Roissy-en-France, 6 Mai 2021 – Naturel, holistique et parfaitement adapté à chaque modèle : Chez Audi, le son du système audio fait partie des attributs primordiaux de la qualité. À cette fin, le constructeur haut de gamme considère le son et l'acoustique comme bien plus que la simple qualité de l'info divertissement. Les clients veulent un environnement dans leur voiture qui les enthousiasme et les inspire en même temps. Un espace acoustique sans bruits de fond perturbateurs, avec des signaux, des alertes et des informations sonores harmonisés, et des bruits d'activation discrets.
 
Quels sont les bruits que les gens perçoivent dans la voiture et d'où viennent-ils ?
Le fond sonore d'une voiture provient d'un mélange d'un large éventail de bruits et de sons. Les bruits habituels de la conduite, comme le bruit du moteur et le roulement des pneus sur la chaussée lorsque la voiture est en mouvement, sont entendus tout aussi constamment que les bruits aéro-acoustiques causés par les flux d'air dans le châssis et sur la carrosserie. Il existe également des sources de bruit temporaires : les lève-vitres ou la fermeture d’une porte. Les sons de signalisation et d'information transmettent idéalement des messages fonctionnels de manière discrète - les clics typiques des clignotants en font partie, tout comme le retour acoustique des commandes tactiles de l'écran MMI. Les boutons et les interrupteurs doivent émettre des sons doux mais distincts lorsqu'ils sont activés. Les avertissements sonores intrusifs ne requièrent l'attention des passagers qu'en cas de nécessité.
 
Comment Audi traque les sources de bruit indésirable ?
Audi aborde le sujet de la réduction du bruit de manière holistique. Des experts de diverses spécialités - du développement des véhicules et du châssis au contrôle qualité - travaillent ensemble à cette fin au sein de ce que nous appelons l'équipe « Rustle and Rumble ». Les spécialistes testent et évaluent chaque nouveau modèle Audi sur la route et sur la piste de vibration, mais aussi sur l'équipement hydropulse (voir photos). Il s'agit d'un banc d'essai servo-hydraulique à quatre pieds qui fait vibrer le véhicule : Les bruits perturbateurs comme les cliquetis et les grincements dans l'habitacle sont causés par des vibrations dans les basses fréquences jusqu'à 50 Hertz. Nous testons les réponses vibratoires des composants individuels ou de l'ensemble du châssis afin d'étudier et de localiser les sources de bruit. Les bruits peuvent ne pas toujours être entendus à l'endroit où ils se produisent. L'équilibre vibro-acoustique des véhicules a des conséquences notables sur le niveau de confort des conducteurs.
 
Existe-t-il des différences acoustiques entre les moteurs à combustion et les voitures électriques ?
Contrairement à un moteur à combustion, un moteur électrique ne provoque pratiquement pas d'oscillations, de vibrations ou de bruits mécaniques. Dans un tel environnement, des bruits qui n'étaient pas perceptibles auparavant peuvent passer au premier plan. Cela inclut l'aéro-acoustique (bruit provoqué par les flux d’air) ainsi que le roulement des pneus. Audi fait d'énormes efforts pour minimiser autant que possible toutes ces nuisances lorsqu'elles apparaissent. Par exemple, toutes les zones où des bruits perturbateurs pourraient être transmis dans le châssis de l'Audi e-tron sont spécialement isolées. Cela signifie que les ouvertures et les cavités liées à la conception du châssis sont remplies d'un voile en microfibres. Du tissu textile et en microfibres recouvrent également les passages de roue pour absorber le son. Les surfaces concernées, comme le plancher, sont recouvertes d'un matériau spécial. Cela a pour effet de faire moins vibrer la tôle.
 
Sur la paroi avant, une séquence complexe de couches multiples isole le bruit pour éviter qu'il ne passe de l'avant à l'intérieur du véhicule. À l'arrière, une construction similaire tient compte de la nouvelle architecture du véhicule avec son essieu arrière moteur supplémentaire. De plus, les moteurs électriques sont enfermés dans des capsules anti-bruit. Même le revêtement du plancher est conçu pour absorber le son. Dans l'habitacle, la moquette préserve le silence. Le deuxième facteur important pour l'atmosphère détendue à l'intérieur de l'Audi e-tron est son aéro-acoustique hautement travaillée. Normalement, le bruit du vent devient le plus important lorsqu'une voiture atteint des vitesses de 85 km/h et plus. Dans l'Audi e-tron, ce bruit reste très faible et pénètre à peine dans l'habitacle, car les joints des portes, les rétroviseurs extérieurs et les bandes d’écoulement de l'eau ont fait l'objet d'un réglage très précis. Les passagers peuvent avoir une conversation détendue même à grande vitesse. Le pare-brise est équipé de série d'un double vitrage. Audi propose également en option un vitrage acoustique pour les vitres latérales.
 
Audi exploite-t-elle également les possibilités d'amplifier les sons dans la voiture ou de les contrer activement ?
Les mesures d'acoustique active ont pris beaucoup d'importance ces dernières années. Avec l'annulation active du bruit, par exemple, une certaine partie du bruit du moteur peut être réduite par un son d'annulation. Le système est basé sur des microphones (voir le schéma de l'A8), qui sont intégrés dans le revêtement du toit et mesurent le niveau sonore dans l'habitacle. Un dispositif de contrôle inverse les ondes sonores perturbatrices et émet des sons neutralisants par le biais des amplificateurs. D'autre part, l'Audi SQ5 TDI dispose même de répétiteurs dans le système d'échappement pour accentuer les sons désirés. Ces haut-parleurs particulièrement robustes permettent de donner au son du moteur un effet plus présent et dynamique, selon les envies. Un effet sonore sportif peut également être généré de manière dynamique dans la berline électrique e-tron GT via le système audio en fonction des modes de conduite.
 
Comment une atmosphère vécue comme agréable et non perturbante peut-elle prendre forme dans la voiture ?
C'est là qu'interviennent les ingénieurs acoustiques. Ils s'occupent de tous les sons et, si nécessaire, les ajustent, les suppriment ou les accentuent. En effet, chaque son contribue à l'harmonie acoustique de la voiture. Outre les nombreuses sources de bruit, chaque véhicule pose également des défis particuliers en tant qu'espace acoustique : les passagers sont assis dans des positions différentes et le volume de l'espace change en fonction du nombre de personnes à bord. Un véhicule a un toit panoramique, un autre non. Les matériaux intérieurs tels que les revêtements en textile ou en cuir reflètent ou amortissent le son différemment. Enfin, le temps que mettent les sons à passer des haut-parleurs aux oreilles des auditeurs n'est pas le même.
 
Comment fonctionne le son 3-D ?
Le terme "son 3-D" décrit un son qui reflète acoustiquement les trois dimensions d'un espace. Lorsque l'enregistrement audio a été inventé, le son était reproduit par un seul haut-parleur - mono. Le son stéréophonique n'est pas possible de cette manière et le son est plat. Dans les années 1960, le son stéréophonique a été établi : deux microphones enregistrent la musique depuis des positions différentes. Lors de la lecture, les informations audio enregistrées - des signaux mono - sont attribuées à deux canaux différents et diffusées en conséquence par un haut-parleur gauche et un haut-parleur droit. Cela produit une sensation de son dans l’espace, l'effet stéréo. Le terme "1-D" fait référence à ce son stéréo.
 
Alors "2-D" signifie "surround sound" : Cette technologie multicanal est répandue depuis le début du millénaire. La musique provient d'un amplificateur et de plusieurs haut-parleurs situés à l'avant, à l'arrière et sur les côtés - selon le nombre de haut-parleurs, on distingue la norme 5.1 et la norme 8.1. Néanmoins, à ce niveau, chaque effet sonore est attribué à un seul haut-parleur ou à un groupe particulier de haut-parleurs.
 
Vous avez besoin d'une source sonore supplémentaire qui ne se trouve pas au même niveau pour obtenir un son tridimensionnel. Depuis le lancement de la génération actuelle du Q7 en 2016, Audi propose des systèmes Bang & Olufsen avec un son 3-D, qui reflètent également la dimension spatiale de la hauteur. Les systèmes utilisent pour cela plusieurs haut-parleurs à large bande, qui sont intégrés dans le montant A et, comme sur l'A8 et le Q8, également dans le montant B ainsi que dans le ciel de toit. L'intérieur devient une grande scène où la musique se développe exactement comme elle a été enregistrée en studio. Cette technologie repose sur un algorithme qu'Audi a développé en collaboration avec l'Institut Fraunhofer. L'algorithme Symphoria 2.0 3-D calcule les informations provenant d'enregistrements stéréo ou 5.1 pour la troisième dimension et les traite pour des haut-parleurs 3-D. Cela permet de placer les effets sonores de manière flexible dans l'espace. Dans les systèmes audio Bang & Olufsen, qui constituent le niveau de configuration le plus élevé des modèles haut de gamme, un amplificateur puissant de 1 920 watts travaille avec un processeur de signaux numériques et 24 canaux avec 23 haut-parleurs. Cette technologie permet d'augmenter l'acoustique de l'habitacle. Mais Audi ne lésine pas non plus sur la qualité du son dans la classe compacte. Au contraire, elle adapte le concept technique aux conditions spatiales. Dans l'A1, par exemple, quatre haut-parleurs mediums intégrés au tableau de bord sont dirigés verticalement vers le haut et utilisent le pare-brise comme surface réfléchissante. Ainsi, il est possible d'obtenir un son 3D de haute qualité, même dans une voiture citadine - ce qui est assez exceptionnel.
 
Quel rôle joue la numérisation dans le développement du son ?
L'harmonisation pour chaque modèle est un élément central du développement du son. Audi a développé le soundCUBE pour répondre à ces exigences particulières. Cette solution logicielle audio réduit considérablement la variété des versions et le temps de développement. Avec le soundCUBE, Audi met à la disposition de ses entreprises partenaires un cadre qui présente une configuration fonctionnelle propre et une philosophie opérationnelle et sonore uniforme - en bref : un environnement de développement optimal. Les entreprises partenaires n'ont qu'à intégrer ce cadre qui, en quelque sorte, définit l'ADN d'Audi. Ainsi, étape par étape, Audi peut obtenir le meilleur son moderne à partir du matériel existant en utilisant un logiciel constamment optimisé.
 
Une autre innovation est l'utilisation de boosters qui sont commandés par un audio bus. Rappel : le son est généré par un logiciel dans l'unité principale de l'actuelle génération d'info divertissement MIB 3. Dans le système audio premium, les boosters offrent le service supplémentaire de commander les haut-parleurs haute performance. Cela simplifie également l'architecture du système.
Dans son laboratoire de sonorisation numérique ultramoderne, Audi affine virtuellement de nouvelles solutions sonores. À l'aide de simulations plus vraies que nature, les experts peaufinent le réglage du son pour diverses séries avant même qu'un prototype n'existe. Il est ainsi possible d'analyser la configuration sonore de chaque siège dans la salle de test virtuelle afin de garantir à chaque passager la meilleure expérience d'écoute individuelle possible dans sa zone de confort respective.
 
Comment Audi profite du nouveau partenariat avec Sonos ?
Avec la Q4 e-tron, Audi fait appel à un nouveau partenariat Hi-Fi tout en restant fidèle à un son naturel, non altéré : Audi a fait ce choix pour ses systèmes audio haut de gamme afin de pouvoir mieux répondre aux désirs des clients. Alors que Bang & Olufsen, avec son schéma sonore cristallin, répond parfaitement aux exigences des modèles de moyenne et grande taille, en tant que nouveau partenaire d'Audi, Sonos, avec un son riche en basses, s'adresse spécifiquement à une cible plus jeune. Par conséquent, ce partenaire de son correspond parfaitement au nouveau SUV compact, qui est le point d'entrée chez Audi dans la mobilité électrique. La philosophie de sonorisation et de réglage dynamique liée à Sonos sera déployée en milieu d'année sur d'autres modèles de la gamme compacte.
 
Dernier point : Sur quoi les développeurs audio d'Audi travaillent-ils en ce moment ?
En ce moment même, les spécialistes du son d'Audi sont dans leur laboratoire et s'occupent intensivement de l'expérience sonore holistique de demain. Ce que nous appelons le son 3-D immersif est au centre de cette réflexion. Avec le son surround 3-D conventionnel, les sons sont attribués à des haut-parleurs particuliers selon des algorithmes particuliers. Dans un tel processus, les sons des fichiers audio sont déjà liés à des métadonnées qui contiennent des informations précises sur la manière et l'endroit où le son correspondant doit être entendu dans l'espace réel - un reflet parfait de la situation acoustique lors de l'enregistrement. Le son immersif est le point central d'expériences de divertissement totalement nouvelles qui touchent tous les sens. Mais ce n'est que lorsque les voyageurs du futur, dans une voiture autonome, pourront cesser de se consacrer à la conduite qu'ils auront tous leurs sens libres pour pouvoir profiter pleinement d'une telle expérience sonore.
 
La prochaine grande étape : la distribution future de la norme de communication mobile à haut débit 5G ouvre de nouveaux canaux de streaming de haute qualité. Jusqu'à présent, beaucoup de gens utilisaient leur smartphone dans la voiture comme récepteur principal pour les services de streaming audio. C'est pratique : il suffit de transférer l'enregistrement dans la voiture à l'aide de Bluetooth. Mais comme la bande passante de la technologie sans fil Bluetooth est limitée, il y a un goulet d'étranglement qui s'accompagne parfois d'une perte de qualité sonore. Dans un avenir proche, pour la première fois, Audi utilisera la voiture elle-même comme récepteur - via la carte SIM intégrée et un module récepteur haute performance pour un véritable streaming audio multicanal. Du point de vue des ingénieurs du son d'Audi, il s'agit d'un nouveau jalon sur la route de l'avenir.


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