HiFi影音设备的物理限制

2019-06-30 20:01 作者:鬼斧神工119 0人读过 | 我要投稿

当今的HiFi行业存在诸多乱象，不论是消费者还是从业者，其根源在于，大多数人只听过声音而没有听过音乐。

我经常会听到一些消费类电子产品的从业者，跟我说他们要做音质最好的产品，要做就做世界第一之类的话。

我们都生活在一个客观的世界。这个世界并不存在魔法。对于声音回放设备而言。不同形态和不同尺寸的产品有着各自的局限性。比如说，对于传统的耳机，由于没有反射声、crosstalk以及相对较高的线性失真（与HRTF的差别较大），所以耳机的声场极其不标准，soundstage和image都过宽且声源定位错误。这这一理论是基于主观评价的心理声学结果基础之上的，客观理论与主观评价也是自洽的。并不是凭空产生的理论，而是基于实验结果。

但之所以有很多人坚信，好的耳机也有好的声场表现，可以达到音箱的空间感。一方面是对声学和心理声学中的一些基本概念并不了解，另一方面则是因为很多人完全没有听过真正的音乐，不了解音乐的空间印象究竟应该是怎样的。

再比如说，对于很多手机、平板电脑或者笔记本电脑等便携式电子产品，音质与音效已经成为产品综合实力的一部分，也算是一个卖点。虽然做产品的人都想把产品做到最好，但不可否认的是，如此小的空间内，以现有的技术，即便做的再好依旧距离“高水平的回放”有较大的差距。

即便便携电子产品的音质相较于过去有着长足的进步，苹果产品（例如iPad、MacBook Pro等）的音质更是同类型产品中的佼佼者。但我外出时还是喜欢带一个蓝牙音箱，其音质表现相比于手机和笔记本而言还是有着十分巨大的差距，可以说是降维打击也毫不为过。

我认为之所以会有这种想法，其根本原因还是对音乐本身没有详细的了解。对于声音回放的各个环节可以达到的上限没有明确的认识。

如果说每一个公司、每一个行业都有几个灵魂人物扛起大旗。

其实我们不难发现，大师们都有一个共同点，那就是都是在加拿大麦吉尔大学学习过。

好吧，我开玩笑的。大师们往往有一个共同的特征就是学过乐器和音乐。

很难想象，如果一个人连音乐是什么都不清楚，如何去做一个音频回放的产品。目标曲线固然存在，但那固然是一种理想状态。就像我之前说过的，调音很多时候是一种取舍，因为在有限的预算和条件下，无法把产品的各个方面都做到理想。比如说在EQ数量有限的情况下，如何取舍Double bass和Trill。如果一个人连什么是Double bass都不知道，那么他又会如何取舍呢？

而我个人认为，当今的HiFi行业存在的诸多乱象，不论是消费者还是从业者，其根源在于，绝大多数人只听过声音而没有听过音乐。

再比如说前一段时间炒的比较火的华为P30Pro拍月亮的事件。虽然我家境贫寒，买不起华为手机。但是我找出了几年前我玩天文望远镜时拍的月亮。

虽然只是一个千元左右的玩具，虽然照片经过了多次压缩，但是拍出来的月亮吊打P30Pro还是没悬念的。

固然，对于消费类产品而言，光学系统的先天不足可以通过算法来弥补。但这种方法无法从光学类比到声学中。原因在于，即便小尺寸的光学器件，其畸变、球差、透光率等也可以达到一个不错的水平。但是声音产生的过程是一种机械振动，对单元运动距离所需要的位移，单元尺寸和腔体容积都有硬性要求。这是手机、平板电脑和笔记本电脑的尺寸和体积无法达到的。

科学不是文学，很多领域看似相似但却截然不同，无法类比；而也有些领域看似好不相干却可以类比，比如说电力声类比。我们能做的也只是，在有限的时间内做最好的自己。

哦不，在有限的空间内做最好的声音～

而即便对于常见的蓝牙音箱和智能音箱而言。过去的三个月，我在家除了测评一些产品以外，没有严肃的听音过。为了再做一期智能音箱的测评（预计下周末之前发出），所以又买了一个苹果的HomePod。作为“宇宙最强智能音箱”、“智能音箱音质守护着”、“智能音箱音质扛把子”。我听了一段时间，感觉对于这样的尺寸，这样价位的产品而言，能做到如此的效果确实不错。但是当我买了一对JBL 4312E并将其改装为25mm钛合金球顶高音单元+100mm凯夫拉复合材料中音单元，重新设计分频器后，配合ADI SHARC DSP与双ESS 9038Pro DAC+挪威音乐之旅功放。三个月没好好听歌了，我听了整整一晚上，除了说一句“卧槽“，真的有一种把HomePod狠狠摔在地上然后猛地踩几脚的冲动。

不是HomePod做的不好，而是像我一位在好莱坞做录音的朋友说的一样：“I really can't stand poor sound quality"。这位朋友平日里使用售价超过一万美元的NEUMANN HK420监听音箱。我调侃他，这个音箱真是“super expensive”，他自己也自嘲道，这个音箱简直是“stupid expensive”，但是他补充了一句，“只是我真的无法忍受差的音质”。其实我也是如此，有些美妙动听的音乐，我可以用高品质的音箱听上一整个晚上，但是用手机用智能音箱，我真的一秒钟都不想听。由俭入奢易，由奢入俭难。

我们可以用先进的技术，把一个4寸的低音单元做到f0很低失真很小。但是，我们用相同或相似的技术，可以把一个15寸的低音单元做到f0更低失真更小。因为产生相同低频的SPL，大尺寸的单元永远比小尺寸的单元需要的振幅更小。如果1个15寸低音单元还不够，那就用两个！这种设计音箱的思路，在JBL经典型号JBL Professional 4355上被体现的淋漓尽致（我计划后续专门写一系列关于JBL经典音箱的文章）。

而现在的JBL Synthesis DD67000也延续了这样设计思路。简单粗暴，却十分有效。

但是价格嘛。。。

这种现象同样存在于PC行业，虽然现在移动处理器的发展突飞猛进，但是手机平板电脑笔记本的性能和使用体验依旧和台式机有较为明显的差距。这也是因为相同的技术下，更大的体积拥有更好的散热可以承载更高的功率从而达到更强大的性能。

而在专业音箱的领域，通常，更大尺寸和更多的单元可以提供更大的声压级，以满足更高的需求。

不同类型的音频和声学产品无外乎是为了满足不同的用户群体。不同类型的产品对应着不同的使用场景和不同的消费者。而往往专业类产品的消费者对于声音回放设备的尺寸和物理限制的理解更深入。

所以我们不曾看到“xx品牌最新旗舰手机，搭载最新的xx音频技术，可以使得该手机产生141dB的SPL，精准覆盖120x45的范围！”这样的广告。

艺术性的还原。音乐、电影与音箱、家庭影院。

Floyd Toole博士曾经说过，如果想尽可能的还原音乐和电影作品的艺术性，那么回放设备必须尽可能的与录制时所使用的设备接近。

克里斯托弗·诺兰曾经说过，欣赏电影的唯一方式就是在影院的大银幕。

“不管是过去，现在还是未来，影院都将作为现代艺术的教堂而存在。”华纳公司Sue Kroll如是说。

即便是再天真的人也不会认为，手机的1/2.3英寸传感器比得过70mm IMAX。

随着人们生活水平的日益提高，越来越多的人期望更好的影音体验。但这依然无法突破重放系统的物理限制。目前阶段，我们还无法通过手机、笔记本等便携电子产品享受到“比较好”的影音体验。

可以模拟大荧幕的VR和可以模拟影院声音的耳机我均有尝试过。可实际效果和真正的电影院天差地别，甚至和普通的家庭影院相比也相去甚远。

而即便是在家庭庭院，我也有着与手机和笔记本截然不同的观影体验。这里有两个令我印象十分深刻的例子。

谍影重重系列是我非常喜欢的谍战类电影。但这个系列的前几部，虽然我也曾买过很多正版蓝光碟，但因为种种原因一直没有拆封。对这一些列电影的记忆依旧停留在手机的小屏幕里。但是，当我在11.2声道的Revel顶级家庭影院中试音时，配合150寸的投影仪和4K Ultra HD。这种身临其境的感觉，是任何手机和笔记本电脑都完全无法提供的。

还有另外一个令我印象很深刻的例子则是《X战警前传金刚狼》这部电影。这部电影其实拍的很一般，大约十年前我最开始也是在iPhone 3G上看的。但是当我多年以后在家庭影院里想把所有X战警电影再重新温习一遍时，当我再次观看这部电影时。我发现我居然被影片中一个描述加拿大貌美风光的镜头深深折服了，不知是因为画面，更是因为背景音乐在高品质扬声器下的还原。这种体验是我在手机观影中完全没有体会到的，可以说是重新认识了一下这部电影也不为过。

其实，对于手机和笔记本电脑的屏幕尺寸、色彩和分辨率与65寸索尼4K电视之间的差距导致电影画面代入感的区别，以及手机笔记本自带微型扬声器和高品质音箱+杜比全景声家庭影院之间的基于尺寸和体积的物理限制所导致的天差地别，很多人即便没有切身体会也能想象出其中的分别。但作为电影片源的本身，4K UHD的差别与一般的互联网流媒体之间的差别依旧是巨大的。一般的4K UHD大概有66G，而IMAX 4K足足有300G，这已经超出了绝大多数手机的最大存储空间。也就是说手机连播放高品质视频文件的空间都不够。而作为百度贴吧正版蓝光吧的吧主，我可以负责任的说，4K UHD的效果和网络流媒体的差别是巨大的，不论是音质还是画质。