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[耳机] 以降噪闻名的 BOSE ,喇叭做得其实不如别家好

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发表于 2006-5-7 11:34:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
耳机和音箱发烧友们,一般是把 3B——Beats、B&O、BOSE 视作非主流的。
* B& b7 `6 o' i" d1 q( _$ l7 l. P! G
就因为这三个品牌在各自“发烧价位”的产品,都不是以发烧级的音质著称,没在耳机最关键的振膜、磁体等发声单元上下功夫,而是靠各自独特的卖点占领高价位市场。
; [2 ^# o; B, ?% |& \! g2 |* f9 W0 C0 W0 z
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Beats Solo 3、B&O PLAY H4 、BOSE QC35* ?" o+ c: Q0 |5 l  X/ o
Beats 主打时尚潮流,B&O 靠沉稳简约的工业设计,而 BOSE 则是以音效增强著称。
8 L% L' ~( X$ T: Y! y
. a8 f# d' R: ]# r5 V# v2 c发烧友们虽然很嫌弃前两家,可对 BOSE 却是认可的。虽然有些人认为它家的产品音质不够发烧,但当谈到音效增强带来的实际感受提升时仍是认同的。
' H6 k- p* E/ y0 Y4 J  b6 Y
- M. p7 Y9 K5 p' {+ X8 N  C那么,BOSE 的音效增强指的是什么呢?这首先要从“心理声学”说起。% q) o8 z: s( d( R. B
6 C" k- n. U# c3 j
耳朵能听出来的才最重要. C/ P7 b& I7 C6 h( k; ?
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心理声学其实就是研究人脑如何解释声音的科学。, Q6 i, b! y6 C: z6 v2 Q! Y  p

$ ^5 \% n7 `- n7 h" R4 y当人们听到一段声音时,会在内耳在把声音波形转化为神经刺激,这时有些波形的差别可能无法被感知到。心理声学会研究人们能感知到的是哪些,为什么会这样。2 f) a$ N* ^5 C4 k1 @) \7 L
% @9 }6 J6 T8 X$ t- d; V
应用心理声学的一个著名例子就是 MP3,它利用了人耳的各种掩蔽效应,舍弃掉对人类听觉不重要的音频信息,在听感差别不大的情况下,把音频文件压缩的小很多。
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) X2 |# e: b, U" u aabe774696e0144c7f928d2e0c426e27.jpg ! H4 e1 Z8 `. L  A: Z
Amar Bose 在课上
( V3 h, |; @4 IBOSE 公司的创始人 Amar Bose 教授对心理声学颇有研究,他曾经在课堂上讲过这样两句话:
$ Q9 Y' i7 H; y7 i+ Z0 Q2 R6 t
“你可以将音频工程师聚到一个屋里,给他们安排降低失真的任务,他们会很高兴地研究个好几年。) X- i5 ]3 p1 A  S, O

( Y+ ^" x8 N. o( @& i3 K但最根本的问题是:从感知的角度来讲,这种做法的意义何在?如果不能直接听出失真,那么除了实现一些工程方面的目标之外,你所做的这一切是否确有所值?”
5 l" ?0 ^% w/ z8 U( [4 l5 Z
  L5 M' B' O& M" U- N/ A' Q此后,不以仪器读数为最终目标,从听音者的实际感受出发,一直被 BOSE 公司的研发人员奉为信条。所以它家的产品通常不会追求极致的频率响应或瞬态,而是力求在各种场景中都能让使用者获得良好的体验。: k" e: S* p" `: q1 ]
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/ v( O5 _) q* w9 I) Z7 K9 a1 @: M* Q* m" o; h) n* n* ~* i
要达到这个目标,就不能像其他的音响公司那样只把喇叭做好,而要在“翻译”声音信号上下功夫——对声音信号的处理算法和电路进行优化。这让 BOSE 看起来更像是家“软件”公司。
. q# C0 X! ~8 X+ q0 ?3 P9 Z7 p: _) `) e9 x8 {& T
实现了那些“硬件”公司无法做到的音效增强,BOSE 自然有自己的独门秘籍——直接/反射声技术与主动降噪技术。
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 楼主| 发表于 2006-5-7 11:35:00 | 显示全部楼层
想听环绕声不用一堆音箱3 w: r  N- l( j8 E8 s
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- D8 r+ [8 C2 A& m, p直接/反射声音箱
8 k) g! ~& c* T: K' ~% l& b直接/反射声技术是 BOSE 公司第一个成功商业化的信号处理技术,相关的衍生专利以及新产品到今天仍然是 BOSE 公司的主要命脉。% Q7 Y% l1 h3 R0 c
6 L' k5 H+ [# g$ ?
它主要用在音箱上,和我们耳熟能详的 DOLBY(杜比)环绕声技术类似,都是用来营造出更加真实的环绕效果。, z1 n! v3 n- w: b8 G! w
" i$ i; b1 f: p/ \; [0 `' s, p
不同的是,BOSE 更有先见之明。相比 DOLBY 在 20 世纪 70 年代末才推向电影院线的环绕技术,BOSE 早在 20 世纪 60 年代中期就开始了这方面的探索,堪称该领域的先行者。
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# n( [3 I; K* P5 z! j/ W* W4 n. a* _❶ 消除“皇帝位”的传奇 BOSE 901
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9f61e68fabce02f6c4cf27ab7ef4e5f3 - 副本.jpg & f. C& ?& v- L* F" a$ Q6 x: }
BOSE 901 音箱的背部/ D* Y: Z, D/ ]: ?3 J! K
第一个成功使用直接/反射声技术的产品,是 BOSE 公司于 1968 年面世的传奇音箱产品 901,它的每个音箱均由 9 个不同指向的扬声器(正面 1 个,背面 8 个)构成。
2 e' O* y& q! \; R, @  {' C0 J1 E! i! S! N
3e23199ef6efc8d87feb33ad39244c84 - 副本.jpg / R5 W- I: u% f1 K, H' ~8 Y( p
传统 2.0 音箱要摆放很讲究才能出现“听音皇帝位”
/ \7 b9 |$ Z7 d# I传统音箱通过特定的摆放方式,会形成一个最佳的聆听位置,可以将各个单元发出的声音很好地融合在一起,所以这个位置通常被称做“皇帝位”。  R0 \1 E, n8 v) c' ]9 r8 ]

3 A3 G5 _7 h6 `, N2 W" o 4a036dc31dbd49e8e0a7dc517b72b5ce - 副本.png 7 k$ T1 d3 a' i$ Y3 Y/ U: |
BOSE 901 没有皇帝位,最佳聆听位置很广BOSE 901 通过优化扬声器在音箱内的排列位置、每个扬声器发出声音的大小,将最佳聆听的位置由一个点扩大到一大片区域,同时音箱的摆放也可以比较随意,被广泛认为是一款颠覆性产品。  z7 c. |/ l4 p& C
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+ l5 e" Z8 H* a0 T7 Z0 P* b) K5 G8 W- d/ ^
直到 2015 年,BOSE 901 还在生产,这款近 50 岁的音箱已经更新到了它的第 6 代。
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 楼主| 发表于 2006-5-7 11:35:00 | 显示全部楼层
❷ 后起新秀 BOSE C5$ ?# g) U5 m( q0 g8 Y1 ^5 g

, z9 c5 A, B5 p% \, D随着 BOSE 在心理声学方面的积累,直射声/反射声技术也在持续进步。1 _9 t% X6 [* H9 O
b0991b367d00fb623bfcd875df2ae174.jpg
8 p1 r2 q: e- [/ @& F# o6 b) w6 t8 K+ g- o5 e8 J6 z* @# K
例如 BOSE Companion 5(简称 C5),由 1 个低音发声单元和 2 个卫星音箱组成的电脑音箱系统,看起来和传统的 2.1 音箱系统一样。. |; F7 c" o: q& u
8 O! F6 ^" l; D, }
但其实 C5 每个卫星音箱内部由 2 个呈一定角度的扬声器构成,工作时并不是传统音箱的左右 2 声道工作。
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它是通过直接/反射声技术,配合对不同喇叭声音大小和不同声音播放间隔等一些列特殊调教,最终使整个系统呈现出堪比 5.1 音箱的包围感。0 k8 K3 a# c8 z& y: q  X+ M
" o2 y5 H0 C; W3 T& j0 H0 V
相比 901 单只音箱内部的 9 个喇叭,C5 大幅缩减到了 2 个,却同样实现了消除皇帝位和比同类传统音箱更好的听音效果,可以说是后起之秀。
1 {% s8 I( N  n7 g6 r) H) Q3 c) z! a. G; @) o* G! @
❸ 一体式音响中的另类 BOSE Wave
" w4 V7 I% A% C4 B# {2 F5 l$ s/ O* a& l  t3 C+ p7 i
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BOSE Wave 内部结构5 `  B1 D% E0 C2 U8 |
除了音乐音箱与电脑音箱,BOSE 更是在其一体式音响——Wave 系统上也广泛使用了直接/反射声技术,弥补了一体式音响系统普遍存在的声场小、定位差的短板。
; O! E9 V9 a( i  {- U: L
2 r0 o" ^& |, p加上迷宫一样的音频导波管技术,增强了低音表现力,使得 Wave 系统在一体式音响中极富竞争力。
+ k% g' k5 ~- P5 `
7 T- m0 h" B. q- I) K耳机主动帮你消除噪音
1 \' P2 \2 y- Q$ U  L5 R" |如果说 BOSE 在音箱领域的核心竞争力是直接/反射声技术,那么在耳机领域就是主动降噪技术了。
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❶ 主动降噪耳机的开山鼻祖
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世界上的第一个主动降噪耳机,正是由 Amar Bose 发明的。在 1978 年一架苏黎世起飞的航班上,Bose 教授不堪飞机噪音之苦,这让他想去研究一种降低噪音的方法,于是一下飞机就开始了方程推导。0 Z. ~# }) e4 V* h4 Z
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! `- c; P3 k# t- \0 }; `; b) v经过 8 年的研究,BOSE 公司终于研发出了足以令自己满意的第一代原型机,并将它机提供给不间断环球航天飞行飞行员 Dick Rutan 和 Jeana Yeager 以实验其降噪能力,并做出具有针对性的改进。
; A% s. x! E( m' n- z
( X# w3 s, {) `' d3 S直到 1989 年,BOSE 才终于拿出了正式提供飞行员使用的量产版,堪称十年磨一剑。而此耳机刚一面市就得到了美国军方的大单,有报道称美国军方通过给飞行员/地勤人员佩戴降噪耳机,节省由于噪音致残而需发放的补偿金达 2 亿美金之多。
$ {3 B$ i$ M" ^+ o6 ]: Y# D5 R
/ Z7 i9 I1 h* O! u( }; ~) R! C" L❷ BOSE 的主动降噪在今天仍是第一
% b! a1 Q. n. z  K# w% a
; X- r6 g2 _+ P; _BOSE 不光是主动降噪领域的先行者,也是当前主动降噪技术的执牛耳者。, x( g- w; i4 q6 [$ `6 r
) B3 g) x7 |/ ?
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( }% W% N0 I% a* u. L' O1 `主动降噪技术的原理说来不复杂,就是通过耳机内的话筒收集人耳附近的噪声,然后经过内部的降噪电路运算后,发出这些噪声的反向声波,来中和噪音。, a# T) g3 z4 A+ D

" ^) v; l! T7 q9 G; b- L. H! ]但 BOSE 能够成为执牛耳者的技术诀窍,在于对于噪音信号的预判。
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2 o7 A. \6 a  u' a 5ca4a8d6c13d2707852dc222727ec529.png 3 @0 }* z5 D7 K5 L: a9 u, @! f% v
要知道,降噪电路处理声音信号是需要一定时间的,这意味着耳机不可能在听到噪音的瞬间立即给出反向声波,所以大部分降噪耳机的效果并没有我们想的那么好。  \4 e7 k  j$ w0 |- T

+ u2 ?2 J, y% ABOSE 的做法是,通过收集当前噪音,对未来马上要产生的噪音进行预判,在恰当的时机给出“未来噪音”的反向声波,达到近乎完美的消噪效果。: A1 \3 [7 ^' B% v, U1 m

: C, x/ v& [$ A" R a49ad9ebec165de21fd6e068a78144d7.jpg ; m7 k; ?  H  q5 ^
并且日常生活中的噪音,是很多种频率的声波叠加在一起的,能同时对不同频率的噪音都做到精准预判,更是难上加难。
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+ ^0 A" M# W  x1 n- w. J正是因为上述原因,即使各大传统厂商纷纷推出主动降噪耳机,BOSE 家的依旧是市场上最好的降噪耳机,并且依然是各大航空公司头等舱的标配。
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; W$ S. @/ v2 v0 C2 T% T* R❸ 除了耳机,BOSE 还把主动降噪用在了汽车里4 K( p6 I& d2 M2 b0 v' p& K

! I( S7 g. H. u! G- ^) R9 L e7e19b0511faeb743eade02fdd3971af.jpg 7 s) E6 D. P8 ?- Q
法拉利 612 scaglietti 中的 BOSE 音响系统6 E( R' K) B0 |! P' T$ T
汽车在行驶过程中,发动机、悬架和排气系统发出的 40-180 Hz 噪音会造成低频污染,严重干扰到音响的回放效果。
' C" B  C$ G4 P: m! c
/ W9 k) a& D, \# ]7 K7 u  bBOSE 在 1998 年将主动降噪引入到汽车音响产品,消除低频噪音对欣赏音乐造成的影响,为其汽车音响产品提供持久有力的竞争力。! ~' M4 i& \# L. }3 u2 W; q
2 l7 U. |- ?4 S- E5 k7 b
BOSE 的专利忧虑
3 h9 ?$ p, C4 y% ?6 R b15039be60721c45b6fe38f534414eb8.jpg
+ ~3 r2 m. e0 H无愧于其 Slogan“Better Sound Through Research”(官方翻译是:尽探索之力,享音乐之极),在心理声学应用上多年的探索与积累,使 BOSE 通过听感增强的技术优势占据了大量市场。8 d! G( d* m$ \5 G
$ g( x! n6 k- A/ u7 f
不管是直接/反射声技术还是主动降噪技术,都体现着 BOSE 在“软件”上的努力,这与传统音频生产厂商通过突破振膜和磁体等“硬件”技术的策略截然不同。
0 x  v/ C9 P1 k+ d d7a0fd31139861391df143444a3dc968.jpg
0 ~* X$ }  W- n/ g+ p! |# `
: O  \/ g* ]3 S( M- x& q更好的声音要通过更深入的研究得到,而研究什么、如何研究,则正是人类智慧的体现。) W; ^: O2 K0 m  J7 ?

( i6 B+ n. M# f传统厂商大力出奇迹的做法固然无疑问,但 BOSE 公司的成功也告诉我们,只要抓住要害,即使剑走偏锋,也能四两拨千斤,获得巨大的成功。
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7 L8 I$ U! @7 o4 L7 c c9cd97871e0f727b59101879923ca504.jpg
3 c+ v; s# o: a7 }& A" ~* t然而以“软件”为主导的公司,核心技术更容易被模仿,随着一体式音响和主动降噪耳机市场规模越来越大,开始由蓝海变成红海,BOSE 在知识产权保护上的压力只会越来越大。2014 年,Bose 和 Beats 就发生了降噪耳机的专利纠纷。
6 d5 `4 p( J: n( o, B2 q
1 v+ M' a7 e' z/ w% T5 g( o面对传统厂商“越来越软”的趋势,BOSE 需要弥补短板,投入相当的资源开始“硬件创新”,才能在未来的市场中继续保持竞争力。
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点赞了,好文章,不错啊,可以收藏学习了啊!~
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