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扬声器消费级音频处理技术

  自1861年第一个扬声器问世,一直到1930年才开始采用带通滤波器搭配多个喇叭系统提高音质,获得更平坦的频率响应。为达到完美的系统频率响应。各种复杂的模拟滤波电路被设计出来。自计算机问世后,衍生出了许多数字滤波器。利用计算机,使用有限频带的数字均衡器调整扬声器的频率响应,透过对不同频率的信号增强,产生了各种不同模式的音频数字信号处理。由于数字滤波器会导致一些模拟滤波器所没有的失真,尤其是高阶数字滤波器带来的响声,因此传统的高传真音响品牌商认为纯粹模拟才能带来完美音色,一直都抗拒在音箱系统上使用数字信号处理,甚至摒弃一切数字相关的技术。

  随着科技进步,以及ipod docking与条型音箱的兴起,音响产业开始往消费性电子产业靠近,使纯粹高传真音响产业出现了萎缩。消费性电子领域中音质或音乐相关的音频信号处理通常围绕着环绕立体声以及低音增强透过调整频率响应来改变感受声音的方式。由于受消费性电子产品处理能力有限的影响,这一调整方式仅强调了音质一小部分,会损坏其它的一大部分,甚至是忽略音质损害。

  由于消费性音频信号处理技术多与频率响应相关,是利用许多的高通、低通与带通滤波器处理的,结果会破坏系统原有的相位平衡,带来声音细致度丧失,原有的音场被破坏,从而导致声音失真。为避免声音失真,给人以真实环绕感受,于是有了所谓的“左右声道串音消除”技术。该技术是使左声道的声音只进入左耳、右声道的声音只进入右耳,藉此让消费者在心理上产生立体声的错觉。该技术也有一定局限性,不适合客厅、不停移动的状况下使用,而且虚拟的立体环绕声会很容易使听者的听觉感到疲劳,因此不适合长时间看大片、听音乐等等,也不适合听独唱、看新闻报导、广播等。

  随着电视、手机、音箱、电脑等消费性电子产品越来越薄,外型设计实现了平板化,结果导致扬声器音腔变小,导致扬声器系统的音质变差,单纯的消费级信号处理技术已无法达到原有的音质细致度。若想要获得良好的听觉需要信号处理技术能在兼顾频率响应同时也能控制时域、相位,事实是信号处理技术无法同时兼顾这两者得到很好的控制,因此利用信号处理改善声音细致度几乎是不可能实现的。(编辑:姜慧)

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