[闲聊] 浅谈音箱测量图表解读-后话 (转贴)

楼主: djboy (雞尾酒)   2023-07-01 13:53:03
(1) 作者简介
MEDIUM:https://medium.com/@airyfidelity
FB:https://www.facebook.com/Akoustia (本文目前仅写于FB)
作者自介: 一个因为跳入音响坑的深渊而在2016年大学毕业后自己
跑到英国去的香港人。
MSc in Acoustics Engineering。
曾任职建筑声学顾问,及后分别在3个英国音响品牌担任
Research & Development Engineer。
前情提要:
https://www.ptt.cc/bbs/Audiophile/M.1678626862.A.CB0.html
https://www.ptt.cc/bbs/Audiophile/M.1678628777.A.976.html
(2) 转贴心得
这篇后话其实更贴近一般音响玩家想要了解与讨论的事情。
或是说,众人普遍认为的看法,经由原文作者证实了这些议题。
像是:鉴听音箱 VS HOUSE SOUND的取舍,音箱制作上的trade-off,
品牌韵味是否坚持与走向改变,单一图表判断的限制性等等。
最后,作者也明确指出他认同的音响系统的调整方式,供大家参考。
PS:作者表示预计会出书喔!
(3)本文开始
上次的技术文章篇幅已经颇长,所以有不少想法我就留到这篇再来探讨了。
这次分享的内容可能稍微有点多和杂乱,届时整理成书时会再重新编排,望读
者谅解。
之前分享了音箱系统测量数据的解读,这次就想来探讨一下测量的重要性,
业内对待测量一事的态度,还有我对于玩音响的一些看法等等。
首先我要说说Circle of confusion这一个Dr. Floyd Toole提出的概念,
它描述的是这样的一个循环︰制作音乐的人会用Microphone录下的声音,
效果器或电子合成的音源来进行创作,混音工程师接着会在Studio里利用音
箱来聆听和判断音源的效果。人们往往是透过聆听已有的音乐去判断音箱的
音质好坏,而这些音乐又是基于录音,效果器或电子合成等音源制成……
过程中产出的作品最终会在无数种不同的环境和媒介上重播。
这个循环里存有一个很大的问题,因为有研究统计发现,不同的Studio以及当
中使用的鉴听音箱表现差异其实可以非常大。个别资深的混音工程师工作多年后
,自身也有高频听力衰退的问题。而工程师在混音时其实会下意识地,在一定
程度上补偿房间/音箱的声音特性,以及自已的听力特征。比如说,若果因为房
间声学或音箱摆位问题,导致混音聆听位置的低音偏少,工程师很大机会会
增加音乐中的低音量以令自已满意,但当消费者在声学正常的格局下重播这
作品时,就可能会觉得低音比较轰。又比如,工程师的高频听力有衰退,那
他可能会习惯性地提高音乐的亮度,于是在声学表现准确的音箱上播放时,
声音就可能会显得刺耳,反之在高频偏暗的音箱上听起来又可能刚好。
读者要知道的是,所谓隔行如隔山,正如我对音乐的录制混音只有概念上的
了解,但不懂得详细的实际操作一样,混音工程师也不一定对空间物理声学
和音箱的实际电声学表现有深入的认识。制作音乐的人并不一定会意识到上
述的问题,在他的习惯的环境内,制作出来的音乐是好听的。消费者基本上
不会知道自己听的音乐的诞生环境是怎样的,那可以是间声学设计得好,鉴
听音箱也准确的Studio,但也可能是间设计得不好,用的音箱亦非足够准确
的。有时可能只是来自临时的流动广播车间工作室,甚至是在睡房的电脑
桌前。我们也无从得知对混音工程师来说,原本的好听的声音是怎样的。
更不用说消费者重播音乐的环境和设备都和混音环境大相迳庭,音乐制作者
和消费者两者的体验是无法一致的。而另一方面,单纯以播放一些音乐来聆
听判断音箱的表现,也是不可靠的做法。因为你无法确定你抽选的音乐中,
是否包含了一些为了补偿制作环境中的问题而产生的音色特征。 混音工程
师当然也知道消费者播放音乐的设备和他们用的很不一样,所以有时会在
录音室内使用声学表现比较差的音箱(最惯常用的比如Auratone的小全频音
箱还有Yamaha NS-10)来重播录音,模彷音乐在电脑喇叭,电视机收音机等
媒介上播放的效果。如果作品在这些设备上听起来都还过得去,那消费者平
日听到的大概也不会太差。不过,这始终无法真正解决问题。于是两位电
声学界的大佬Dr. Floyd Toole和Dr. Sean Olive就提出了一个主张 —
只要从音乐制作到重播的环境中都统一使用测量表现良好,声学上准确的
音箱,并规范化房间的声学环境(不管是用物理手段还是以DSP Room
Correction辅助),那麽音乐制作者和消费者的体验就会比较一致,达到一
定程度上的原音重现,"To recreate the experience as the
artist intended."
这是个十分远大的,科学家式的愿景。我也由衷地敬佩他们多年来为了
实现这个理想所花的努力。遗憾的是,我认为这个理想是无法真正达成的。
先不说由此导致的音响业界中的各种利益冲突,各录音室工作团队本身的
习惯偏好,消费者自身的喜好或是否有能力做这件事等等。就算夸张地
说各国政府明天一起立例,规定全世界的音乐录制和重播准则,只要有人
还在听旧时的音乐,Circle of confusion就永远无法打破。再说,会听音
乐听到要求那么高的,多半都是发烧友。但就我观察所见,多半发烧友都
是专注于不断更换音响设备和配件,去聆听新设备带来的“效果”,其实
很少会去着眼于这些比较本质上的问题。
虽然上篇文章中所述的Spinorama音箱测量设计体系已经确立多年,但音响
业内其实只有部分品牌会采用这种体系,或用近似的方式去设计声学上准确
的音箱。这当中有许多各种各样不同的原因。抛开一些较低层次的不说,比
如纯粹是因为该品牌创立的环境较为业余(老实说,直接买单体回来塞进一
个像样的箱子里,写个文案就当产品卖这事太容易了),更多的是和产品设
计者的专业背景或一些商业上的决策有关。
先来说专业用的鉴听音箱,读者可能会觉得既然是鉴听音箱,那肯定是
准确的了吧?
非也。有几个品牌的产品,从Spinorama和系统失真等各项数据来看,确是
标竿式的准确。但有些品牌设计产品的着眼点则有所不同,比如我有留意到,
不少音乐制作背景出身的音箱设计师会追求极为平直的音箱On-axis或
Listening window的响应,最大输出音压和失真表现,但并不着重系统的离
轴响应。我在上篇文章中有提到过,如果在非常近的距离聆听,音箱大幅
Toe-in,房间又有做吸音处理的情况下,听感就会由音箱的直接音主导,其
响应会较贴近Listening window的曲线。普遍录音室的工作环境正是如此,
那麽这些设计师的出发点确是合理的,这些音箱在混音工程师的位置上造出
的声音,基本上是准确的。 但若果我们把这些音箱拿到一般的房间去又会
怎样呢?
有年我去参加AES (Audio Engineering Society) 的Conference时,看了
某个高级鉴听音箱品牌的演示活动。讲者强调了产品响应平直而且是
Linear-phase等的特性,并用同一首歌从小书架到座地型号逐一播放示范。
大家都能听出各型号的音色其实并不一致,这是因为各型号的单体数量,
大小,排布都不一样,系统的指向性各有不同,于是在房间中造成的反射音
就有区别。那麽在这个情况下,又或者在一个吸音处理做得不足的工作环
境里,哪个型号的音色才是所谓准确的呢?
有另一个业内极为流行的鉴听音箱品牌又有不同的做法,从Spinorama测
量的角度来看,该品牌的产品在声学上并不是说十分准确,其响应的中频的
比例通常是稍多的。但许多混音工程师都会觉得,用这家的音箱来工作的话,
极长时间聆听都不会累。那既然这种House sound受大家喜欢,已成为一种
多代人的习惯,那品牌也没有理由去作出什么改变。 House Sound的情况在
民用Hifi设备中更是常见。如果一个有一定历史的品牌已经取得了商业上
的成功,那麽即使到了近代他们发现自已的音箱声学上其实不准确,也不会
贸然大幅改变产品的设计和声音取向,这对品牌的爱好者以及公司自身
的Marketing来说都是一种困扰,这方面我有切身体会。
我工作过的上一家公司,他们喜好设计轴向响应平直的音箱,虽然会利用
测量来设计,但只会测量音箱前方一个较小的夹角内的响应。在公司的听音
室聆听时,产品都略略偏亮和刺激,但也没有什么明显的不妥,只是一种追
求细节高清感的音色。可是有次周末,我带朋友到镇上的音响店试听公司的
音箱时,却听到声音中的某些频段实在过于刺耳。我回去再研究,发觉公司
的产品多有上篇文章中提到过的,过分补正On-axis diffraction dip的设计。
而公司的听音室左右墙都铺满了厚厚的吸音板,很大程度地掩盖了离轴响
应上的问题。于是我为一款新的书架音箱产品设计了另一版本的分频器,
同事听后都觉得喜欢,认为声音更自然舒服。但主管再三考虑后,还是
决定不采用这种设计,因为声音和品牌的House Sound偏离得有点远,听起来
不够“高清”。而且他还认为发烧友玩音响应该都会做一些房间吸音处理,
所以实际应用的情况下是没有问题的。当时我心里想的是,多数发烧友恐怕
是把音响系统里的所有线材到垫材,甚至是各RCA插头上的盖子都换一遍,
都不会在侧墙反射点上放一块吸音板。
不过也不是没有例外,工作中我因为测量过不少品牌的音箱,再配合网
上有的资料,也有观察到有历史悠久但早期产品测量表现不良的知名品牌,
在近几代的产品中慢慢向声学准确的方向改变。
有些品牌有时会聘用电声学的顾问公司来设计音箱产品或单体,业内比较
有名的像是德国Fink Team,客户包括了比如Q acoustic, Mission,Epos等
品牌。顾问有专业的测量设备和知识背景,他们当然可以设计出声学上表现
准确的音箱。但若果他们都按同一套理论和声学目标来设计产品,这些客
户的音箱听起来都会比较相像。当然有些品牌会追求相对准确的声音,但我
相信这并非所有品牌希望看到的结果。所以更多的时候他们是利用测量来辅
助设计,更有效率地造出客户想要的声音走向。
业界中,会自行公布音箱产品Spinorama测量数据的品牌非常少。近年大家
是受惠于ASR和Erin's Audio Corner等网站才开始有那么多资料可以参考,同
时也可以作为对厂商数据的一种验证。上述有明显House sound的品牌不公布
数据的理由很简单,因为绝大多数音箱品牌都会标榜自己的产品声音准确,
若果公布数据,那不就自打嘴巴了?另一些品牌纯粹是因为测量设施上的
不足,难以生成完整的Spinorama,同时其实大多数的消费者都没有要求这
些数据,那不理会这件事也没差(尤其是高端品牌,会花得那个钱的客人通常
都没有在管什么测不测量的)。有部分品牌的产品声学表现十分优秀,但却
选择不公开测量结果,为什么呢?
我曾经和Andrew Jones (他现在跳到MoFi去了) 探讨过这个话题,他设计
不少产品的测量表现都不错,但基本上都没有公布数据。讨论到最后大家
都有个共识,就是要消费者理解测量数据这件事实在太复杂和麻烦了,搞不好
还会有反效果。
上篇文章我写了多少字来着?我用了超过一万字去解释Spinorama的准则
以及举了两个例子来作进一步的具体说明。但除了Spinorama这个主要用于
描述系统音色,和指向性表现的曲线图表外,一个音箱还有诸如电路阻尼
曲线,各种失真曲线,Power compression等等等等的指标,真要详写解释
的话又是上万字。难道你要求所有消费者购买音箱前,都先去研读几万字
的技术内容?纯粹透过曲线去判断对比不同音箱的表现,是件很复杂的事。
而且Spinorama的曲线大多是平均化的结果,无法描述一些细节上的分别。
比如有两对Spinorama很接近的音箱,如果你仔细看他们的Polar plot,可能
会见到A音箱某些频段的声音的扩散角度,比B音箱的这里阔个几度,那里窄
个几度,那么你在同一房间对比两对音箱时,因为两者造成的反射音有点
分别,音色结像等听感自然就会有点不同,单纯看图是没办法感知这种
差异的。而当测量表现好到一个范围之后,纯粹就是个人喜好问题了,并
没有一个绝对。
我们知道绝大多数消费者都缺乏相关的知识和能力去判断,尤其是
遇到对测量数据一知半解的消费者时更是会变得麻烦。假设A品牌一款音箱
产品因为价位成本或外观设计师的要求等等,而没有办法在所有测量表现
方面都做到尽善尽美,工程师只能尽量让离轴响应表现正常以得到一个合理
的音色,无法兼顾轴向响应的平直。当有对测量理解片面的网民看到数据后,
觉得其轴向响应不平直,就可能会评论这个产品是垃圾。又或者拿去对比B
品牌的同价产品,因为杂志Review测量B的轴向响应更平直,所以就说B音
箱更好(即便B可能有指向性的问题和更高的谐波失真,但杂志缺乏这些资料)。
厂方公布数据的举动是出于坦诚,但不一定会被理解和欣赏。
读者看到这里,不知道会不会觉得要达到所谓原音重现,似乎是件很困
难的事?那我们不如来讨论一下什么是原音。原音是指原本的那场音乐表
演吗?先抛开在录音室内个别录音再后制,或带有电子音乐的作品不说(虽
然大多数的音乐都是这样制作的),我只谈现场表演的录音好了。
首先,任何声源都有指向特性,比如你在歌者唱歌时跑到他身后去听,
声音就没那么清楚,你站在小提琴家的前方和侧面听到的音色也会有点分
别。我们在现场听到的声音,是来自声源某角度的直达声,房间反射音和
残响的综合体,录音Microphone接收到的亦是如此。不同种类的Microphone
会有自己的频率响应和指向性(如全指向,心型指向等)特性。视乎录音工
程的经验,采用的技巧,Mircophone的数量,离乐器摆放的距离和角度,
最终得到的声音都有所不同(我之后会分享一段相关的YouTube影片,大家
一听范例就会明白)。
https://youtu.be/W-gU1aNkaWs
其中一个常见的交响乐团演奏录制方法,是在指挥家的位置上方设置
一个Decca tree microphone列阵,收录乐团整体的声音空间堂音。
因为Decca tree录得的声音相对缺乏乐器的细节和定位清晰度,
所以又会按需要为乐团各声部设置近距离的Microphones,做Spot miking。
之后混音工程师会对录音进行处理,比如将Spot miking的声音Pan去两声道
结像中合适的位置,进行EQ等等,再和Decca tree的声音适当混合。
最后,音乐作品在你的音箱上播放,以音箱的指向性在你的聆听空间中
渲染出来。你常常听到的音乐中的细节定位感等等,是这串过程中产生出
来的,和你坐在现场的座位听是两回事。以现今的技术,在物理上是没有
办法将一场演奏真正原汁原味地纪录,并在音箱上重播出来的,所以我们
无法视原本的表演为一种可以重现的原音。
我们退一步说,将音乐制作人在Studio里听到的声音视为原音呢?这当
然是最合理的。要体验这种原音的话,最完美固然是到Studio里去听,但这
对绝大多数人来说都是个不现实/不可行的做法。那要嘛就是尽量令你自己
的听音室声学环境,和音响系统的表现接近Studio的。但这就会回到文章
开首所述的Circle of confusion里去,暂时无解。
那再退一步,不理会Circle of confusion如何?音乐已经录制好,也就
别管是不是有什么音色特征,It is what it is,成品即原音。这样看的
话,事情似乎也会马上变得简单好多。
我们只要把载体(档案/CD/黑胶等等)里的讯号准确地播放出来,不就是一
种原音重现了?不过,被纪录下声音只是一种二维(时间-水平)的讯号,一
经音箱由电转换成声波后,就会以三维的形式体现在聆听空间里。视乎设计,
音箱向各个角度发出的声波频谱都不一样,就像是无中生有似的。既然是本
来没有的东西,就很难去定一个绝对的标准来判断准不准确。这也是为什么
我常说音箱的声学表现好到一个程度后就没有一个绝对,只有个人喜好。
这句话套在讯号层面的原音重现上也是一样的。
从这里就引申出了我最后想谈到的,对玩音响这件事的看法。
如果你追求的是讯号还原层面上的高传真,那可以先从挑选一对声学上准确
的音箱开始。音箱是一套音响系统中将电转声的部分,是最关键的,同时也是
对声音讯号扭曲最大的部分。有一定质素的解码器和扩大机的失真,和一对音
箱造成的各种失真对比起来简直不值一提。透过对测量资料的理解,你可以从
众多音箱产品里排除掉有共振问题的,指向性衔接不良的,谐音失真太高等
的产品,收窄你的选择范围。再来就是看你的预算,有没有什么品牌上的,
外观颜色或产地情意结等各种个人要求,进一步减少选项。
最后就是去聆听对比这些筛选下来的产品,因为你的体验是音箱,
房间和聆听位置三者互动的结果,所以最理想当然是借回家实地聆听。
我个人特别钟情于均匀指向性的音箱,因为这可以确保音箱的直达声,和
房间中的反射音频谱有很高的相似性。若两者相似,那反射音对音色和结像
的影响就会比较低,在不同的房间中表现也较有保证。选好音箱,功率扩
大机和讯源等硬件后,自然就是透过学习测量和长时间的聆听,慢慢处理好
音箱摆位,房间的声学,将空间的反射和残响控制在合适的范团内(详情可
参考我最早期的文章)。
低频的问题在物理上实在没办法的话,可以用DSP修正补救,但只限于低频。
我个人十分反对全频DSP校正这种做法,Dr Floyd Toole的立场也是一样的,这
点未来可以再分享一二。
有人可能会觉得这种玩法有点无聊,似乎总之所有测量上的事做好就完事了,
没什么好玩了。但其实各硬件的性能上一样可以继续有追求,阔指向性和窄指
向性的音箱,或者高灵敏度的音箱,听感上都各有分别,空间允许的话你可
以有不同的音箱系统。房间声学处理上。做吸音多还是扩散多,听感又有
不同,可以玩的东西很多。这个玩法的重点是,透过学习和经验的累积,你会
很清楚自己在做什么,也会知道自己想要不同的听感时可以怎么做,一切都有
理可循。
当然,看完上述的一切,你也可以认为既然没有一个绝对,也不存在真正
的原音重现,那就不需要去管那么多。总之透过各种各样器材和辅件的配搭,
在你的聆听空间里重播你惯常听的音乐时,你觉得好听就可以了。这也就是比
较传统的,最常见的音响玩法。
两种玩法都有其合理性,我们始终是在玩,玩最重要是开心。
但我对第二种玩法的看法是,因为人的口味会随时间有一定改变,听觉系
统也实在太易受心理和外来因素影响,有时你看到音响杂志的说辞,又或者
朋友的几句说话,可能突然就觉得自己的音响听起来不是味儿。你又会琢磨
著可能要换换这个,换换那个。换来换去又不明所以的话,那到底是在玩音
响还是被音响玩,我就不得而知了。
这次的分享就到此为止,感谢各位耐心阅读。
~~~~~~~~~
结束。
转贴时,按了无数次的ENTER,才知道文章的字数与份量有多少。 像楼主这
样的热血分享者,有机会看到此等文章,实为近期玩家之福。
如果早几年有这些文章,真的可以让我的音响研究之旅加快很多。
作者: icekiba (冷风寒)   2023-07-01 13:55:00
太长
作者: Reshiram ((′・ω・`))   2023-07-01 13:56:00
3秒看完
作者: justagame (各种加班)   2023-07-01 14:55:00
学理都很好,但最后两段又回到了主观有问题的老路
作者: feoteng2003 (Night for day)   2023-07-01 16:57:00
至少最后几点点出了他本人的喜好,阔指向性 指的是MBL这一类与传统发声方式不同的喇叭,而dsp 只针对低频 指的是使用EQ只调整200hz以下而监听喇叭部分,我会很建议有点财力的买一对录音室较为热门的喇叭作为矫正机,以免主喇叭调到太偏而不自知
作者: chiyoda (博爱的千代田提督)   2023-07-01 17:49:00
原文作者的喜好是“均匀”的指向性,这不是宽指向性的意思
作者: dancehotdog (长大就知道了)   2023-07-01 17:59:00
里面关于空间的文章 感觉满实用 喇叭测试的部分就当充实知识看
作者: icekiba (冷风寒)   2023-07-01 18:01:00
空间处理很实用but我没钱装潢XD
作者: dancehotdog (长大就知道了)   2023-07-01 18:26:00
作者: chiyoda (博爱的千代田提督)   2023-07-01 18:29:00
https://imgur.com/undefined 最下面2条线平缓上升,没有奇怪的起伏就是"均匀"的指向性
作者: comipa (綾崎若菜家御用)   2023-07-01 19:01:00
家访很多人都有放吸音/扩散..有些人是老婆不给放真的没辄
作者: icekiba (冷风寒)   2023-07-01 19:35:00
装潢本来就是$$$硬要把不能装潢的空间拿来当成范例 呵
作者: chiyoda (博爱的千代田提督)   2023-07-01 19:50:00
https://imgur.com/TM7k7Fi 贴失败,再贴一次最下面2条线平缓上升,没奇怪的起伏就是"均匀"的指向性
作者: Oswyn (Oswyn)   2023-07-01 19:52:00
like 背空,可能七八成以上的家用户都无法满足
作者: icekiba (冷风寒)   2023-07-01 20:00:00
不满足 欲求不满
作者: yys310 (有水当思无水之苦)   2023-07-01 21:17:00
Homepod大杀四方
作者: Oswyn (Oswyn)   2023-07-01 22:40:00
吸音&反射 相较 DSP&DRC 最大好处是不影响 Direct SoundDSP&DRC 很难避免影响到时域
作者: kevin8973 (sttdlikw__d)   2023-07-02 08:46:00
推推 每次看到一堆发烧友说要换线换垫材的 都觉得房间没有处理好 处理那些的效益根本没有房间吸音跟调整来的大
作者: miniric (老张)   2023-07-02 09:14:00
音响即生活,起居室装潢漂漂亮亮的,硬要贴丑丑的吸音板追求理想中的声音,这难道不是被音响玩弄吗?只是想简单的在生活空间融入一套属于自己喜欢的声音,也负担得起,实在不想玩的那么复杂。
作者: icekiba (冷风寒)   2023-07-02 11:01:00
$$$的问题
作者: pipi5867 (夏影真是太好听了..)   2023-07-02 14:55:00
换线材跟垫材 比较不会被抓包呀..xd
作者: tedliu1024 (泰德大王)   2023-07-02 15:00:00
原来如此!还有隐匿性要素XD
作者: Zyar (Zyar)   2023-07-02 16:48:00
论数位校正之重要性
作者: jakkx (风蓝)   2023-07-02 22:04:00
如果我有一间专门的听音乐的音响室我也会从空间来处理啊就没有啊… 先
作者: icekiba (冷风寒)   2023-07-02 22:43:00
$$$ 反正先批评就对了多少人用客厅玩音响 要贴满那个很丑还会掉屑的吸音道具XD 老婆还不跟你拼命吗
作者: dancehotdog (长大就知道了)   2023-07-03 00:22:00
吸引道具 会马上被当成猫抓板用
作者: icekiba (冷风寒)   2023-07-03 00:37:00
三杯猫
作者: tedliu1024 (泰德大王)   2023-07-03 09:12:00
猫真的是音响大敌呀…(远目)
作者: comipa (綾崎若菜家御用)   2023-07-03 17:09:00
西敏寺表示:猫, 应该还好 (X)
作者: HGK (HGK)   2023-07-03 18:21:00
推 长知识

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