关于手机HIFI你了解多少

yx88 · 发表于 2010-3-29 16:01:33

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小米Note最引人注目的变化是打出了HiFi的旗号，在发布会上，雷军用了大量的技术名词来解释小米的HiFi与众不同。
　　手机做HiFi，最早是vivo的X1，之后TCL、锤子、魅族都跟过风，小米很长时间以来并不以音质著称，它的HiFi靠谱吗?或者说，手机产品做HIFI有意义吗?我们来做一个深度的解读。
关于手机HIFI你了解多少
　　追根溯源，到底什么是HIFI?
　　大家现在听到的数字音乐，基本是这么一个过程制作出来的。
　　通过CD机器或者光驱把CD里的0/1识别出来，转换成2进制文件，解码对应成当时制作的数字音乐。因为这个文件比较大(现在看其实也不大了)，在网络上传播往往需要压制一下，就有了有损压缩和无损压缩，我们常见是MP3是一种有损压缩。会对音质有影响。
　　这是数字音乐制作的过程。而手机播放则是另外一个过程。简而言之，就是将有损或无损的数字音乐文件最终转换成模拟信号，然后将模拟信号放大后传导到耳机或音箱。
　　要讨论音质和HIFI问题，就要先把上面这个制作和播放流程搞清楚了。
　　什么是音质?什么是HIFI，HIFI是High-Fidelity的缩写，直译为“高保真”，其定义是：与原来的声音高度相似的重放声音。
　　如果你最后播放出来的声音,和制作人员制作完毕想让你听到的声音接近，那就是HIFI了，也就是音质好。要另外强调的是，这里的音质好与听感无关。HIFI也好，音质也好，这是客观的，有技术标准。而听感是主观的，每个人不同。
　　智能手机怎么做HIFI?
　　清楚了原理，我们看看手机处理音频的这几个步骤。一步一步来看。
　　1、手机闪存或者网络上MP3或者无损文件解码转变成一组数字信号1、0;这一步是数字解码传输，现在的各种纠错技术已经非常强大了，不会任何问题，所以这一步不是重点。
　　2、对数字信号进行处理(譬如杜比音效等等);杜比音效，SRS音效这类东西都是制造失真的提升听感的，追求HIFI的话不能加。但是这里特别要说一下SRC的问题。前面制作的时候我们说过，CD的采样率是16bit、44.1K，还有48k、96K、192K等采样率，而到了后面的处理往往只能处理一种，就需要做一个转换，这个转换过程叫SRC，这个过程很容易劣化音质。需要特别注意，这是智能手机做HIFI的第一个重点。
　　3、数字信号经过模拟转换变成模拟信号(通过Codec或者DAC芯片)，这一步是音质或者说HIFI的关键，数字信号转化成模拟信号品质如何?直接关系到音质。这是智能手机做HIFI的第二个重点。
　　4、模拟信号放大，因为DAC或者codec出来的信号比较弱，没法直接推动耳机出声，需要放大，放大过程中也很容易失真，是智能手机做HIFI的第三个重点。
　　5、信号的的电流通过耳机孔传给耳机或者音箱;这一步看接口和线材的质量，除非差到一定程度，一般不会有大的影响。不是重点。
　　所以，智能手机做HIFI，实际上就是解决SRC问题、DAC问题和信号放大的问题。把这些做好了，技术指标就上去了，理论上就敢说自己HIFI了。
　　普通手机和HIFI手机的区别
　　其实，手机音频这部分传统上也是有的，但是这三块都没有被重视。包括iPhone在内，都是一块非常廉价的codec芯片解决问题，虽然一些手机会用品质稍好一点的codec。
　　而敢叫HIFI手机的都是花了大力气。
　　第一款HIFI手机是vivo X1，这款革命性的手机，使用了CS8422这块价格不菲的芯片来做SRC，用了CS4398这块专业声卡用的芯片来做DAC，放大部分的运放也用了独立的芯片，而不是codec集成的运放。
　　所以当年vivo X1一鸣惊人，把iPhone打下音质最好手机的王座。
　　后来vivo再接再厉，XPlay把运放换成高端产品OPA2604，再度获得成功，到了XPlay3S则把DAC换成了更适合手机的ES9018K2M。风格有所变化，但是依然HIFI。
　　魅族MX4 Pro和vivo的思路差不多，也是ES9018K2M，只是运放换成更低端的OPA1618。
　　小米的HIFI思路
　　小米Note这次所谓的HIFI，其实也是在SRC问题、DAC问题和信号放大问题这三个重点上做文章，但是小米的做法和vivo有些区别。
　　小米在SRC上，没有学vivo用高价的CS8422芯片，而是双晶振，一块对应44.1K，一块对应48K以及其整数倍，来什么格式的音乐用什么晶振，低成本的解决了SRC问题。
　　在DAC上，小米和vivo、魅族的思路一样都用了同样的低功耗DAC芯片ES9018K2M。
　　而在放大上面，小米更进一步，它足足使用了四块芯片来解决放大问题。
　　首先，小米把左右声道分开做放大，这个做法在HIFI行业是比较常见的，有利于立体声分离度，但是用在电路板面积寸土寸金的手机上，小米是第一家。
　　然后，小米还做了两级放大，一般HIFI功放上才会去做前后级放大。手机通常只是推一个耳机而已，小米这样做堪称丧心病狂。
　　小米这套思路是没有问题的，但是产品要做好难度比vivo的方案要大很多。
　　锤子手机为何要做半吊子的HIFI?
　　手机HIFI方面还有一个可以说说的是锤子手机，锤子手机其实也算半个HIFI手机，它只做了OPA2604的运放，三个重点只做了一个。
　　它的音频工程师写东西说，因为测试只有一个指标能看出DAC的好处，然后罗永浩和一些朋友盲听对比听不出来差别，所以最后就没用DAC，做个了半吊子的HIFI手机。其实，这里有两个很有意思的问题，就是手机的HIFI能不能听出来的问题，手机的HIFI能不能测出来的问题。
　　手机HIFI的瓶颈和意义
　　其实，手机HIFI一直没有被业界重视，有一个瓶颈的因素。在CD时代，信噪比90db就被认为很高了，而现在低价的codec也能做到，vivo X1使用的CS4398信噪比高达120db，但是这需要24bit96K的音频文件才测得出来，而我们日常拿到的音频文件并没有这么高的采样率。
　　信噪比只是音频指标之一，还有动态、频响、谐波失真、互调失真、立体声分离度等等。廉价的codec应对目前通用的音乐数据已经不错，高品质的DAC需要更高的音频文件才能体现出来。当年vivo X1用了昂贵的CS8422除了解决SRC问题，还可以把低采样率的音频文件转换强行提升高采样率来满足高品质DAC的需求。
　　在24bit96K以上的高品质音频文件流行之前，HIFI手机缺乏高素质的音源(所以苹果想把唱片公司原始文件弄出来提供下载)。而运放芯片直接影响音乐的风格，是比较容易听出来的，所以锤子科技在研发Smartisan T1时试听后决定只用运放，也算是一种取巧的办法。既然流行文件廉价codec够好了，我就不麻烦再用DAC了。
　　此外，还有一个瓶颈在耳机上面，我们看手机的频响曲线，上下0.5个db就不得了。耳机的频响，上下5个db太正常了，失真指标HIFI手机可以做到小数点后面4位5位，耳机.....呵呵，那就没法看了。
　　水桶取决于短板，HIFI手机本身虽然可以达到比较高的保真水平，但是你真正听到的音质水平还是取决于你的耳机。不幸的是，现在指标最好的耳塞，音特美的监听专用耳塞，各种电声指标也比好音箱要差点，失真级别和HIFI手机有巨大的差距。最贵的耳机，40万的大奥，也只能保持中频部分不错。
　　想要完美的HIFI，仅仅有手机HIFI是不够的。
　　不过，也不是说手机做HIFI就没用，用采样率高一点的文件(HIFI手机中一般内置几首高采样率的音乐)，在档次稍微高一点的耳机上，只要聆听者的听力还过得去，就可以听出HIFI手机和普通手机的差异。
　　回归享受音乐的本源
　　听音乐，在于听音乐的感觉追求高保真，体会录音制作人员的本意，你需要有录音制作人员的器材和环境。而为了好听，则不必，录音制作人员和口味和你未必一致，他喜欢的失真效果你未必喜欢。胆机其实本来就是一种失真，但是它出来的声音很多人喜欢。
　　而且每个人的听力不一样，有的人高频敏感，正常的音乐他觉得太刺耳，有的人低频敏感，正常的音乐他觉得胸闷。别人的感受替代不了自己的真实听感。
　　这个和吃饭的口味是一样的，有大多数人爱吃的东西，但是没有绝对好吃的东西，适合你的就是好的。手机和耳机也是如此，你对比听过，听起来最顺耳的就是好的，无须去过于追求音质，你是欣赏者，不是录音师。
　　智能手机做得再HIFI，用再贵的耳机，最后还是你的耳朵收货，带着你准备好的耳机去试听你最喜欢的歌曲，喜欢就掏钱，不喜欢就走人。无需为了技术指标和HIFI的名声多花银子。
　　关于手机HIFI这件事，归根结底一句话：享受音乐，不忘初心。

164247123 · 发表于 2017-5-5 15:25:41

点赞了，谢谢楼主啊

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