近期，“計(jì)算音頻”似乎因?yàn)樘O果AirPods Max的發(fā)布又成為了熱點(diǎn)話題，很多科技xx和果絲亦或只是路人，不管到底懂不懂都要插一句，以至于我看到了許多魔幻言論，所以認(rèn)為這個(gè)問(wèn)題有必要單獨(dú)拿出來(lái)講一講。

我們還是從喜聞樂(lè)見(jiàn)的EQ聊起，EQ即均衡器，本來(lái)就是通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理實(shí)現(xiàn)的。例如通常的多段EQ屬于二階Bi-Quad濾波器，算是IIR濾波器的一種。數(shù)字信號(hào)處理即DSP，本來(lái)就是通過(guò)相應(yīng)的芯片計(jì)算處理的。所以所有帶有EQ的設(shè)備和軟件都可以說(shuō)是“計(jì)算音頻”。

且不說(shuō)其他更高級(jí)的DSP處理，就單說(shuō)EQ，廣泛存在于藍(lán)牙耳機(jī)、藍(lán)牙音箱、有源音箱、家庭影院、電影院、車載音響、線陣、音柱、低音炮、手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦、電視等產(chǎn)品。

而即便是耳機(jī)，除了像AKG K371BT/361BT等少數(shù)個(gè)例以外，幾乎絕大多數(shù)藍(lán)牙耳機(jī)都有EQ處理。藍(lán)牙耳機(jī)最終的聲音、頻響曲線本來(lái)就有多段EQ修正與調(diào)節(jié)，而且通常是PEQ（Parameter EQ）。只要上淘寶上隨便花幾十塊買個(gè)高通CSR的藍(lán)牙模塊就可以大致了解目前的藍(lán)牙芯片包含哪些功能。（現(xiàn)在的藍(lán)牙芯片通常還包含例如limiter、ASW擴(kuò)展等更多DSP功能）

也就是說(shuō)，基本上所有藍(lán)牙產(chǎn)品都是”計(jì)算音頻“。

當(dāng)然，如果是一些其他產(chǎn)品，甚至可能遠(yuǎn)比蘋果索尼復(fù)雜得多。例如天龍一些家庭影院功放的DSP，就有足足4塊ADI的芯片。當(dāng)然，這些DSP也處理視頻部分。

我們?cè)賮?lái)看看蘋果到底計(jì)算了個(gè)啥。

無(wú)非就是主動(dòng)降噪、通透模式、佩戴自適應(yīng)和空間音頻。

哦對(duì)了，主動(dòng)降噪也屬于DSP。因?yàn)椋ㄋ椎闹v，主動(dòng)降噪就是拾取噪聲AD采樣，通過(guò)DSP計(jì)算一個(gè)反相的聲音再通過(guò)DA播放。DSP處理噪聲的過(guò)程就可以看作是計(jì)算音頻。這樣說(shuō)來(lái)所有ANC耳機(jī)都應(yīng)該算“計(jì)算音頻”。

至于自適應(yīng)泄露補(bǔ)償，從目前的結(jié)果來(lái)看似乎只是在低頻起作用，高頻的效果依舊值得商榷。而自適應(yīng)EQ更是一個(gè)至少我認(rèn)為噱頭大于實(shí)用的功能，是畫(huà)蛇添足的，或者說(shuō)是一個(gè)Marketing功能。應(yīng)為但凡對(duì)整個(gè)音頻的制作與回放鏈路有所了解，或者說(shuō)“音頻怪圈”，就會(huì)明白任何針對(duì)音樂(lè)類型的EQ都是業(yè)余的、沒(méi)有實(shí)際意義的。

如果你仔細(xì)思考一下“音頻怪圈“。就會(huì)明白這種“調(diào)音”對(duì)提高用戶購(gòu)買到優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的機(jī)會(huì)毫無(wú)幫助?！狥loyd Toole博士

我最討厭的一個(gè)音頻行業(yè)的說(shuō)法是包括音樂(lè)類型EQ設(shè)置或?yàn)樘囟ㄒ魳?lè)類型設(shè)計(jì)/銷售的音頻公司。正如本文所建議的，這里的基本邏輯是，不同的音樂(lè)流派需要不同的揚(yáng)聲器/耳機(jī)回放。更荒謬的是，一個(gè)單一的EQ會(huì)以某種方式神奇地修復(fù)或增強(qiáng)該類型所有錄音的聲音。這是徹頭徹尾的胡扯（在了解科學(xué)之前）?。?br>當(dāng)我看到這樣的產(chǎn)品時(shí)，它立即發(fā)出一個(gè)信息：設(shè)計(jì)它的人不懂音頻，很可能市場(chǎng)營(yíng)銷人員在音頻工程師/科學(xué)家的爭(zhēng)奪中獲勝。
如果有任何特定的EQ適合一種類型的音樂(lè)，那么已經(jīng)在音樂(lè)制作混音時(shí)就已經(jīng)加入。只要在錄制/制作音樂(lè)的過(guò)程中使用相對(duì)準(zhǔn)確/中性的揚(yáng)聲器（這已成為一種常態(tài)），那么通過(guò)準(zhǔn)確的耳機(jī)或揚(yáng)聲器播放錄音將保留下來(lái)。

增加更多的EQ，會(huì)適得其反，而且只會(huì)給音頻怪圈增加更多的混亂。
所以讓我們停止這種錯(cuò)誤的做法！
——Sean Olive博士

即便是一些更高級(jí)的算法，可以根據(jù)音樂(lè)包含的樂(lè)器內(nèi)容進(jìn)行識(shí)別而不止是音樂(lè)風(fēng)格，算法又如何識(shí)別創(chuàng)作者在混音時(shí)的意圖、亦或是創(chuàng)作者所使用的監(jiān)聽(tīng)設(shè)備。而如果音樂(lè)制作者所使用的音箱是相對(duì)自然均衡的，那么只要回放環(huán)節(jié)的耳機(jī)也是自然均衡的即可，還需要再多此一舉的進(jìn)行自適應(yīng)均衡嗎？類似的更高級(jí)的功能，之前我也見(jiàn)過(guò)有人用AI和機(jī)器學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)的，但是廠家認(rèn)為實(shí)在沒(méi)什么意義就放棄了。

反觀連基礎(chǔ)的EQ和頻響曲線都沒(méi)有做到盡善盡美。DSP只是一個(gè)平臺(tái)，可以優(yōu)化聲音也可以劣化聲音，具體好壞取決于DSP所搭載的算法和具體調(diào)試的參數(shù)，效果評(píng)估應(yīng)該以實(shí)際結(jié)果為準(zhǔn)。而不是只要有一個(gè)芯片，聲音就會(huì)像魔法一樣變好，那這樣幾乎所有藍(lán)牙耳機(jī)聲音都應(yīng)該很好，但實(shí)際上遠(yuǎn)非如此。

而對(duì)于音箱系統(tǒng)而言，DSP也并不是什么新鮮事情，不論是前段時(shí)間提到的Dirac Live校準(zhǔn)還是miniDSP，不論是Soundbar還是DSP前級(jí)，都屬于數(shù)字信號(hào)處理。

再例如蘋果HomePod的這個(gè)不明覺(jué)厲的功能，其實(shí)早就在Soundbar上有應(yīng)用，算是雅馬哈“800年前”玩剩下的。

并且，DSP對(duì)于音箱系統(tǒng)往往沒(méi)有耳機(jī)作用范圍那么廣。例如，DSP無(wú)法解決低音由于單元或箱體設(shè)計(jì)固有的一些問(wèn)題；DSP無(wú)法改變直達(dá)聲與反射聲的關(guān)系，無(wú)法改變指向性。除非是類似于Lexicon SL1或者蘋果Homepod這樣的多單元陣列。但有硬件和芯片不代表結(jié)果是正確的，計(jì)算本身也是把雙刃劍，如果進(jìn)行錯(cuò)誤的計(jì)算，那么就會(huì)得到錯(cuò)誤的結(jié)果。尤其考慮到不同人群對(duì)反射聲的敏感程度以及房間的實(shí)際聲學(xué)處理等因素。

DSP也無(wú)法或者不能徹底改變音箱角度對(duì)聲音的影響，例如車載音響系統(tǒng)，高音位于車門、A柱、IP等位置對(duì)聲場(chǎng)的影響等。要想從根源了解這一些，可以看一下Floyd Toole博士關(guān)于心理聲學(xué)的演講：

如果對(duì)房間聲學(xué)和心理聲學(xué)有較為深入的了解，就會(huì)發(fā)現(xiàn)蘋果和真力在校準(zhǔn)算法中可能存在的錯(cuò)誤。

本人之前做過(guò)不少算法與音效的調(diào)試，不論是復(fù)雜程度還是實(shí)際效果都遠(yuǎn)比蘋果和索尼的消費(fèi)類產(chǎn)品要高。例如QLS 3D，QLS 3D除了有搭載于車載平臺(tái)的，例如法拉利以外。也有可定制的多聲道系統(tǒng)版本。

我不太清楚QLS 3D是否搭載于量產(chǎn)的更高端的家用DSP前級(jí)/合并功放中，因?yàn)槲壹依锏腖exicon MC10只有Logic7算法。至少Q(mào)LS 3D可以提取不同的source，例如把人聲單獨(dú)分離出來(lái)（不過(guò)這個(gè)功能也有其他算法可以實(shí)現(xiàn)），而且效果可以達(dá)到一定的水平，而不是劣化到不能聽(tīng)。

上面提到的想要計(jì)算音樂(lè)內(nèi)容，再“針對(duì)性”均衡，無(wú)非也就是自適應(yīng)濾波器（自適應(yīng)低通濾波器、自適應(yīng)shelf濾波器），類似的算法早就在各種虛擬環(huán)繞聲中用爛了，也可以在一些帶有“聽(tīng)歌拾曲”功能的手機(jī)app里找到。有些K歌軟件的“修音”功能往往還含有修正頻率的功能。還有一些更復(fù)雜更高級(jí)的，例如自適應(yīng)混音矩陣、自適應(yīng)混響、自適應(yīng)動(dòng)態(tài)范圍控制、動(dòng)態(tài)EQ之類的，其實(shí)早也已經(jīng)在很多產(chǎn)品中大量應(yīng)用。

再比如說(shuō)一些音質(zhì)修復(fù)算法。比特?cái)U(kuò)展、頻帶擴(kuò)展、從殘余混響中預(yù)測(cè)并補(bǔ)償被掩蔽的混響、從殘余音色諧波中預(yù)測(cè)并補(bǔ)償被截止的諧波、提高沖激響應(yīng)等瞬態(tài)信號(hào)的激勵(lì)和衰減以修復(fù)鼓聲，自適應(yīng)識(shí)別人聲并補(bǔ)償人聲高頻延伸、感知聲源寬度擴(kuò)展、自適應(yīng)識(shí)別高頻尖銳聲音并自動(dòng)柔化處理等等。

還有一些車載音響主動(dòng)降噪的黑科技，檢測(cè)播放音頻然后調(diào)節(jié)音樂(lè)播放與主動(dòng)降噪的關(guān)系以防止音樂(lè)本身被音箱主動(dòng)降噪。車載主動(dòng)降噪遠(yuǎn)比耳機(jī)主動(dòng)降噪復(fù)雜的多。

我并不知道AirPods Max內(nèi)是否有類似的算法。不管有沒(méi)有，我的內(nèi)心并不波瀾。因?yàn)橄M(fèi)類產(chǎn)品所采用的技術(shù)，放眼整個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，通常是比較成熟、比較低端和cost down的。而且我并不理解為啥空間音頻還不支持音樂(lè)，默認(rèn)聽(tīng)音樂(lè)有時(shí)還有頭中效應(yīng)，到底計(jì)算了個(gè)啥。至少我過(guò)去調(diào)過(guò)的音效都是支持音樂(lè)的。

最后，可以說(shuō)現(xiàn)在幾乎整個(gè)音樂(lè)制作行業(yè)都離不開(kāi)DSP，不論是音樂(lè)制作還是現(xiàn)場(chǎng)演出。如果混音師在混音時(shí)用的是數(shù)字調(diào)音臺(tái)，那么EQ就必然是DSP的。更別提一些數(shù)字音效，例如混響、干濕聲調(diào)節(jié)等等。

而錄音室里所使用的監(jiān)聽(tīng)音箱基本上都是帶DSP的，做EQ和主動(dòng)分頻。監(jiān)聽(tīng)音箱就算不外加EQ，本身的聲音也是帶EQ的。監(jiān)聽(tīng)音箱的頻響本身通常不是平的，多多少少都有EQ修正，不論是ADI還是意法半導(dǎo)體。更別說(shuō)一些房間校準(zhǔn)算法和套件。

Audition不是計(jì)算嘛？難道計(jì)算機(jī)處理之后的聲音是從石頭里蹦出來(lái)的嘛？

也就是說(shuō)，你聽(tīng)到的很多歌曲，已經(jīng)被計(jì)算無(wú)數(shù)次了。

其實(shí)這個(gè)問(wèn)題完全不能怪蘋果，因?yàn)槿思艺f(shuō)的一點(diǎn)問(wèn)題都沒(méi)有。DSP換個(gè)名字叫“計(jì)算音頻”確實(shí)也沒(méi)什么毛病。而且不論是PS5還是AirPods Max，作為一款消費(fèi)類產(chǎn)品，搭載了一些之前在稍微高端一點(diǎn)平臺(tái)才有的技術(shù)，并且做一定的簡(jiǎn)化讓更多的人能買得起，這本身是一件值得肯定的事情。只不過(guò)這次的耳機(jī)，像我在上期測(cè)評(píng)中所講，有些功能和實(shí)際表現(xiàn)還是存在提升空間。

這個(gè)現(xiàn)象的真正問(wèn)題點(diǎn)類似于，“我們每天都吃米飯，突然有一天，某公司官網(wǎng)上架了一款米飯，然后一群科技xx和粉絲興奮的高喊道，哇哦！Awesome！居然有米飯！這就是食品行業(yè)的未來(lái)！”其實(shí)本質(zhì)上還是只知道幾個(gè)名詞，對(duì)其背后的原理和深層次的技術(shù)并不了解，這樣單純高喊口號(hào)和名詞其實(shí)和高喊“線材調(diào)音”、“一耳朵提升”、“素質(zhì)密度解析力”又有多少本質(zhì)區(qū)別呢。

計(jì)算音頻本身并不是未來(lái)，而是過(guò)去，關(guān)鍵的問(wèn)題在于正確的方向。