Dirac HD Sound音頻技術解析與初步體驗報告
趙宇為 于 2014.11.05 15:35:00 | 源自:www.soomal.com | 版權:原創 | 平均/總評分:07.97/231

Dirac HD Sound,一項在小米手機、小米平板和魅族手機等裝置中可以看到的“音效”功能,雖然Dirac的名氣遠不及杜比或DTS,Soomal也一直對手機或播放器上的音效增強技術的效果不感興趣,甚至并不推薦使用。而今天和大家一起來認識一下Dirac HD Sound在手機上的應用,是出于什么原因呢?

按照最新測評規范《Soomal 測評規則 [2014]》[作者:Soomal ] ,我們有必要說明一下這篇文章涉及的產品和技術以及與Soomal的關系。首先,關注Dirac技術是因為Soomal一直關注手機音質,所以大概在今年上半年Dirac公司通過小米、魅族等渠道聯系到了Soomal,向我們介紹Dirac HD Sound技術。第二,Dirac Sound HD的工作原理讓Soomal有興趣進一步了解和研究。第三,Dirac Sound HD一直強調自己不是音效,而是修正音頻系統,讓它達到更高保真度,偏向HiFi理念的技術,所以我們想體驗一下它的效果。第四,Dirac公司在此期間提供了部分參考資料,和幾款耳機。我們也與Dirac公司溝通過相關技術。第五,參與本文的軟體、硬體來源多樣,請參考下表。

  • 技術來源:Dirac公司Dirac HD Sound音效
    參與耳機:Nuforce兩款,正好廠商送測,與Dirac無關。Jays耳機,鐵三角耳機,Dirac提供。EarPods耳機,iPhone自帶。 是否商業關系:所有均否。

Dirac Research AB公司的傳統業務

瑞典Dirac Research AB公司由烏普薩拉大學訊號處理專業的教授和博士生在2001年創建,它們擅長于聲音優化,聲場合成和房間修正領域。例如汽車音響中使用到的空間優化,錄音棚,演播間,電影院使用的房間聲音優化。Dirac往往不以前臺身份出現,而確實提供了很多類似的技術。

收費軟體,人民幣12元。

Dirac公司對聲音優化的理念基于整套音頻系統以及聲音進入人耳之前的聽音環境,例如對房間優化的Dirac Live,需要通過自己的軟體,在固定的播放系統下〔使用這套音源、功放和喇叭在這個房間里播放〕,通過麥克風拾音判斷,對房間與音樂播放系統整體進行調解優化。它包括對聽音空間內產生的失真和揚聲器以及播放系統的失真進行一定限度的抑制。類似的校正在很多專業環境都要去做,Dirac也并不是唯一的一家擁有類似技術的公司,但卻只有Dirac想到了將它使用在手機上。

Dirac HD Sound的工作流程

Dirac HD Sound,是Dirac公司對手機、平板或音響的個人音頻裝置使用的聲音優化技術,官方強調,這不是音效增強,而是高保真技術,是對瞬態響應和頻響的一套復雜的補償算法。這套技術的官方說明并不難找,在百度百科中就可以看到,為了閱讀方便,下面做簡單概括。

從Dirac以往聲學校正來看,它需要對整套音頻系統進行調校,這對于耳機和手機應用來說確實要比PC時代的喇叭方便得多。手機型號或規格變化很小,而耳機當然必須一個一個去做。Dirac HD Sound是針對每一個不同型號耳機制定調校方案的。

Dirac HD Sound的工作流程需要對耳機、內置音響系統〔例如某平板外放〕播放的測試訊號進行取樣,根據Dirac現有的數學模型分析得到的效果,對失真進行校正。Dirac官方把這個過程比喻為人眼視力的校正。這套聲學處理的數學算法是Dirac的專利,但進行主動校正的這套流程并不新奇。如果你是一個老燒友,應該見過類似的調校。

而對于耳機系統來說,這種對專一型號的調校在手機和耳機系統上,從原理角度來說更為高效,因為它們針對性更強。對于耳機來說,尤其是入門型號,它們一定存在著各種各樣的失真,Dirac HD Sound的模型會對這樣的失真進行反相位的補償。Dirac在各個合作耳機上都展示了“瞬態”效果。以動圈單元為例,它活塞振動并非理想的活塞運動,由于振膜結構,材料等不同,都會發生不同區域,不同頻率斷的失真。

不受控制的失真諧波會多次疊加或抵消,產生各種類型的失真。理論上來說,Dirac從整套系統下手,在音源上進行補償,應該可以改善這些失真的形成。形象的說,就是了解耳機振膜容易發生失真的振動規律,在訊號上進行補償,減小造成失真的震動。〔注:關于揚聲器的分割振動,可檢視下文《圖解振膜的振動方式 》[作者:gundem ] 。〕

Dirac HD Sound這種對音頻系統的校正,最終可以體現在耳機或喇叭揚聲器還原聲音的失真度方面,如圖所示,這是一個脈沖訊號的失真前后校正圖,簡單形象的說明了Dirac HD Sound的作用。另一張圖是Dirac官方展示的頻率響應圖,我們不知道這是實際測試結果,還是示意圖。僅供大家參考。

與杜比、DTS或SRS,以及索尼的Clear Audio等等技術相比,Dirac HD確實是與眾不同的一個。杜比與DTS在手機上的影音技術基本屬于暴力調解EQ,動態壓縮,提升電平等等通過失真,帶來與原本不同的效果,不客氣的說,包括藍牙耳機、手機等播放器,沒有發現一款值得一聽的杜比或DTS音效,包括在電影或游戲上的應用。而Clear Audio,也是調整了聲音相位和EQ的補償,讓聲場變得非常開闊,失真也是非常明顯。Dirac HD的原理和目的與它們明顯不同,但聽到效果如何?

Dirac HD Sound主觀聽感

我們這次使用幾款耳機搭配iPhone和魅族MX3手機來體驗Dirac HD Sound的表現。使用的耳機包括,Jays t-JAYS Four入耳式耳機《捷獅Jays t-JAYS Four入耳式耳機測評報告 》[作者:趙宇為 ] ,鐵三角CKM500入耳式耳機,蘋果EarPods耳機,NuForce NE-700X,NE-600M耳機。由于Dirac HD Sound與這些耳機或手機合作方式不同,需要不同的app來實現。

與魅族MX3的合作,可以支援魅族自己的三款耳機,以及蘋果的Earpods耳機,鐵三角CKM500耳機,森海塞爾CX200、森海塞爾IE8i耳機〔IE8i測試,隨后專門進行〕。Jays耳機在iOS下專門有一款播放器,叫做《Jays Curves》,必須使用這個app才能對Jays的耳機打開Dirac效果。而Dirac公司自己在iOS下有一個播放器叫做《Dirac HD Player》,支援蘋果的Earpos,以及蘋果老款的平頭塞和入耳式耳機,該軟體收費12元人民幣。Nuforce與Dirac合作,在iOS平臺又是一款播放器,對Nuforce的耳機支援,叫做《Nuforce HD Player》,該軟體收費12元人民幣。

在iPhone上的app或在魅族MX3手機上的應用并沒有什么特別,只是優化都是針對專門型號的耳機的,所以型號不一樣點進去的效果一般都不會好。在iOS下的《Dirac HD Player》與《Nuforce HD Player》除了UI顏色稍有不同,只有耳機支援型號不同,這也要收兩次錢?實在沒有看出Dirac的誠意。《Jays Curves》雖然是與Nuforce一樣與Dirac合作的形式,但app的樣子有所不同。

由于Dirac目前與耳機、手機合作方式,我們只能在不同裝置、不同app下搭配不同耳機進行打開Dirac HD Sound與關閉Dirac HD Sound的效果。不過幸運的是,魅族MX3和iPhone下的app都支援蘋果的Earpods。

Dirac HD Sound的作用從聽感來說首先一定是有比較明顯差別的,但型號不同確實也沒有什么使用的意義。在魅族MX3下,我們使用鐵三角CKM500與蘋果Earpods,明顯感覺到Dirac HD Sound讓整個聲音變得更加溫和,高頻明顯收斂,解析力有所變差,對于CKM500這種本身表現比較差的耳機來說,中頻變得飽滿立體,高頻不再尖銳犀利,整體聲音干凈了不少,但卻明顯不如之前開闊。Earpods方面,也是如此,中頻的風格變化較明顯,聲音溫和了很多,但中高頻部分收斂了不少,動態受到影響,而高頻棱角確實基本都被干掉,聲音內斂而溫和,解析力降低。

再來談談Dirac HD Sound在iPhone 5s下搭配以上幾款播放器的表現。首先,t-Jays Four的表現似乎不夠好,因為這本來是一款比較中性,清淡,解析力較好的耳機,在Curves播放器下,中頻厚實了,但高頻似乎也被加強了,稍顯突出,有些過于明亮。而Nuforce的兩款耳機與Earpods,可以認為是Dirac最正宗的播放器下表現。Earpods在Dirac HD Player下表現明顯優于魅族MX3,Dirac的效果會讓耳機整體動態得以加強,中頻明顯飽滿立體,人聲表現更為扎實,中高頻部分密度稍有加強,變化不算大,高頻細節有一定的損失,但動態和密度都要好于MX3。Nuforce兩款耳機都有同樣類似趨勢的變化。

以EarPods為例,在MX3上打開Dirac后似乎MX3的驅動力有所不足,中頻動態受到影響較大,聲音變得更為溫和但卻比耳機原本表現中頻有所塌陷,中高頻動態也有所降低。而在iPhone上,打開Dirac是動態全面的提升,以及中頻更為立體扎實,高頻明顯收斂的趨勢。

在魅族MX3上,EarPods、鐵三角CKM500的變化趨勢一致,中頻和人聲的表現都被軟化,高頻密度稍有加強,但極高頻的延伸有所減弱,對于一款表現并不好的CKM500來說,正面作用較大。但對于Earpods來說,對比過iPhone上表現,則不理想。主要是中頻塌陷,動態不足。

在iPhone上EarPods和Nuforce耳機的表現,感受到更多的是中頻更為立體,聲音更厚一些,中高頻開始有所收斂,那些明亮華麗的聲音都會在這里變得更溫和,但聲場會收窄,瞬態更為干凈但缺少靈氣,整體解析力有所降低。是否正面幫助,很難說。但從聽感來說,Dirac HD Sound肯定沒有帶來副作用,只是你是否能夠接受校正后這種風格的問題。

總結

Dirac HD Sound要實現好的效果,要經歷從音源到耳機喇叭整套裝置的一對一的校正過程,手機與耳機的出現讓這樣的過程比以往電腦+音響更容易實現,比Dirac擅長的汽車、房間等案例更有廣泛性。例如不同的iOS裝置,其實多年來并沒有什么變化。但從實際使用看,Dirac對Dirac HD Sound的監管也許不夠嚴格,例如Jays播放器效果就不夠好,魅族MX3的效果也不如iPhone,這是音源硬體〔手機〕所限?還是沒有一一調校導致?

Dirac HD Sound雖然在手機和耳機系統上比以往擁有更好的廣泛性,但至少每一個型號的耳機必須一一測試生成方案,Dirac雖然遇見了在手機領域的重大機會,但從目前狀況來看這并不意味著Dirac要給大家提供免費服務了,所以我們看到的結果是要么耳機品牌推出專門app,要么手機公司指定自己喜歡型號的耳機,普遍性無從談起。而從聽音哲學來說,你是否可以接受校正的結果比原有的聲音更好,更愿意使用和認可校正的結果,似乎是個問題。對于手機原配耳機,也許用戶更容易接受Dirac,但如果是另外購買的第三方型號?Dirac HD Sound表現雖然不差,但與原味道差別明顯〔尤其非iPhone平臺〕,恐怕Dirac還是只能做一個調味品。

當然,從技術的角度,我們希望Dirac HD Sound可以推出更多型號的適配方案,畢竟目前不到20個耳機的適配方案難以讓大家體驗到該技術的優勢。對于入門級耳機來說,Dirac HD Sound的正面作用值得肯定,而在魅族手機上,對森海塞爾IE8i的優化如何?我們會在隨后專門測評。因為Soomal正在籌劃采購一套新的耳機測試平臺,等方法成熟后,我們會再做一篇文章,從更多的客觀角度來測試Dirac HD Sound技術帶來的變化。

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ios下針對earpods的優化可以明顯感覺到,同等音量下聲音變小,聲場減小,人聲突出,原先單薄的聲音開始變厚。不方便的是必須將歌曲導入手機,串流媒體app如網易云音樂無法使用。
發表于2014.12.29 15:30:10
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魅族mx3自固件3.7.9(也就是加入earpod耳機 dirac HD音效支援后)音質有明顯劣化。在關閉自帶播放器dirac音效或者使用第三方播放器(如poweramp)都能察覺。(題外:有意思的是3.7.9固件居然預設打開dirac,調整至cx200選項。所以前邊才強調先關dirac==)最新版3.8.5固件仍然沒有得到改善。音質相對于早期固件及3.7.8等體驗固件,明顯悶窄,中頻刺耳。魅族的論壇上也有提出這個問題的,請教soomal這和dirac有關系嘛?
發表于2014.11.28 18:15:04
52
118.120.003.***
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發表于2014.11.19 23:47:27
51
060.175.106.***
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發表于2014.11.19 23:16:18
50
就是對原來的"水"進行過濾和添加味道,變成飲料唄!其實就是針對不對耳機,進行調音EQ.但是太死板,沒有針對不同的手機,不同的推力,進行校正.只調了耳機,沒調手機.這個東東可以在IPHONE上用,在安卓上就免了吧
發表于2014.11.17 11:31:25
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060.012.008.***
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發表于2014.11.13 10:38:27
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222.216.188.***
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發表于2014.11.07 12:14:54
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發表于2014.11.06 23:07:52
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發表于2014.11.06 22:14:20
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171.122.101.***
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發表于2014.11.06 19:38:51
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117.136.024.***
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發表于2014.11.06 15:10:38
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113.096.172.***
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180.159.078.***
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發表于2014.11.06 08:26:11
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03
就這么稀里糊涂的就升級了……你不也升了嗎……
發表于2014.11.06 00:52:17
36
001.082.168.***
001.082.168.***
發表于2014.11.06 00:39:40
35
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