曾與一位音響工程師聊天,他的一句話讓我至今印象深刻,他説:“一款好音響,應該是‘一聲入魂’”。多年以後,在試駕過無數不同品牌的車型、閲過不同品牌的汽車音響之後,我對“一聲入魂”有了更深的理解。
這“一聲”不止能入聽者的“魂”,動聞者之心魄;更要入研發者的“魂”,或者我們説是藴匠心、秉執念。
誠然,這是個匠人精神沒落的時代,快消背景之下的消費者只關心“這款車有幾個揚聲器”、“是啥牌子音響”,很少有人會去關注它研發上的投入,畢竟這是隻有“發燒友”、“工科男”才會去研究的事情,而今天我們就要來聊聊這專業級的汽車音響技術。
要説專業技術,就不得不談談技術堆砌之上,能帶來什麼裨益,畢竟硬件參數之外,是感性與品位的思考。
一款好的汽車音響無疑能夠帶來美妙絕倫的聽覺盛宴,不管是柏林之聲、B&O、BOSE、哈曼卡頓、馬克萊文森,他們都值得被贊為“頂級汽車音響”,但如此繁多的優秀汽車音響,如何挑選出適合自己聽覺品味的一款,這就是個人主觀的感性問題了,畢竟蘿蔔青菜各有所愛,在此我們不做過多探討。
我們拿BOSE這個品牌“開刀”,一是因為作為世界上最早的揚聲器品牌之一,BOSE知名度可謂是跨圈層的響噹噹,涵蓋汽車音響、專業音響、便攜穿戴、家庭影院等各個與聲音有關的領域,雖然略有尷尬的是很多人會將其拼成“BOSS”,音響界的大佬,也沒毛病。
二是BOSE在汽車音響領域的技術儲備和滲透輻射面都是最深、最廣的,不管是保時捷、奧迪歐系高端品牌,還是凱迪拉克、雪佛蘭、別克這種美系品牌,亦或是日系的英菲尼迪、日產、馬自達,中國品牌的紅旗、榮威、吉利,都跟BOSE正在合作。
必修知識點:BOSE是誰?同法拉利、保時捷等一眾國外汽車品牌一樣,BOSE也是以創始人命名的品牌。
BOSE品牌的創始人Dr. Bose是美國麻省理工學院的教授,事情起因是在1956年Dr. Bose花重金買了一套高端音響,結果卻讓他大失所望,Dr. Bose説:“其他揚聲器在規格中只以音樂的聲音表現為指標,而不是用户實際聽到的效果。”於是他萌生了“自己幹”的想法,開始投身音響的研究,追求對聲音本真的重現,也就是心理聲學的雛形。
經過8年的研究與試驗,1964年Dr. Bose創立了BOSE音響品牌。依靠Dr. Bose在聲學領域的多年深入研究,BOSE品牌一鳴驚人,出世便在揚聲器、降噪技術以及汽車音響系統技術領域創造了三個“世界之最”,並在長達半個多世紀的專業音頻領域中,一直處於遙遙領先的元老級別地位,至今依舊享譽全球、暢銷各地。
值得一提的是,BOSE於1982年推出了首款汽車音響系統,並搭載於凱迪拉克Seville車型上,這是全球首款搭載高端定製汽車音響系統的車輛,開闢了原廠搭載車載音響系統的先河。
BOSE汽車音響“祖傳絕學”——心理聲學
創立品牌之前在 MIT 的一次授課過程中,Dr. Bose曾舉出了這樣一個例子:“你可以將工程師召集到一個房間裏,給他們安排降低失真的任務,他們會很高興地研究個好幾年。但最根本的問題是:從感知的角度來講,這種做法的意義何在?失真雖然能體現在儀表讀數中,但或許並不能直接聽到。如果不能直接聽出失真,那麼除了實現一些工程方面的目標之外,你所做的這一切是否確有所值?”
於是Dr. Bose便開始致力於研究人類如何感知聲音,來探尋獲得真實感和現場感的最佳方法,這些研究的成果隨後也成為了BOSE品牌開發音響的理論基礎,這便是“心理聲學”。
實際上,心理聲學也是BOSE創立時的初衷,而Dr. Bose最初的追求“Better Sound Through Research”也成為BOSE一直延續至今的口號。
作為心理聲學研究領域的領先者,BOSE對於怎樣讓音樂中豐富的元素最容易被人感知到,有着非常深入的理解,不同凡響的聲音能夠激發靈感、振奮人心和世界互通。所以,BOSE旨在車內忠實和準確還原音樂家的表演,從而將汽車打造成移動的音樂空間。
可以説,心理聲學是BOSE打造音響系統的基石,也就是以符合人的最終聽感為標準,而不是拘泥於純粹堆砌的技術指標和測試數據。當然,心理聲學並不是像其表面上看來那麼感性,其背後也有着無數的技術數據支撐,就算説其是一門龐大深奧的科學類綜合學科也不遑多讓。
放在哪比放什麼更重要,BOSE心理聲學的音響系統佈局學問
心理聲學的最關鍵一點是音響系統佈局,因為汽車音響系統與家庭音響系統存在本質上的區別,汽車音響隨汽車品牌、車型尺寸、聽音環境的不同,每一分的細微差別都影響着座艙內的聽音感受。
而且,汽車音響並不是汽車的唯一,各種管路線路、機械和電子設備、舒適性配置佔據了座艙的大部分空間,留給音響系統的空間非常侷促,這就要求音響系統能在有限的空間內,實現效果的最優化,也就是最合理的音響系統佈局。
為了實現移動音樂空間的承諾,BOSE通過與OEM工程師深入溝通,並針對每一款搭載BOSE音響系統的車型,實際反覆測量座艙聲學環境,結合車輛的尺寸與使用場合,定製出合適的音響系統佈局。
在選擇揚聲器佈置位置的時候,一個朝向的角度變化,一毫米距離的增減,BOSE都與OEM工程師都通過不斷的驗證和探討,尋求佈置與內飾的最貼合方案,在不影響整車造型的前提下,最好地發揮硬件的能力,這種原廠量身定製的方式,是BOSE歷經多年積累的詮釋。
三分設備七分調試,心理聲學中的調音講究
完成了最合理的音響系統佈局,接下來就是調音了。多年來,BOSE培養組建起了行業內最為出色的調音工程師團隊,這些工程師具有優秀的聽力天賦,並經過長期在聽音室的嚴格訓練,積累了豐富的調音經驗,配合使用領先的調音軟件與數字處理技術,給整套BOSE音響系統注入真正的BOSE靈魂,也樹立起BOSE在行業內的標杆形象。
當你坐在車裏聽着BOSE音響天籟般的音樂,你很難想象到曾經有一位調音工程師曾在車內調校了上百個小時。BOSE的調音工程師在車內每一個座位(聽音位)都會進行實際測量和試聽,致力於讓佈置於座艙的揚聲器互相協調,完美地呈現音樂中的每一個細節,配合BOSE成熟的聲場營造能力,將寬廣的空間感帶入座艙內,打造出最貼合每一款車型“性格”又兼具BOSE聲學理念的音響系統。
同時,為了適應不同車型的不同駕乘場景,BOSE調音工程師還會“留一手”,那就是預先調校出多種模式下的音響系統最佳狀態,使用者只需一鍵就能在獨自駕駛和多人出行的聆聽需求之間進行切換,充分享受BOSE移動音樂空間帶來的愉悦駕乘。
三大考量指標:空間感、頻譜均衡、大信號
基於心理聲學的理念,BOSE在設計汽車音響之初,便設置了三個考量指標,分別為空間感、頻譜均衡和大信號。
空間感簡單來説就是揚聲器的位置,揚聲器可以分佈於座艙的各個角落,但揚聲器的擺放位置卻有很深的學問,不同車型的每個揚聲器位置都需要經過細緻、科學設計,尤其是如敞篷車型等的特殊車型,BOSE還設計了頭枕/肩部揚聲器,來提供更強的聲音空間感。
好的空間感設計,應該是可以“看到”,而非僅限於“聽到”。
舉個例子,比如當體驗者置身其中,閉上眼睛仔細聆聽,可以清楚的“看到”音樂中小提琴在左前方,鋼琴在左後方,銅管樂器在右後方,打擊樂器在正後方等等。
BOSE對“臨場感”有着自己獨特的追求,力求在狹小且封閉的座艙內,真實還原音樂會般大場面且現場感很強的聲場原貌。這種既有方向感,也有縱深感的細節還原,就是優秀空間感的體現。
有了科學的空間感設計,那下一步考量的就是聲音的接收源了,也就是人的耳朵。人耳能聽到的聲音頻率範圍大約在20-20000赫茲之間,而有些情況下不同種類的音樂元素的頻率區隔並不是很大,這就需要對其精確的區隔,以便最真實的還原。
汽車音響系統的整體頻率範圍是BOSE考量的重點,BOSE通過對各種不同頻率電信號的調節和修飾,來補償揚樂器和聲場的頻段缺陷,從而減弱其互相間的影響。
例如領奏吉他和節奏吉他,它們的聲音頻率區隔很小,你很難分清哪一把吉他正在領奏。然而對兩件樂器的聲音進行不一樣的頻段均衡之後,卻能夠清楚的把它們區分開來。
BOSE的頻譜均衡就是為了讓每個聲音在頻譜上都擁有獨立的空間。
在BOSE開發汽車音響的過程中,大信號也是其重要考量指標。瞭解大信號之前,我們要知道音響系統的“音源”不論是模擬還是數字形式,都是無法提供足夠的功率來驅動揚聲器的,所以音響系統還需要功放才能驅動揚聲裝置發出聲音。
功放通俗來説就是“把聲音信號放大”的裝置,但“聲音信號本身是無法放大”,這看似很矛盾的現象正是功放的工作原理:依照聲音信號“拷貝”出更高電壓或更大電流的信號,進而足以驅動揚聲器發聲。
隨着聲音信號的“擴大”,不可避免的產生失真、噪聲等負面影響,因此BOSE使用技術手段,將“前端”信號最大化,以減少“音源擴大”環節產生的失真等弊端,這便是“大信號”。
三大聲音技術:Centerpoint虛擬環繞聲技術、AST高級聲場定位技術、SoundTrue音源修復技術
由於目前市面上最常見的音頻是雙聲道錄製數字音頻,針對這一實際情況,BOSE從用户聽感出發,打造了Centerpoint虛擬環繞聲技術,這也是優秀空間感設計的技術體現。
Centerpoint虛擬環繞聲技術可將雙聲道音樂信號轉換為多聲道信號,營造真實自然的前後聲場,既有迎面而來的音樂,能夠讓聆聽者感受到演唱/演奏者的實際位置,又有被音樂環繞包裹的氛圍,帶來聲音立體又遠近錯落有致的聽覺體驗,讓聆聽者彷彿置身於寬廣的音樂會現場。
而AST高級聲場定位技術,則通過功放中專屬的數字均衡通道,精準地調控每一個揚聲器的表現,根據特定的算法合理分配樂器聲、鼓點、人聲等音樂元素在座艙內的發聲位置,使高中低頻各種不同音調的聲音都能夠均衡、完整地重現,營造出層次感十分鮮明的音樂表現,如樂隊中的每一個樂器、每一個人聲都清晰可辨,最大化的提升聲音細節寬容度,帶來猶如身臨音樂會現場的聽覺體驗。
此外,BOSE工程師還通過SoundTrue音源修復技術以及信號處理技術,用算法實時分析音源信號,提升數字壓縮音頻的音質,保證揚聲器在大信號工況下的音質表現,呈現出雄渾有力的震撼低音,將表演的氣勢充分釋放,讓聆聽者的身體都為之熱血沸騰。
結語:
從“祖傳”的心理聲學到三大聲音技術,BOSE始終走在時代和行業的前列,為我們展示了“聲音”這門複雜的學科,並不是簡單的“多少個喇叭”,每一刻悦耳的享受,都應該是聲音原本的樣子,都承載着BOSE獨具匠心的創造力與天馬星空的想象力。