手機,、平板用雙聲道,?有什么意義?兩個揚聲器太近了吧,?左右聲道從同一點出發(fā),,同時到你的雙耳。當然,,雙聲道對耳機和耳塞來說是有意義的,,杜比實驗室等機構(gòu)也在通過軟件利用心理聲學讓耳機的體驗更自然。
這不錯,,但怎樣才能讓平板和智能手機內(nèi)置揚聲器的效果提升呢,?怎樣的心里聲學魔術(shù)才能讓間距不足30cm的細小揚聲器奏效?能不能通過一些配置讓它獲得家庭影院的效果,?
很顯然答案是肯定的,,否則也不會有這篇文章。
來自前國家半導體Skunkworks的音頻處理技術(shù)
德州儀器收購國家半導體之后撿起的一塊科技寶石是它現(xiàn)有的研發(fā)能力(據(jù)我所知,,國家半導體目前是“德州儀器硅谷模擬分部”),。一些區(qū)域的研究已經(jīng)非常接近產(chǎn)品化,下面就是一個例子,。
基本的技術(shù)點子很容易理解:面對雙音箱,,用戶應(yīng)該有一定距離,并且雙耳之間有一定距離,。然后右聲道里加點左聲道的音頻,,左聲道加點右聲道的音頻,并調(diào)整兩邊的比例,。因此對面音箱會對聲音的衰減做出貢獻,,并且會幫助增強耳朵聽到的聲音。
在此之上,,還有一個利用心理聲學的技巧,。當軟件監(jiān)測到聲音中出現(xiàn)聲源橫向運動時,,比如汽車從左側(cè)開向右側(cè),就會計算出多普勒頻率轉(zhuǎn)變并加入左右聲道的信號中,。
目前我談的都是雙揚聲器立體聲,。但國家半導體的工程師正在考慮通過各種辦法提升潛在產(chǎn)品影響力,因此他們創(chuàng)造了橫向排列2,、4,、……最多16個揚聲器的產(chǎn)品來提升效果。更多的揚聲器不但可以提升深度感,,還能增強從手機,、平板到大型平板電視的效果。
這有用么,?
原理就是這樣,。你可能會想問這對平板和手機上破破爛爛的小揚聲器有什么幫助。我也這么想過,,因為上次去的時候他們用一對價值13000美元的Wilson Watt-Puppy音響來演示其中的差異?,F(xiàn)在他們談的是尺寸不及25美分硬幣的小喇叭,成本差不多也就這么點,。
考慮到測試中有一組通過四個嵌在塑料板上的一英寸(25.4mm)揚聲器進行的演示,,效果依然出眾。你把幾個目前最好的一英寸揚聲器好好裝在機身內(nèi),,并在設(shè)計中考慮到音箱頻率特性就能得到不錯的聲音,。你可以在iPad和一些智能手機上聽到這樣的效果,比不上Wilsons,,但還是強過1957年的收音機,。
演示中我坐在德州儀器的四揚聲器整列前半米多,音源是通過筆記本電腦播放的音樂視頻和電影視頻,。
施魔法之前的基礎(chǔ)體驗就是半吊子立體聲,,揚聲器的間距和iPad上的相同。我沒能聽出什么深度,。
之后他們換上演示板,,從四個揚聲器中發(fā)聲,效果顯著,。我聽到的音域遠比最外部兩個揚聲器的間距更寬,甚至可以指出具體的聲音來源,。我的大腦可以在比之前演示寬三四倍的區(qū)域中識別出多個音源,。
有點讓我吃驚的是,當中間兩個揚聲器被關(guān)掉之后,,效果依然保持原樣,,但沒有那么生動,。這些額外的揚聲器盡管位置靠近中心,但依然重要,。
很遺憾沒看到大屏幕電視演示,,這技術(shù)的潛力讓我激動。
GUI設(shè)置
如果這只是前衛(wèi)的技術(shù)演示,,那沒什么好激動的,。但它填平了原理與現(xiàn)實在百思買出售的商品中的鴻溝。從消費品生產(chǎn)商的角度來看,,需要多少時間才能實現(xiàn)這一技術(shù),,把它用在新款移動電視或平板電視上?
考慮到這可能會導致技術(shù)無法用于現(xiàn)實,,德州儀器的工程師們花了同等的力氣打造GUI以簡化通過EEPROM編程調(diào)整設(shè)置參數(shù)的時間,。
這芯片的名字是LM4901。你可以在德州儀器空間音效網(wǎng)站找到規(guī)格表,、該技術(shù)的基本視頻演示以及20分鐘長的編程演示,。變成簡單到絕大多數(shù)時候只需要填寫數(shù)字、測量現(xiàn)實中終端產(chǎn)品的各種尺寸,。
電子設(shè)計對技術(shù)專家的幫助
當然,,除了這款產(chǎn)品以外,德州儀器還有很多關(guān)于音頻的東西可以談,。德州儀器有位很有趣的工程師叫Dafydd Roche,,我在去年舊金山的AES大會上見到了他。Roche現(xiàn)在電子設(shè)計做季度音頻專欄,。他對條形音柱設(shè)計的貢獻可以在《條形音柱設(shè)計過程:定下設(shè)計規(guī)格》(Soundbar Design From Start To Finish: Setting Design Specifications),。該系列的第二篇在這里。第三篇將在2012年年初到來,。