冰淇淋車,這正是聲音的品牌效應。而且,也有一些測試聲音和人的視覺感官直接關聯,因此,可以認為,聲音和人的生理、心理關聯非常緊密。
讓聲音體現品牌特色
不少人知道,汽車會發出很多種聲音,既有告警聲、預警聲、提示音、操作反饋音,也有交互語音、語音播報,還有車載APP、各類媒體產生的聲音,以及車內氛圍音、車外交互音等等。
陳芳認為,汽車的視覺信息和聽覺信息要相互補充。因為聽覺是沒有方向性的,視覺是有方向性的,重要的報警聲盡管需要通過聲音來實現,但是聲音是無法保留的,而視覺信息可以長期停留,因此,兩種模式要互為補充。
陳芳介紹,實驗發現,汽車的告警聲不應經常改變,否則用戶會感覺很困惑。而且,智能汽車上如果發出的聲音過多過雜,也會使用戶感到困惑。為此,陳芳提出了六個方面的問題。一是汽車告警聲不應該經常改變,設計需要相對固定。二是應該考慮建立告警聲設計標準,將同一品牌汽車的告警聲一致化。三是當多個狀態均需要告警時,如何確認相關次序至為關鍵。四是告警聲如何體現方向性,值得研究。五是告警聲的不同類型如何區分,應有標準。六是多模態告警的設計方法需要確立。
陳芳談到,車內氛圍音日益受到重視,尤其是在將來匹配高級別自動駕駛的車型上備受關注,如度假時可以模擬郊外的環境音等。因此,氛圍音如何去設計,讓駕乘人員的感受更好,是值得研究的課題。
通過實驗發現,汽車內的聲音實際上會潛移默化地影響駕乘人員的心理和生理感受。“我們對聲音的感覺是本能的,因此,汽車內的聲音設計一定要配合用戶對車的心理感受,將語音交互和音響效果等做好。”陳芳說,還有車外交互,是走向統一的標準化,還是保持不同車企的特色,以及在哪些層面需要確定標準,哪些層面去保持特色,都需要探討。此外,車端和手機端的車機互聯也是一大趨勢,一旦車機出現了狀態上的問題,如何通過振動和聲音提醒車主,這些都需要與車企進行交流,并基于實際需求進行定制化設計。
“我們的愿景是,2022年,向車企展現我們聲音制作和測試的能力;2023年,與世界車載聲音制作和測試實驗室接軌;2024年,成為世界頂級的聲音制作團隊和測試實驗室。”陳芳道出了其所在研究院的發展目標。
責任編輯:李沛洋
