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实现高音质是软件还是硬件重要

实现高音质是软件还是硬件重要

作者: 一支小树枝 | 来源:发表于2022-04-27 23:37 被阅读0次

任何声音设备发出声音,最重要的一个器件就是喇叭。

喇叭的物理原理非常简单,就是高中物理的电磁效应。

利用线圈,在磁场中通电受力的基本原理,来驱动黏附在线圈上的振动板,从而产生声音。

原理虽然简单,但是要做好,却不容易。

为了让振动,无论是任何频率,任何强度的信号输入,都能够很稳定,就需要在材料,结构,工艺上做出各种各样的调整,以达到一个完美的平衡。

模拟时代,音质取决于硬件

在模拟时代,追求音质这条路上,各大公司主要都是在物理层面上寻求平衡和突破。

当然,也有利用模拟电路,电容,电感设计各种各样的滤波器,改变电信号,再配合多个喇叭实现更好的音质。

但不管哪种方式,都是属于模拟的手段。

虽然,数字采样技术的出现,可以将声音数字化,但由于芯片只能做简单的处理,所以转换成的数字信号,一般只用来存储,或者稍微简单的处理。

对数字信号进行各种各样复杂的处理,是不可能的。

所以早期的时候,音质的高低,绝大部分取决于喇叭,外部框体等这些模拟部分。

喇叭的结构

模拟时代发展陷入瓶颈,数字时代迅猛发展

随着芯片的运算能力越来越强,发展速度可谓一日千里。

但是喇叭的发展,却似乎陷入了瓶颈。

虽然不断地有新材料,新结构的出现,但是都只能给最终的音质带来非常细微的改变。

这些改变,对于市场上的大部分用户来说,是无法察觉的。

即使你的产品,不断地推陈出新,但是也很难让大部分人喜爱。

最后不得不把自己的路,越走越窄。产品越卖越贵。

而数字时代的到来,使得声音的改变,不再是只能依赖硬件,软件也可以实现。

刚开始,大家还只是谈一谈奈奎斯特定律,提高采样频率,这样数字信号可以更多地保留模拟信号的信息。

刚开始,还不足以媲美模拟信号,但是抵不过采样频率越来越高,模拟信号和数字信号的差异越来越小,直到大部分人,都已经无法察觉的程度。

细到逼真,却非真

数字时代,音质被重新定义

通过软件,对信号进行各种各样的处理,也就出现了所谓的杜比音,360度环绕音,空间音频等。

这些算法,产生的声音,都不再是传统意义的高频如何,低频如何的音质,而是纯粹的声音效果上的音质,就可以叫做音染。

而市场,对音染的喜爱,往往是多过对传统音色的喜爱的。

这就好比,人类虽然嘴上说,喜欢素颜,但是拍照的照片,该P还是得P。

吃饭,虽然说要少加油,盐,味精,但是真要吃起来,调味料一个都不能少。

声音自然也是如此,虽然大家都说自己的音质最自然,最真实,但是其实都是进行了各种加工和调音的。至少也得用个EQ来个低频加强。

其实,人的五官只是“接口”,专门为大脑提供信息,与其说,食物,音乐,照片等是在满足5官感受,不如说,他们是在迎合大脑,为大脑提供娱乐。

软件相关的算法处理,就像各种各样的“食谱”,利用他们可以做出各种各样的不一样的“美味”的声音,来供大脑享受。

左边虽然很美,但是大脑还是喜欢右边

现在以苹果,索尼等一系列高科技公司为代表,大家都开始了“Computational Sound”。

我想最典型的产品,就是苹果,索尼生产的真无线耳机了。

数字算法迭代,助力硬件的更新换代

再好的软件和算法,都得基于硬件来实现。

现在,由于算法对算力要求越来越高,芯片就成为了炙手可热的产品,这也逼迫着芯片公司不断地推陈出新,设计能够更加快速运算的芯片。

同样,若是想要得到好的音质,喇叭自身也不断地被要求进行各种改造。

新材料,新结构也被开发出来,以适应各种各样的算法的要求。

而且,在比如耳机这种产品中,由于芯片,电池等占有了大量空间,导致内部的发音器喇叭其实非常小。比如Sony的WF-1000XM4,里面的发音单元只有6mm的直径,如果单独拿出来和一般耳机的12mm直径的发音器做对比,那完全不在一个档次。

但是,在结合上各种信号处理,最终呈现的效果,却相当不错。

龙虾调味后的美味,吸引了市场,倒逼着被养殖的小龙虾越吃越好

最后

传统的模拟时代的高音质,已经到达了,普通人很难感知差异,或者很难消费得起的程度。

数字时代的音质,正在以另外一种,普遍大众都能接受的方式,改变着人们对音质的认知。

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