(內部教學示範用,模擬資料)

聲學雙耳理論應用- 安卓車用主機音質調整全攻略

2025年4月30日 23:44

隨著汽車工業和消費電子技術的蓬勃發展,現代汽車音響主機已不僅僅是傳統收音機和CD播放器的延伸,而是成為了汽車系統重要一環。安卓車用主機因其開放性和高度可自定義的特點,受到許多音響愛好者的青睞。無論是普通消費者還是專業玩家,都可以透過正確的音質調整,將車內音響系統的潛力完全釋放出來。

先來說說什麼是雙耳理論

1.什麼是雙耳理論?

雙耳理論(Binaural Theory)描述了人耳如何透過兩耳接收到的聲音差異來感知聲音的方向、距離與空間感。當聲音從不同角度傳來時,兩耳接收的聲音在時間(ITD,Interaural Time Difference) 與強 # (ILD, Interaural Level Difference)上會產生微小差異,這些差異被大腦用來判斷聲音來源的位置。

2.車載音響環境的挑戰

車內環境的特殊性—一如狹小空間、反射面多、揚聲器位置固定等,會干擾雙耳效應的自然呈現,導致聲像模糊或聲音定位失準。因此,透過時間延遲對齊與相位調整來模擬雙耳聆聽體驗,能有效改善音場。

3. 雙耳理論在時間延選對齊中的應用

•聲音定位與同步:

當車內揚聲器發出的聲音未經過時間延遲對齊調整時,駕駛者的兩耳接收到的聲音可能在時間上存在差異,使得音像偏移。例如,左側揚聲器距離較近,聲音會先到達左耳,導致音場向左傾斜。

•模擬中央聲像:

調整時間延遲後,雙耳接收到的聲音在時間上趨於一致,這樣可以將虛擬聲源定位到儀錶板中央,使人聲等主體聲音聚焦於前方中心位置。

4.雙耳效應與相位對齊的關係

•相位錯位對雙耳感知的影響:

若左右揚聲器的相位未對齊,兩耳接收的聲波波峰和波谷會出現錯位,造成聲音的干涉現象。這種干涉會導致某些頻率增強或抵消,破壞音質的純淨度和空間感。

最佳相位調整:

在進行相位對齊時,可透過播放單一頻率的測試音軌來檢測雙耳聽感。當相位正確時,聲音會在中央穩定定位;若感覺聲像漂移或聲音模糊,則需調整相位設置。

 

利用安卓主機調整全主動二音路系統

本篇文章將深入探討安卓車用主機音質調整的四大核心環節:時間延遲對齊(Time Alignment)、分頻器調整(Crossover Adiustment)、相位對齊(PhaseAlignment)及 EQ調整(Equalizer Tuning)。每一部分都將從基礎概念到進階技巧進行全面解說,並提供實際操作建議,幫助你在車內打造極致的聽覺享受。

一、時間延遲對齊(Time Alignment)

1.原理與重要性

車內空間相較於專業音響室,存在許多聲學上的挑戰。例如,由於揚聲器的位置通常設置在車門、儀錶板或A柱附近,駕駛者與每個揚聲器的距離不同,這就造成聲音到達耳朵的時間差異。當這些時間差異存在時,聲音可能會失去焦點,聲像偏移,整體音場變得混亂。

時間延遲對齊的目的是模擬所有揚聲器同時發聲的情境,透過對不同聲道施加適當的延遲,讓聲音在聆聽位置達到同步,從而在駕駛座或乘客座上構建一個理根的立體聲音場。

而現在安卓機比較高級都有延遲功能可以調整。

2. 操作步驟詳解

•距離測量:

使用捲尺或雷射測距儀,測量從聆聽位置(通常是駕駛者頭部位置)到每個揚聲器的距離。記錄每個揚聲器的數據。

●延遲時間計算:

使用以下公式計算每個揚聲器的延遲時間:

延退時間(ms))三最遠距離(公分)一該揚聲器距

●舉例說明:

假設駕駛者到最遠的後置揚聲器的距離是150公分,到左前門揚

聲器的距離是80公分,那麼左前門揚聲器的延遲時間為:

 

●輸入到主機設定:

在安卓車機的音效設置中,找到「時間延遲」選項,將計算出的延遲時間輸入到相應的聲道。

●講人話的方式

用尺量測各喇叭距離後,把距離填入安卓機的延遲時間調整功能,再轉換成 ms,如左邊喇叭為 100cm,右邊喇叭為 130cm,超低音為 200cm,填入後會變成

左2.908ms、右3.780ms、

超低音為 5.816ms,那麼超低音為最遠,用最遠的延遲時間

去減各個延遲值,即為要填入修正的時間值,超低音=5.816-5.816=-0 右邊喇叭 =5.816-3.780=2.036 左邊喇叭 =5.816-2.908=2.908 '

3. 調整後驗證與優化

•播放測試音樂:

選擇一首人聲清晰、樂噐分布均勻的音樂,調整至合適音量。

•聲像定位確認:

聲音應該從儀錶板中央傳來,而非偏向某一側。如果聲像仍然偏移,進行細微調整。

•左右平衡調整:

如果左右聲道聲音感覺不對稱,可以微調延遲時間,直至聲音均衡。

 

二・分頻器調整(Crossover Adjustment)

1. 分頻器的工作原理

分頻器是音響系統中的關鍵組件,負責將全頻信號分割成不同頻段,並輸送到相應的揚聲器。這樣的分工可以確保每個單元專注於其最佳頻率範圍,從而減少失真並提升音質。

2. 分頻點選擇原則

●高音單元(Tweeter):

負責高頻細節的再現,通常設置在3kHz 至5KHz 以上・過低

的頻率會損壞高音單元。

•中音單元(Midrange):

負責人聲和樂器的主要頻段・設定在80Hz至3kHz之間。

●低音單元(Woofer):

處理20 Hz 至80Hz 的低頻信號。確保不與中音單元頻率重疊,避免聲音模糊。

3. 分頻斜率設定

分頻斜率(Slope)表示信號在分頻點附近衰減的速度,通常以dB/oct 表示。常見的斜率有6 dB/oct、12 dB/oct、24 dB/oct。

●高斜率適用情境:

對於高音單元,通常使用24dB/oct 或更高的斜率,以避免低頻信號進入高音單元。

•低斜率適用情境:

用於中低音單元,尤其是在相鄰單元頻率重疊較多時,可以使用較低的斜率(如12 dB/oct)。

4.分頻調整技巧

•避免頻率空洞或重疊:

分頻點設定需確保不同單元間的銜接平滑。過高或過低的分頻點可能導致某些頻率區間的聲音缺失或增強。

•測試與優化:

使用粉紅噪聲或頻率掃描音軌,聆聽不同頻率範圍的表現,並進行微調。

三、相位對齊(Phase Alignment)

1. 相位的重要性

相位指的是聲音波形在時間軸上的相對位置。當多個揚聲器播放相同頻率但相位不同時,會出現聲音増強或抵消的現象,導致聲音失真或模糊。正確的相位對齊能確保聲音清晰且具層次感。

2. 相位問題的檢測

•聆聽低音效果:

如果低音部分聽起來無力或模糊,可能是某個揚聲器的相位錯誤,或使用極性測試儀測試。

•使用測試音軌:

可以下載相位測試音軌,並透過耳機或其他揚聲器比較聲音是否致。

3. 調整相位的方法

•相位切換功能:

安卓主機通常在 DSP 設定中提供相位反轉選項(通常標示為

「Phase」)。反轉某個聲道的相位,並比較聲音效果。

●逐一測試:

逐個切換每個聲道的相位,直到找到最佳配置。

4.說人話的方法

什麼叫作相位對準,在中華汽車音響協會的丙級考題裡,有一道題是,音量相加題,假設80dB+80dB=?,學過國中理化的會說83,但學過聲學的會說86dB,國中理化沒錯的原因是理化教的是沒有相位資訊的雜音,而聲學說的是有相位資訊的音樂,那麼分頻點設定對了,會得到什麼?是的,分頻點位置會多

四・EQ調整(Equalizer Tuning)

1.EQ的作用與類型

EQ(等化器)用於調整音頻的不同頻段,以補償車內聲學環境的不足。安卓主機通常提供兩種 EQ:圖形EQ 和參數 EQ。

● 圖形EQ:預設頻段較固定,適合基本調整。

● 參數EQ:提供更精細的控制,允許設定中心頻率、增益與Q值。

2. 實際調整步驟

●分析聲音特性:

使用 RTA(實時頻譜分析儀)測量車內頻率響應。

●針對性調整:

根據測量結果,對過強的頻率衰減,對不足的頻率提升。

3.調整建議

適度提升能增加低音的厚實感,但過度提升會產生混濁感。

●中類(250Hz - 4KHz):

調整人聲或樂器聲音的清晰度。避免過度衰減,可能導致聲音空洞。

●高頻(4KHz - 20KHz):

適當提升增加音樂的細節與空氣感。

結語

透過時間延遲對齊、分頻器調整、相位對齊及 EQ調整,安卓車用主機能提供接近專業級的音響體驗。每一步都需要細心調整,並根據實際車內環境進行微調,最終達到完美的聲音效果。