Edifier原廠專訪(四)-以研發實力為耳機注入更多可能

文/蔡承融圖/蔡承融2019/11/20
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溫煜(Stanley)畢業於北京郵電大學,加入Edifier約15年的時間,先後於國際部、產品部、研發部各部門歷練,現今擔任Edifier的CTO研發總經理,是領導Edifier研發團隊的靈魂人物,對外與包括高通在內的各大晶片廠商深度合作,並且負責整合產業鍊所有研發資源,掌握最新技術保持核心競爭優勢。

目前Edifier的耳機產品絕大多數都是使用動圈單體,有什麼特別的原因嗎?接下來有沒有打算採用其他形式的單體?

溫煜直率地回答,會使用動圈單體的第一個原因就是成本!另一個重點是製作工藝比較成熟、可控制,而且在一些特定的應用,比如像ANC主動降噪功能,這些對工藝要求很嚴格的,動圈單體是比較可控的,所以說主要還是以動圈為主。然而動圈有自己的特點,屬於一種線驅動的形式,因為音圈和振膜之間是線接觸然後面傳聲,雖然可能會有一些自身固有的問題,但依然是性價比(C/P值)較高的解決方案。至於其它的發聲單元有很多,而且每一種單體都有自己的特點,以平板來說就有電磁平板和電電平板兩種。電磁平板的代表就像美國的Audeze,電電平板的代表就是Stax生產的靜電耳機,再來就是動鐵(Balanced Armature)…等類型。

他不諱言地指出,之前我們對各種單體都有一些價值上的篩選,比如動鐵單體歸屬為壓縮傳感器,也就是他的壓縮方向和傳聲方向是垂直的,那種單體(動鐵)的固有特性是自帶失真,以前我們對失真這件事情非常顧忌,導致我們對動鐵單體會有一些偏見或排斥,但後來隨著對於聲音理解的加深,認知到其實失真也是一種特點,如果在某些特定的狀況下使用這種特點,也是一種很美好的事情!所以他預告接下來的產品,確實將會出現使用各種不同類型單體的耳機。

Edifier有推出降噪功能的耳機產品,以W860NB為例,裡面特別提到具備Feed Back反饋式+Feed Forward前饋式複合降噪,其中的運作原理為合?

其實ANC是一個很老的技術,溫煜表示。發源的初衷是應用於航空業,針對引擎(發動機)運作時比較集中、惱人的固定頻率進行主動的濾除。引擎的固定頻率大約會是在150Hz~300Hz之間,這種低頻是一般物理降噪無法解決的,只能採用主動降噪的方法來處理。

溫煜進一步解說,主動降噪也有分好多種類,主要是看麥克風排佈的位置來分別。簡單來說,麥克風的功能就是模擬人耳,透過它聽到聲音之後告訴電路,再結合一些聲學的特性,產生特定的反向聲波輸出來抵銷噪聲,這是基本的原理。但是因為麥克風排佈的位置不同,導致最終能夠消除掉的聲音頻段是不一樣的。

比如麥克風是配置在耳殼(耳罩)內側,就是我們常說的FB(Feed Back)反饋類型,它的控制系統的形式是一種負反饋控制,麥克風捕捉到的聲音經過負反饋的方式進入到揚聲系統中,但由於整個負反饋的速度限制了它所能夠消除的頻段不可能太高,所以一般FB形式的主動降噪都是限制在中低頻段,也就是40Hz~400Hz。

還有一種方法是將麥克風放在耳殼(耳罩)外側,名稱叫做FF(Feed Forward)前饋式,它不是閉環控制而是所謂的開環控制,能夠消除掉的頻率可以從200~300Hz到2kHz的範圍。但是FF對於低頻的表現不如FB這麼好,所以一般比較完整的做法就是採用Hybrid混合式設計,將FB與FF結合起來使用。

不過溫煜也說,FF最高的可用範圍約2kHz,但是2kHz以上怎麼辦呢?第一,超過2kHz以上的頻段大部分都被「被動降噪」給衰減掉了;第二,當到達2kHz以上的頻段之後,可能會因為耳機佩戴位置的差異,導致麥克風沒有辦法很準確地「描述」出噪音,可能會產生不一致,所以不適合應用在主動降噪之中。

以前Bose在頭戴式主動降噪耳機中是居於領先地位,但是隨著耳機的形態逐漸轉變,現在有更多形式,譬如入耳式、TWS真無線…等等,其實給我們這些後來者有了很多機會。Edifier目前已經推出了內建主動降噪功能的頸掛式耳機與真無線耳機,並且預告未來還會推出功能更多,給用戶更豐富體驗的降噪產品。

這樣的「預告」還不夠清楚,於是我繼續追問,溫煜接著透露,剛剛前面提到的ANC在我們的技術範疇裡稱為下行降噪,而通話降噪我們定義為上行降噪,在未來的產品中,Edifier將會提供雙向降噪(同時包含上、下行)的產品,至於實際會是什麼樣的產品?溫煜並沒有多提,保留給大家一些的想像空間。

產品說明特別強調使用多層電路板,運用在耳機上的優勢為何?

在這種小型化、低耗能的IC中,封裝都非常小、引腳也非常密,傳統電路板事實上是無法勝任的,所以說使用多層電路板其實是必須的。然而多層電路板製造工藝也比較複雜,和傳統電路板有很大的區別,譬如盲埋孔、雷射鑽孔…等特殊工藝,應用比較複雜、價格也比較昂貴!如果問能為耳機帶來什麼樣的好處?應該是對於整個電路的噪聲訊號等級會有一定的幫助。

有沒有專門負責耳機調音的靈魂人物?您認為Edifier追求的聲音風格是什麼?

溫煜回答,在調整耳機聲音的過程之中,並沒有所謂的金耳朵或是一言堂的形式。事實上我們是一個調音小組,聲音風格是一個綜合的、折中的聲音呈現,並不是特別偏向哪一種特性,譬如說偏亮、偏冷或者偏低音之類的。如果要說定位的話,我們的調音風格比較雅柔、比較平衡的性格。另外在調聲過程中,我們對於失真控制的要求很高,因為失真很容易帶來疲勞感,李昱特別強調。

現在很多耳機產品標榜支援Google Assistant、Amazon Alexa等智慧語音助理,在耳機開發上有什麼特別需要注意的地方?

這種架構是屬於伺服器和終端的模式,終端只要做好自己該做的事情就行了,也就是在不降低自身音樂體驗的同時,能夠很容易被喚醒(啟動語音助理)、錄音精準、回傳即時,整條路徑可以做到很短,大概也就是如此。但將來可能更多的是雲邊協同的分化,耳機也可以擔任一些邊緣計算(Edge Computing)的任務。

最後,以您的技術專業角度來看,未來耳機的發展會有什麼樣的變化?

溫煜思索了一會兒,答道,這個層面很多譬如:小型化、TWS真無線、人體工學、多重降噪等,但是以大方向來說應該是「賦能型設備」。他舉例就像眼鏡一樣可以天天戴著不摘下來,但耳機還沒有眼鏡這麼完美,可以這麼長時間的佩戴。但他認為聽力也是可以提升的,這裏不是指助聽設備,而是說如果正常人也有想要如同千里眼、順風耳這類的功能,那麼耳機還是很有想像空間的!未來耳機肯定會朝智能化、賦能的方向去發展。而所謂的賦能是指提升人本身的能力,比如耳機內建翻譯機,可以即時翻譯其他語言,或是語音識別、內建AI等,隨著電路複雜度提高,將來耳機能做的事情可能不是現在所能想像的!

廠商資訊

總代理:力孚國際
網址:www.edifier.com.tw

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