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文/maomaobear
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。

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。

共 14 个关于都拿HIFI说事儿,但手机HIFI真的靠谱吗?的回复 最后回复于 2015-4-18 21:04

评论

直达楼层

☠鞋底擦干净☠ VIP认证 LV9.中校 发表于 2015-3-31 14:40 | 显示全部楼层 | 私信
大哥,SIZE好多啊,复制的辛苦吗
360cyuser29228661 LV1.上等兵 发表于 2015-3-31 14:42 | 显示全部楼层 | 私信
能改改么?
来自2014501(360社区1.0.0版)
360cyuser29228886 LV1.上等兵 发表于 2015-3-31 14:43 | 显示全部楼层 | 私信
复制也要排下版啊 看着眼睛疼{:11_263:}
360cyuser8503637 LV2.下士 楼主 发表于 2015-3-31 15:02 | 显示全部楼层 | 私信
鞋底擦干净 发表于 2015-3-31 14:40
大哥,SIZE好多啊,复制的辛苦吗
改了,这篇文首发在百略,新浪和虎嗅都转载了。

文中的一部分科普内容首发在WP7吧,整理成文首发在cnbeta

后来发在煮机网。

360cyuser29305146 LV1.上等兵 发表于 2015-3-31 15:41 | 显示全部楼层 | 私信
本帖最后由 机友29305146 于 2015-3-31 15:43 编辑
这个文章是复制过来的,我看过,我认为是小米枪文!
小米虽然不错,但我不认为Hifi能做的特别好,因为它没有历史积累!
360cyuser8503637 LV2.下士 楼主 发表于 2015-3-31 15:44 | 显示全部楼层 | 私信
机友29305146 发表于 2015-3-31 15:41
这个文章是复制过来的,我看过,我认为是小米枪文!
小米虽然不错,但我不认为Hifi能做的特别好,因为它没 ...
去看看作者是谁,这个文我没收小米的钱。
360cyuser28795526 LV1.上等兵 发表于 2015-3-31 16:27 | 显示全部楼层 | 私信
能好好排版吗
360cyuser29399688 LV1.上等兵 发表于 2015-3-31 16:34 | 显示全部楼层 | 私信
留名
360cyuser29226948 LV1.上等兵 发表于 2015-3-31 16:38 | 显示全部楼层 | 私信
前排。。。。
360cyuser29232235 LV1.上等兵 发表于 2015-3-31 16:48 | 显示全部楼层 | 私信
老周玩音响的,手机的音质不会差~~~
360cyuser29229140 VIP认证 LV3.中士 发表于 2015-3-31 16:56 | 显示全部楼层 | 私信
来吧,看看老周如何做好手机的音质
360cyuser29226342 LV1.上等兵 发表于 2015-3-31 20:06 | 显示全部楼层 | 私信
好晕
360cyuser29228682 LV1.上等兵 发表于 2015-3-31 21:45 | 显示全部楼层 | 私信
双级运放是x5max先做的。这要得益于vivohifi2.0的概念。vivo依然还是音质最好的手机。
360cyuser29062851 LV1.上等兵 发表于 2015-4-18 21:04 | 显示全部楼层 | 私信
老周是HIFI的重度发烧友,期待他能上360手机中找到突破点
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