惠州三星電子有限公司 謝慶欣

DOL B Y A T MOS在音響產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)及檢討方案

惠州三星電子有限公司 謝慶欣

1 開(kāi)發(fā)背景

隨著生活水平的提高，消費(fèi)者希望在外觀設(shè)計(jì)輕薄，簡(jiǎn)約，時(shí)尚；而視聽(tīng)效果如電影院般的家庭影院、音響系統(tǒng)；LCD/LED技術(shù)的發(fā)展，電視產(chǎn)品越來(lái)越輕薄，產(chǎn)品外觀越來(lái)越炫，滿足了消費(fèi)者對(duì)外觀的需要。但也導(dǎo)致了電視音箱尺寸太小，影響音質(zhì)；為了滿足消費(fèi)者對(duì)高品質(zhì)聲音需求，結(jié)合DOLBY公司的ATMOS音效處理系統(tǒng)而開(kāi)發(fā)了這款與電視配套使用的Soundbar音響系統(tǒng)--HW-K950。

2 ATMOS介紹及實(shí)現(xiàn)

DOLBY ATMOS，杜比全景聲。ATMOS是DOLBY公司研發(fā)的全新影院音頻平臺(tái)，突破傳統(tǒng)的5.1CH，7.1CH聲道概念，結(jié)合電影內(nèi)容，呈現(xiàn)立體，動(dòng)態(tài)的聲音效果，給消費(fèi)者提供完美True 3D Surround Sound。它由前面，后面，左邊，右邊，上面多個(gè)方位，多個(gè)喇叭發(fā)出聲音，營(yíng)造出全方位的音場(chǎng)；利用同一方的喇叭，不同的發(fā)聲順序，營(yíng)造出聲音的層次；利用各方位的喇叭，逐個(gè)發(fā)出不同聲音及各方位聲場(chǎng)的疊加，把聽(tīng)眾包圍在聲場(chǎng)中，展現(xiàn)聲音細(xì)節(jié)，真實(shí)營(yíng)造出由遠(yuǎn)及近，身臨其境的效果，大大提升聽(tīng)眾的視聽(tīng)感受。

HW-K950是5.1.4聲道的音響系統(tǒng)；輸出功率500W （主機(jī)20W*11，重低音160W，后置30W*4）；HDMI IN/OUT，支持4K UHD；模擬/數(shù)字輸入；支持WIFI；后置/低音聲道輸出使用無(wú)線有源音箱。支持HD AUIDO解碼，DOLBY 5.1CH，DOLBY ATMOS.

在HW-K950 Soundbar音響系統(tǒng)里，垂直方向：主機(jī)頂部左，右斜45度向上及后置左，右頂部斜45度向上音響，通過(guò)天花板對(duì)聲音的反射營(yíng)造出自上而下的音場(chǎng)；水平方向：主機(jī)左，中，右聲道，重低音及后置左，右環(huán)繞，營(yíng)造出四周環(huán)繞的音場(chǎng)。整機(jī)共5.1.4個(gè)聲道，16個(gè)喇叭； 配合2個(gè)美國(guó)TI公司DA8X系列的DSP解碼IC向消費(fèi)者展現(xiàn)DOLBY ATMOS的魅力。ATMOS效果圖參考圖1。

圖1 ATMOS效果圖

DOLBY ATMOS需要有ATMOS信號(hào)的音源才能實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能。它并不能象DOLBY 5.1H一樣通過(guò)解碼芯片把輸入的所有音源都可轉(zhuǎn)換為5.1H來(lái)輸出。而K950里只有HDMI這個(gè)功能才支持ATMOS。系統(tǒng)模塊圖參考圖2。

圖2 系統(tǒng)模塊圖

3 ATMOS風(fēng)險(xiǎn)分析及檢討方案

3.1 風(fēng)險(xiǎn)分析

1)DOLBY ATMOS 5.1.4CH解碼，穩(wěn)定性。（解碼IC時(shí)序，Memory I/O Clock，DDR Margin，解碼穩(wěn)定性，糾錯(cuò)）

2)音質(zhì)驗(yàn)證，ATMOS效果驗(yàn)證（是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，評(píng)價(jià)基準(zhǔn)確定）。

3)SPK的品質(zhì)及穩(wěn)定性（喇叭與箱體組裝，喇叭信賴(lài)性）。4)ATMOS輸出異常。

3.2 檢討方案

根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)分析設(shè)定對(duì)應(yīng)的檢討項(xiàng)目如下：模擬消費(fèi)者，音質(zhì)評(píng)價(jià)，SPK AGING，振音測(cè)試，振動(dòng)跌落。

模擬消費(fèi)者：Dolby ATMOS解碼開(kāi)發(fā)，檢討主要由韓國(guó)本社完成?；葜葸M(jìn)行模擬消費(fèi)者檢討：電源拔插，開(kāi)關(guān)機(jī)，功能轉(zhuǎn)換，音效轉(zhuǎn)換，ATMOS輸出狀態(tài)長(zhǎng)時(shí)播放等消費(fèi)者在日常使用中基本的操作。

音質(zhì)評(píng)價(jià)：這個(gè)是我們確保產(chǎn)品音質(zhì)，及ATMOS達(dá)到該有的效果的一個(gè)測(cè)試。在開(kāi)發(fā)后期，DSP方案確定后，音效調(diào)整好后，先公司內(nèi)部先自評(píng)，然后送到美國(guó)California一家中立機(jī)構(gòu)Blind Test。確保產(chǎn)品音質(zhì)的ATMOS達(dá)到設(shè)計(jì)要求，及這種結(jié)果的公信力。

SPK老化:這是我們確保整機(jī)及SPK信賴(lài)性的重要試驗(yàn)。試驗(yàn)方法：在40℃的實(shí)驗(yàn)室，機(jī)器最大輸出狀態(tài)，連續(xù)實(shí)驗(yàn)100小時(shí)。實(shí)驗(yàn)音源：使用李貞賢的《Let’s go to my star》這個(gè)專(zhuān)輯的歌曲。HW-K950有16個(gè)喇叭，為了確保產(chǎn)品品質(zhì)，針對(duì)K950制定了測(cè)試方案。測(cè)試音源方面：追加美洲當(dāng)?shù)亓餍懈枨骸禫oz de mando》，《Los angeles de charly》，《black eyed peas》，《the right life》來(lái)模擬消費(fèi)者；測(cè)試樣品：使用DATS(Dayton Audio Test System)系統(tǒng)，挑選出處標(biāo)準(zhǔn)公差上限，下限的樣品來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)試時(shí)間：連續(xù)實(shí)驗(yàn)100小時(shí)后，再追加20小時(shí)實(shí)驗(yàn)時(shí)間。

振音測(cè)試：這是一個(gè)評(píng)價(jià)回路、機(jī)構(gòu)部品在主機(jī)大功率輸出時(shí)會(huì)不會(huì)發(fā)生共振而產(chǎn)生異常噪音。K950主機(jī)是與喇叭一體化設(shè)計(jì)，機(jī)內(nèi)零部件很多，通過(guò)這個(gè)測(cè)試能保證產(chǎn)品音質(zhì)。實(shí)驗(yàn)音源：Sweep Signal File（20～20KHZ）,歌曲《When I dream》，《Hunter》。實(shí)驗(yàn)方法：主機(jī)最大輸出80%狀態(tài)，播放測(cè)試音源，確認(rèn)主機(jī)有無(wú)振音。確保產(chǎn)品播放中保持良好音質(zhì)。

振動(dòng)跌落試驗(yàn)：這是模擬物流運(yùn)輸環(huán)境對(duì)產(chǎn)品沖擊的實(shí)驗(yàn)?？紤]到產(chǎn)品向后的物流主要以海運(yùn)及公路運(yùn)輸為主，所以在振動(dòng)的加速度選擇為0.75Gmrs，頻率：3～200HZ，時(shí)間3小時(shí)。跌落按一角二棱六面進(jìn)行，高度視產(chǎn)品重量而定，實(shí)驗(yàn)方法，先振動(dòng)再跌落。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證產(chǎn)品包裝、機(jī)構(gòu)、喇叭、PBA、各部件組裝后是否滿足要求。實(shí)驗(yàn)后的機(jī)器進(jìn)行振音測(cè)試，確認(rèn)音質(zhì)有無(wú)異常。

保存實(shí)驗(yàn)：這個(gè)模擬大氣環(huán)境（溫度，濕度）對(duì)產(chǎn)品沖擊。根據(jù)銷(xiāo)售地區(qū)的氣候，產(chǎn)品主要以美洲，歐洲，南美洲為主，所以選擇溫度范圍-30℃～60℃，濕度變化范圍0～90%，實(shí)驗(yàn)時(shí)間52小時(shí)。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證產(chǎn)品包裝、機(jī)構(gòu)、喇叭、PBA、各部件組裝后是否滿足要求。實(shí)驗(yàn)后的機(jī)器進(jìn)行振音測(cè)試，確認(rèn)音質(zhì)有無(wú)異常。

以上是我們?cè)跈z討新功能—DOLBY ATMOS功能的過(guò)程。通過(guò)檢討前的風(fēng)險(xiǎn)分析，定出對(duì)應(yīng)檢討方案，檢討時(shí)有針對(duì)性檢討。高效評(píng)價(jià)新開(kāi)發(fā)的功能是否滿足設(shè)計(jì)要求。目前該型號(hào)已與2016年7月在美國(guó)上市銷(xiāo)售。ATMOS功能做為最大的賣(mài)點(diǎn)吸引著消費(fèi)者，也得到已經(jīng)購(gòu)買(mǎi)產(chǎn)品的消費(fèi)者的認(rèn)同。

謝慶欣（1983—），男，本科，現(xiàn)工作于惠州三星電子有限公司，研究方向：電子產(chǎn)品信賴(lài)性實(shí)驗(yàn)。