一只音箱的技术含量——真力SAM系列10年历程

键子 · 发表于 2006-5-13 00:02:00

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一只音箱的技术含量——真力SAM系列10年历程

一只音箱的技术含量
仅在短短 10 年间，真力 (Genelec) 的 SAM 系列智能有源监听系统（Smart Active Monitoring system）就已经从一个简单的想法，成长为了一套成熟、完善的解决方案，并同时搭载了行业最前沿的网络 IP 音频技术。Simon Luckhurst 在此与您一起回顾。
SAM 系列 10 年研发历程
SAM 系列智能监听解决方案目前已经在音频行业中被广泛采用。但是当真力最初开始在这方面进行研究时，市场上还并没有这类产品存在。
当然，房间声学补偿，或称房间声学校准，本身并不是什么新鲜事。自打录音师这个工种出现开始，房间声学环境对监听的影响就一直是一个恼人的难题。然而，尽管良好的声学环境如此重要，著名的 Abbey Roads、Capitol Studios 等世界顶级录音棚依然被家庭工作室、录音小作坊所逐渐取代。如今的音频行业中，人们愈发倾向于选择那些快捷、高效、低成本的解决方案。
2006 年，这种强烈的市场需求催生出了真力 5 款带有 DSP 功能的监听音箱。用户仅需点几下鼠标，多达 30 只监听音箱就能够同时进行自动的校准——包括电平校准、延时补偿、频率响应补偿等等。
SAM 系列 8320、8351 与真力 GLM 校准套件
多年以来，SAM 智能监听系统的设计理念贯穿了真力公司技术研发工作的始终。这家芬兰知名公司的研发总监 Aki Mäkivirta 博士带领我们进行了回顾。“这一切都要从真力这家公司长久以来的坚持说起。自始至终，真力都坚持着同一个理念——提供真实、可靠、高性能的声音重放，”他解释说，“具体来讲，不仅是监听音箱本身的性能必须出色，而且它们还要在实际房间、实际声学环境中，能真正成为一个可靠的工具。”
“也就是说，房间环境对声音的影响必须考虑在内，这是整个 SAM 设计理念的初衷。我们采取的具体手段是，在实际房间环境中进行声学测量——用真力声学测量话筒去拾取监听位置上的实际房间响应，在测量结果的基础上，我们对声音进行补偿和校准，让最终得到的重放结果尽可能达到中性、精准。”
真力 GLM 校准套件包含：
1x测量话筒、1x网络接口盒，及 GLM 软件
10 年来的改进和升级，已经把 SAM 系列打造成了真正智能的监听解决方案。“为了让使用更加容易、更加顺畅，我们对软件进行了两次大的升级换代，硬件则进行了好几次。目前，从小到大，各个型号的音箱都搭载了 SAM 智能技术。你可以在同一个系统里按需求组合搭配不同的型号。”
SAM 系列最小成员：8320（4英寸）；
SAM 系列最大成员：1236（双18英寸）
“GLM 软件会按照你的使用需求、针对实际房间环境，自动把一切校准完毕，最多可以同时校准和控制 30 只监听音箱，包括低音音箱。也就是说，目前各种各样的重放制式，包括最新的 3D 沉浸式系统（又称三维声），对于 SAM 来说都不是问题。”
“软件里还能设置不同的使用场景，只要点击鼠标，就能在不同的场景预设之间方便地切换。你可以储存无数个校准文件，每个文件里都可以最多设置 5 个使用场景。这样就实现了非常强大的监听控制。”
3D沉浸式系统（三维声）以及多个场景的切换
另外，GLM 软件对实测结果、校准设置等等一切信息都保持公开透明。这也使得它成为了一个很好的学习工具。Mäkivirta 博士开心地说：“它可以帮助你测量你的工作环境，发现问题所在，以便你进行可能的改善。”
“ SAM 不隐瞒任何信息，你可以看到所有的测量结果和校准设置，你也可以手动调整各项设置。只要你花一点时间，就可以了解到你的房间声学环境到底是什么样的，在哪些方面可能需要处理，以及真力 SAM 系统已经为你做了哪些自动补偿。”
GLM 软件对一切测量校准数据保持公开；在自动校准的基础上，可进行灵活的手动调整
在 SAM 监听音箱的研发过程中，真力公司也在不断地学习，从中吸取经验教训。“有一件事我们已经心知肚明，如果一只监听音箱本身的设计不佳，再好的 DSP 技术也救不了它。在开始加入各项丰富的 DSP 功能之前，你必须有足够出色的电子设计和声学设计作为一切的坚实基础。前一段时间发布的全同轴三分频 8351 就是一个例子，可以说，它是我们在电子设计和声学设计上的飞跃性成果。这些在基础技术上的研究和进步，其实是获得更精准重放的原动力。”
SAM 系列 8351 三分频声学同轴监听音箱
“在 SAM 智能技术的基础上，真力研发团队又勇敢地接受了音频行业最前沿的另一项挑战—— IP 网络音频。8430 就是我们的最新研究成果。据我所知，它是第一个能够直接重放网络IP音频流（audio-over-IP stream）的监听音箱。”
“其实，我们很早就开始了在 AoIP 技术上的研究。” Mäkivirta 博士透露说，“大概在 10 年前，我们就制作出了实验性的产品，并且开始进行非官方、小范围的实验性应用。甚至在芬兰还有一家餐厅，使用了 40 只最早期的真力 AoIP 音箱，并且直到现在还在全年无休地工作。”
8430 IP 监听音箱
“我认为最大的挑战，一个是控制成本，一个是怎样把多种功能完美地整合到一只尺寸非常有限的音箱中。8430 是一个采用 5 英寸低频单元和 3/4 英寸金属球顶高频单元的紧凑型监听音箱。AoIP 功能的具体实现确实占据了音箱内部不小的空间，最终方案的诞生其实经历了一个不易的过程。”
“我们采用的方法是基于软件来实现，这确实使一切变得更加简单。” Mäkivirta 博士补充道，“使用一个高效的微型控制器，并基于它开发所需要的软件，让它能够按照我们的需求工作。当然你还需要增加一些电子电路以便与 IP 网络建立连接，但总体来说，这是一种基于软件的方式。”
“目前，8430 符合 AES67 行业标准以及 Ravenna 标准，所有支持这些标准的设备都可以直接与它连接。”他肯定地说，“你只需要一个 PTP 主时钟，就可以让网络中的所有设备协同工作，包括音频传输设备、接收设备和音频处理器。然后，你需要进行一些设置，让各台设备能够在网络协议的辅助下互相对话。这些操作无非是一些简单的拖放和选择。对我们来说，就是想办法让一切连接和操作尽可能的简单、便捷。”
真力研发总监 Aki Mäkivirta 博士
尽管真力的研发工作一直都进行得十分低调，但业界——尤其是广电行业，依然对其保持着密切关注。
“广电行业对 AoIP 的关注程度之高让我感到惊讶。但确实，大家对这项技术的实际应用也是期盼已久了。” Mäkivirta 博士微笑道，“我们收到了许多来自欧洲、美洲、亚洲的积极反馈，也了解到大家都在进行各种有益尝试。看起来，广电行业正在热烈欢迎 IP 时代的到来，因为它节省成本、更加便捷，同时也让硬件设备的产品寿命得以延长。我们会继续基于这一理念进行研究，提供面向未来的解决方案。目前看来，8430 已经做到非常灵活、易于使用，但它仍然有需要改善的地方。”
8430 IP 监听音箱带有 RJ45 网络接口，同时保留传统的 XLR 模拟接口
8430 在 IP 技术上采用了基于软件的实现手段，也使得真力一直引以为傲的箱体设计被完美地继承下来。“尽管增添了一些与 IP 音频码流相关的电子电路，但我们依然设法让声学和电声学设计延续了以往的高水准。对于高品质的监听重放来说，AoIP 功能的加入并没有使信噪比、时钟精准性、音质等各方面性能受到任何不良影响。很多人担心输入信号的噪声问题，以及噪声给音质带来的损害。对于这一点，我们延续了以往产品在数字域部分的优异设计，提供非常精准的时钟，确保输入信号尽可能保持原始状态。”
作为总结，Mäkivirta 博士一语中的：“在很多人看来，音箱，仅仅就是一个重放声音的工具。确实如此。然而，为了把这件事情做到完美、做到极致，我们在它们身上倾注了大量心血。但也许对于你来说，它仅仅是，而且一直都会是，一只监听音箱而已。”

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