Na indústria automotiva, com o avanço da tecnologia, o "Active Sound Design" (ASD) se tornou um importante conceito de tecnologia acústica. Essa tecnologia é usada para alterar ou melhorar os sons dentro e fora do veículo para torná-lo mais envolvente.
O Active Sound Design obtém som sintético para veículos por meio do uso de controle ativo de ruído e tecnologias de aprimoramento acústico.
De modo geral, o TEA pode ser implementado de várias maneiras diferentes, desde amplificar ou reduzir sons existentes até criar sons totalmente novos. Diferentes fabricantes de automóveis podem usar diferentes tecnologias de software ou hardware para implementar o ASD, e é por isso que o ASD tem nomes diferentes em diferentes marcas, como "Active Sound Control" da Acura, "Active Sound System" da Kia, "Active Sound System" da Volkswagen e " Sistema de som ativo". "Soundaktor", etc.
O cancelamento ativo de ruído (ANC) é um processo de software que usa hardware de infoentretenimento existente no carro para eliminar ruídos indesejados dentro do veículo. Essa técnica de cancelamento, chamada redução de ordem harmônica, usa sensores para identificar sinais de áudio indesejados e filtrá-los. Os fabricantes podem usar ANC em carros para melhorar os efeitos do ASD.
O Engine Sound Enhancement (ESE) permite que os fabricantes melhorem o som do motor por meio de ruídos sintéticos gerados com base em dados do motor em tempo real.
À medida que a demanda do mercado por veículos com motor de combustão interna mais econômicos e limpos aumenta, o som desses veículos está se tornando menos atraente para os consumidores, apesar das melhorias na eficiência do sistema do motor. Os sons operacionais dos veículos elétricos e de célula de combustível são principalmente agudos e não apresentam os sons reconhecíveis dos veículos tradicionais com motor de combustão interna, e o desenvolvimento do ASD está comprometido em melhorar esses sons.
Motivações do TEANos últimos anos, o ruído interno tem se tornado cada vez mais incômodo na indústria automotiva, especialmente em veículos de combustão interna, devido às regulamentações ambientais e às demandas por economia de combustível. Além disso, veículos elétricos e híbridos praticamente não emitem ruídos no motor, o que pode ser irritante para os passageiros e representar um risco potencial à segurança dos pedestres.
Com a introdução do design de som ativo, os fabricantes conseguem reduzir os custos de produção sem aumentar a complexidade das estruturas mecânicas.
Os métodos tradicionais de controle de som envolvem modificações mecânicas complicadas, como eixos de equilíbrio e materiais de isolamento acústico, que não apenas aumentam o tempo de fabricação, mas também aumentam os custos. O surgimento do ASD permite que os fabricantes ajustem e otimizem o som nos estágios posteriores do desenvolvimento, reduzindo bastante a complexidade da produção.
O Active Sound Design (ASD) altera o som interno e externo de um veículo usando dados como velocidade do motor e do veículo, entrada do pedal, ruído do escapamento e vibração do veículo. Em um motor de combustão interna clássico, os cilindros são responsáveis por queimar gasolina, produzir energia e disparar em um determinado ciclo, que pode ser representado por uma série de ondas senoidais.
Por meio da tecnologia de Processamento de Sinal Digital (DSP), os harmônicos sonoros ausentes são amplificados para melhorar o som do motor dentro do compartimento de passageiros.
Da mesma forma, os veículos elétricos (VEs) geralmente usam sons virtuais para compensar a ausência de sons do motor de combustão interna. Para otimizar o design sonoro de um veículo elétrico, os fabricantes devem considerar a teoria psicoacústica da preferência sonora. Pesquisas mostram que as preferências dos consumidores por áudio automotivo se concentram principalmente na redução do volume e dos componentes de alta frequência do som para melhorar a experiência de dirigir.
Para o consumidor médio, o início do TEA geralmente não é facilmente perceptível. No entanto, com o surgimento de novos modelos BMW, a aversão dos consumidores aos sons sintéticos do motor aumentou gradualmente, e alguns até expressaram a sensação de terem sido enganados. Pode-se observar que o estabelecimento da identidade da marca está no feedback sonoro durante a operação do veículo, que é a chave para permitir que os consumidores vivenciem uma experiência de direção diferente daquela dos veículos movidos a combustível.
A ausência de ruído do motor em veículos elétricos degrada a qualidade do som, sendo substituído pelo ruído do vento e da estrada, tornando urgente que os fabricantes estabeleçam uma identidade sonora única.
Na prática, o desafio do design de som ativo está na transição de frequência limitada do som, especialmente em veículos elétricos. Portanto, como equilibrar a qualidade dos sons sintéticos e as expectativas dos consumidores em relação ao realismo sonoro se tornou um problema que as empresas devem resolver.
ConclusãoÀ medida que a tecnologia automotiva avança, o ASD pode fornecer aos motoristas e passageiros uma experiência sonora mais envolvente, mas, na realidade, a aceitação dessa tecnologia na mente dos consumidores e a influência das marcas terão um grande impacto no futuro. Isso tem um impacto profundo no design do veículo. À medida que a tecnologia continua a evoluir, podemos esperar sons ainda mais exclusivos e envolventes nos carros do futuro?