华为小米OPPO为何都选择 Dirac?数字音频时代优化背后的秘密
音乐,几乎已经成为了现代人生活中不可或缺的部分了。如何在手机有限的空间内,尽可能地提升音质,这也是每个手机厂商不断追求的方向。这一使命在全面屏当道的当下,显得愈加重要。
Dirac,一家总部位于瑞典的音频科技公司,他们是移动设备音频优化上最为重要的一环,利用数字优化,使移动设备能在小体积内尽可能地保证设备的音质。国内采用 Dirac 技术的手机厂商比比皆是——小米,OPPO,一加等等。用 Dirac 移动事业总监 Erik Rudolph 的话来说: “只要有SoC芯片就能使用我们的技术(对音频进行优化)。”
数字音频优化的奥秘:DSP 与移动设备 SoC 构成的“生态”
众所周知,视频和音频基本都是数字信号的形式存储在移动设备上,而耳机和音箱只有在模拟信号的驱动下,才能使其振膜震动,产生让人耳听到的声音,因此必定有一个信号编解码的过程。而 Dirac 的算法正是在数字信号转模拟信号之前,针对音源输入的数字信号进行处理,再经由DAC(数字转模拟信号解码器)解码输出。
音频解码过程
数字算法处理的直接对象是数字信号,但是针对的其实是输出端,即耳机或者扬声器。因为,在整个音频链上,输出端才是最制约音质短板。数字算法可以通过改变数字信号,让驱动耳机和音箱的信号能更好地适配移动设备的听音环境,弥补移动设备的声学设计局限。通过不同的尖端算法对数字信号进行处理,针对不同的音频系统所面临的音质问题进行优化,因而成为一种非常有效的音频优化办法。
因此,只要输入信号是数字信号,Dirac 的算法便能发挥其作用。
而在移动设备领域,DSP(数字处理) 一般都会集成到 SoC 中。在移动设备的芯片领域,毫无疑问最大的两家供应商便是高通和联发科。因此,Dirac 与这两家芯片供应商达成了共识,使他们的平台可以兼容Dirac算法。
“在智能手机的开发阶段,我们就会介入到它的音频设计环节中,进行数字优化和调音,”Erik 表示,“这是一整个生态系统。不同的设备之间,即便是采用相同的音频解码芯片,它们的硬件差异对于数字优化方案又有不同的影响。”
比如,采用了同一种 SoC,但不同批次的智能手机,它们可能采用不同的扬声器,Dirac 需要针对不同的硬件组合,进行单独的优化。
“全面屏”带来的挑战:扬声器如何“微型”不“蚊声”
“手机机身内部空间争夺战,一直都存在,”Erik 表示,“这并不是全面屏时代面临的问题,只是在全面屏时代更加凸显。扬声器从根本上说是机械器件,需要有足够大的振膜和空间,推动足够的空气发声。而手机所使用的扬声器非常迷你,因此跟更大尺寸的扬声器相比,性能有限。举个例子,手机上最常用的微型扬声器往往只有指甲大小,跟便携小音箱常用的1.5英寸扬声器相比,性能相差巨大。但是,用户常常期待,手机的音质可以和便携小音箱媲美。用户的期待跟手机扬声器的硬件性能是不匹配的,如何解决这个落差,关键就在于数字优化。我们的算法能提升智能手机上微型扬声器的音质表现,帮手机扬声器应对因尺寸、空间和摆位等带来的挑战。”
Erick Rudolph
此外,用户还会期待,可以在手机上拥有立体声外放。而现在的很多手机,尤其是旗舰手机,它们虽然采用了全面屏设计,但因手机内部空间有限,只配备了一个真正意义上的扬声器。如何在有限的空间内,运用有限的硬件,实现双声道立体声呢?
“可以把手机听筒利用起来。手机听筒其实也是一个微型扬声器,只是性能很弱。我们让手机听筒仅负责播放高频部分,而手机底部的扬声器则负责播放全频率音频。当然,需要用数字算法,让声音均匀分布在听筒和底部扬声器上,这样用户听起来不会觉得声音是偏的。然后再利用声场扩展技术,让声音不再集中在一个点上,而是扩宽,像有两个虚拟扬声器延伸到手机之外一样”, Erik解释说。“手机立体声、沉浸声,是现在的趋势,优秀的硬件与尖端数字技术结合,将是迎接这一趋势的关键。”
当然,在全面屏时代,Dirac 需要面临的挑战不止这一个——还有如何解决扬声器开孔在手机侧面的问题,以及如何处理屏幕自震动作为扬声器的问题等等。
版权保护: 本文由 沃派博客-沃派网 编辑,转载请保留链接: http://www.bdice.cn/html/46152.html