圖片來源@視覺中國

2017 年毫無疑問是全面屏的一年，各大廠商相繼推出了全面屏手機。全面屏的出現(xiàn)也很好地填補了，5G 時代來臨之前，手機行業(yè)的創(chuàng)新斷檔期。

不過，對于全面屏這一概念，很多用戶仍存有疑問。在他們眼中 18：9 的屏幕還遠遠稱不上全面屏，至少要達到小米 MIX 系列，iPhone X 或者是三星 S8 那樣的水準(zhǔn)才能勉強稱得上是全面屏。然而，這種程度的全面屏對于廠商的做工要求很高。

小米 MIX 系列和 iPhone X 為了實現(xiàn)全面屏，去掉了 3.5mm 耳機口，而三星 S8 系列雖然保留了 3.5mm 接口，但出于安全的考慮，為了給全面屏讓出更多的空間，縮小了手機電池容量?？梢?，為了實現(xiàn)這一設(shè)計，以目前的工藝要做出多大的妥協(xié)。

網(wǎng)絡(luò)上流傳的“全面屏”對比圖

以 Android 陣營為例，拿掉了 3.5mm 毫米接口的廠商都不約而同地選擇了 USB-C 接口。這并不是什么新設(shè)計，事實上，從去年開始，就已經(jīng)出現(xiàn)了使用 USB-C 接口的手機。USB-C 口的優(yōu)勢不言而言，能夠正反插，體積更小等等。USB-C 如果真的能推廣開來，毫無疑問對于整個行業(yè)是利好的。至少，我們出門可以少帶幾根數(shù)據(jù)線。

但情況似乎并沒有那么樂觀，這股未來的趨勢并沒有席卷 2017 年的手機廠商。依然有不少廠商打著“C 口不方便的”旗號，繼續(xù)使用 Micro-USB 接口，順勢也保留了 3.5mm 耳機口。這一舉動看似迎合消費者喜好，但實際上恐怕有更深刻的理由。

成本工藝，一個跑不了

USB-C 的體積相較于 Mirco-USB 要小很多，對于全面屏而言，是節(jié)省機體內(nèi)部空間的利器。然而，USB-C 只是手機接口的一種標(biāo)準(zhǔn)，并不等價于高速數(shù)據(jù)傳輸。所以在 USB-C 形態(tài)接口出現(xiàn)的時候，有一部分廠商將手機的接口做成了 USB-C 形狀，但實際傳輸速度卻讓人失望。

在普通消費者眼中，USB-C 口應(yīng)該至少包括高速數(shù)據(jù)傳輸、音頻輸出的功能。高速數(shù)據(jù)傳輸意味著，設(shè)備的內(nèi)置儲存也應(yīng)該相應(yīng)地支持高速傳輸。對于消費者而言，更快的讀取速度意味著手機運行速度更快；對于廠商而言，就意味著更多高的成本支出。去年華為手機的 UFS 2.0 和 eMMC 5.1 混用讓很用戶心有余悸。供貨不足是一方面的考慮，但 eMMC 成本更低是不爭的事實。

三星 S8 系列手機 USB-C 口具備全功能

同時，USB-C 可以做為音頻和視頻的輸出口，支持更大功率的輸入——這一切都是建立在加入更多針腳的基礎(chǔ)上，這一部分也會有相應(yīng)的成本支出。雖然高品質(zhì) DAC 和功放集成電路并不是特別貴，但當(dāng)你算上用來處理 USB-C 端對端通信和電源管理集成電路的為控制花費時，那總成本可能就會高出好幾美元。

而售價變高的不只是耳機而已，還包括接口和數(shù)據(jù)線。從簡單的 3-pin 接口像 24-pin 的轉(zhuǎn)換肯定會增加第三方音頻適配器的成本，讓線纜和耳機維修變得更加困難。同時有些廠商，他們已經(jīng)針對之前的 Micro-USB 口重新設(shè)計針腳，研發(fā)出諸如快充之類的技術(shù)等等。

搭載了定制快充技術(shù)的 Micro-USB 口（針腳更多）

USB-C 體積更小更適應(yīng)全面屏內(nèi)部緊湊的零件排布，但過于緊湊的機身對于廠商的工藝要求更高。

全面屏擠占了原先用于放置手機天線的空間，如何設(shè)計手機天線，在既不影響手機信號情況下，又能保證手機的屏占比。一位匿名的手機研發(fā)工程師告訴鈦媒體：“很多時候，不是我們不想上 USB-C，而是射頻（手機信號）搞不定。”為了實現(xiàn)這一點，多數(shù)廠家作出了巨大的努力，在這條路上，為了保證成本和良率，所以大多數(shù)廠家屈服了，轉(zhuǎn)而選擇 18：9 的“全面屏”手機。

音頻傳輸真的是問題嗎？

3.5mm 耳機口確實能方便用戶，目前市面上流通的耳機線材也大都是 3.5mm 插頭的耳機，至少用戶不用另外購買轉(zhuǎn)接口。然而，我們不能忽略的一點是，USB-C 口提供的是數(shù)字音頻口的輸出。這樣一來，數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器、濾波電路和耳機功放都將被安裝在耳機聽筒當(dāng)中。把這些元件靠近耳機輸出可能會幫助減少音頻在線纜傳輸時產(chǎn)生的噪音，并使其遠離手機內(nèi)部的噪音處理和無線電硬件。

堅果 Pro 2 耳機-心動版

好的耳機廠商可能還會設(shè)計出更優(yōu)秀的電路板布局，從而提供更好的噪音控制并降低串?dāng)_。此外，他們還能自由選擇高品質(zhì) DAC 和功放元件，并進行個性化的設(shè)計。比如，在堅果 Pro 2 的發(fā)布會上，羅永浩就拿出了一款可以“一鍵喜歡”的 USB-C 口耳機。

當(dāng)然，USB 接口所能傳輸?shù)牟恢皇菙?shù)字音頻，它還開啟了硬件之間的高級通信，讓高端耳機可以提供額外的硬件和軟件功能。部分智能手機耳機的播放控制功能將可兼容更多設(shè)備，或是新增隨機播放、導(dǎo)航、甚至是 EQ 均衡器功能。此外，耳機中的數(shù)字處理選項還可擁有附帶的智能手機應(yīng)用，讓用戶可以對其進行直接控制。

降噪也是數(shù)字音頻的一大好處，因為信號可以在耳機內(nèi)部就進行處理。目前市面上已經(jīng)存在相當(dāng)優(yōu)秀的 3.5mm 電池驅(qū)動降噪耳機了，而 USB-C 不僅可以提供更加穩(wěn)定的電源供應(yīng)，或許還能讓耳機變得更加纖薄。

藍牙機提速背后：更高效的編碼

USB-C 正在逐漸普及的路上，同樣 C 口的耳機也不多。而藍牙傳輸方案日臻成熟，耳機無線化已經(jīng)成為了大勢所趨。藍牙耳機成為了沒有 3.5mm 接口手機的最佳選擇。

全世界都知道蘋果發(fā)布了稱得上是革命性的藍牙耳機 AirPods ——與 EarPods 外形一般，不過少了線纜的束縛，同時它的兩側(cè)還能進行交互，搭載了蘋果自己研發(fā)的 W1 芯片，在功耗上和易用性上相較于同類型的藍牙耳機要好很多。

不過，依然有一部分用戶對于藍牙耳機的音質(zhì)心有芥蒂。在早期，藍牙傳輸速率有限的情況下，音頻必須要經(jīng)過極大的壓縮才可能通過無線的方式輸出。早期音頻傳輸是轉(zhuǎn)換成 SBC 格式進行傳輸，音質(zhì)損失很大。

Apple Products Family

如果接收端和發(fā)送端都支持 ACC 或者 APT-X 格式，那么會優(yōu)先以這兩種格式封裝傳輸。ACC 格式是蘋果常用的音頻格式，所以在蘋果生態(tài)系統(tǒng)中，基本上都是使用這一格式進行編碼了。

APT-X 則是由 Audio Processing Technology（現(xiàn)已被 CSR 合并）公司發(fā)展并命名為 APT-X，在設(shè)計初期，要支持 APT-X，就必須要購買這個軟件費用。這兩者相較于 SBC 而言，延時和音質(zhì)都要好上不少，也成為了目前藍牙傳輸封裝格式的首選。

不過，談到藍牙傳輸，這里不得不提的是 Sony 研發(fā)的 LDAC 編碼。它最早在 2015 年的 CES 展上亮相。在當(dāng)時，Sony 表示比起標(biāo)準(zhǔn)的藍牙編碼、壓縮系統(tǒng)，LDAC 技術(shù)要高效三倍之多。這樣一來，那些高解析度的音頻文件在進行無線傳輸?shù)臅r候就不會被過分壓縮，以至于極大損失音質(zhì)了。有很多“索粉”甚至認為這已經(jīng)是藍牙耳機中的無損級別了。

支持 LDAC 解碼的 Sony MDR1000x

按照 Sony 官方給出的定義，LDAC 就是一種能夠無線傳輸高解析度音頻的編碼技術(shù)，讓用戶能夠通過無線的手段，傳輸碼率達到 990kbps 。不同于諸如 SBC 這樣的傳統(tǒng)藍牙編碼技術(shù)，LDAC 在傳輸高解析音頻內(nèi)容時，不會經(jīng)過任何的劣化，而且讓設(shè)備能夠通過無線手段傳輸更多的數(shù)據(jù)，帶來更棒的音質(zhì)表現(xiàn)。 Sony 表示，這主要是因為“更有效的編碼和經(jīng)過優(yōu)化的信息封裝”。

在傳輸 LPCM（即線性脈沖編碼調(diào)制，是一種非壓縮音頻數(shù)字化技術(shù)，是一種未壓縮的原音重現(xiàn)）高解析音頻時，LDAC 技術(shù)能夠保持它最大的位深和頻響范圍，即使是達到了 96kHz/24bit 的音頻都能夠完成高質(zhì)量的傳輸。

與之相比，傳統(tǒng)的藍牙音頻傳輸技術(shù)，在傳輸 LPCM 音頻前，首先需要做的是將該高解析視頻“劣化”到 44.1kHz/16 bit 的 CD 品質(zhì)，然后再經(jīng)過 328kbps 的傳輸，相當(dāng)于兩次大幅度的信息量損失，最終的質(zhì)量離 CD 品質(zhì)還要相去甚遠。

需要注意的是，LDAC 所傳輸?shù)耐瑯邮且环N有損音頻，而非無損。這一點 Sony 并不否認，它表示經(jīng)過傳輸之后的音頻已經(jīng)不是“高解析”了，而將其稱之為“高質(zhì)量”音頻。不過官方宣稱，即便如此 LDAC 的傳輸造成的信息量損失仍舊比傳統(tǒng)的藍牙傳輸要少太多太多了。

用上了新編碼技術(shù)的 Android O

在過去，LDAC 這項編解碼技術(shù)乃是 Sony 專用，不過這次 Sony 幫助 Google 將這一項技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用到了 Android O 操作系統(tǒng)里。需要注意的是，LDAC 技術(shù)起到的作用只是解決音頻無線傳輸編解碼的問題，對于音頻文件原本的音質(zhì)不能起到優(yōu)化的作用。同時，如果要想使用這一編碼，不僅需要播放端支持這一格式，接收端（藍牙耳機/音箱）也需要支持。

數(shù)字信號：除了無線，還有降噪

如上文所提到的，無論是 USB-C 還是藍牙傳輸音頻，它們傳送的都是數(shù)字信號，對于降噪處理而言，稱得上是極其方便。耳機降噪的原理非常簡單。聲音的傳播是通過介質(zhì)的振動來實現(xiàn)，波與波之間如果呈反相則會在理論條件下實現(xiàn)抵消。這就好比平靜的湖中兩組不同方向的波浪相互抵消一個道理。

主動降噪的原理在于首先要收集噪音的波型特點，然后通過內(nèi)置的處理芯片運算出反相的波，再通過高還原度揚聲器相抵消。所以主動降噪系統(tǒng)必備的設(shè)備有拾音器、處理芯片、揚聲器，每一個部分都要保證高質(zhì)量才能達到最終的效果，故成本上就要比傳統(tǒng)非降噪設(shè)備高。

抗噪信號僅僅是通過對原始噪聲信號的反相處理得到的，目的就是當(dāng)它們相遇時可以互相抵消。這種方法基于疊加原理，當(dāng)波形相同、相位相差 180° 的兩個信號相互疊加時，就會產(chǎn)生干涉相消現(xiàn)象。如果噪聲抑制信號和原信號不完全相同或者相位不是精確的相差 180°，則只會減弱噪聲，并不能達到完全抵消的效果。

主動降噪技術(shù)

降低噪聲通常所采用的三種降噪措施，即在聲源處降噪、在傳播過程中降噪及在人耳處降噪，這些技術(shù)都是消極被動的。為了積極主動地消除噪聲，人們發(fā)明了主動噪聲控制 ANC 這一技術(shù)。

通過麥克風(fēng)采樣外部噪聲，采樣到的噪聲經(jīng)過有源噪聲抵消電路處理后，產(chǎn)生一個和采樣到的噪聲相位相反，且幅度合適的“反”噪聲，并送入耳機的揚聲器，于是噪聲在人的耳朵前就被抵消了，帶耳機的人只能聽到音樂，而聽不到噪聲。這就是前饋噪聲消除方案。

為了達到更好的采樣效果，很多廠家還采用了反饋有源噪聲消除方案：收集耳機輸出處的聲音——顯然這里的聲音包括了音樂和環(huán)境噪聲。把采樣到的聲音減去音樂，這樣剩下的信號就全是噪聲了。然后再根據(jù)這個噪聲去產(chǎn)生噪聲抵消信號。（這就是 USB-C 口和藍牙耳機輸出的數(shù)字信號對于降噪而言，更為方便的原因）

前饋式主動降噪技術(shù)原理

然而，這里又有一個新問題，就是反饋系統(tǒng)通常帶寬會遠小于前饋系統(tǒng)，因此使用反饋模式的有源噪聲消除對于高頻噪聲的抵消作用有限?，F(xiàn)在的降噪耳機往往采用的是將這兩者結(jié)合起來的降噪技術(shù)。

對于蘋果生態(tài)的用戶而言，如果要選擇降噪耳機，毫無疑問 Beats Studio 3 是他們的首選，主要原因在于那顆 W1 芯片，在蘋果設(shè)備之間切換無需重新配對。

W1 芯片給予 Studio 3 的不僅僅是功耗降低，在同樣滿電的情況下，在實際使用中，Studio 3 能堅持 24-25 小時（同樣情況下，QC 35 要比 Studio 3 少 2-3 小時左右），同時還給予了 Studio 3 更遠的無線連接距離，鈦媒體編輯在實際體驗中，即便是隔著兩堵厚墻音樂聲音都能不間斷。值得一提的是，Beats 在被蘋果“收編”之后，正在逐漸地褪去過去給人留下的“低音響亮，解析度糊成一片”的印象。

Beats Studio 3

其實除了 W1 芯片之外，相較于其他的降噪耳機，如 Bose QC35 以及 Sony MDR1000x，Beats Studio 3 的另一個特點在于漸進式地降噪——即環(huán)境音會逐漸減弱到幾乎不可聽見的程度。

在宣傳片中 Beats 利用一臺大風(fēng)力的風(fēng)扇演示了 Studio 3 面對呼呼的風(fēng)聲所進行降噪。在面對風(fēng)吹的 4-5 秒前，Studio 3 依然會與索尼 MDR 1000X 和 Bose QC35 一樣，會聽到類似風(fēng)吹麥克風(fēng)的聲響。而之后，Studio 3 會慢慢過濾掉這種呼呼的聲響。

當(dāng)然，相較于降噪領(lǐng)域的“王者” Bose QC35，Beats Studio 3 在降噪效果上面，還有待改進——雖然兩者都能有效地降低背景噪音，但在實際使用中，尤其是在飛機上，Studio 3 的降噪效果相較于 QC35 還是有些遜色。

Bose QC35

無論是哪一款降噪藍牙耳機，降噪性能雖然是其關(guān)鍵參數(shù)，但信號穩(wěn)定程度和延遲也是至關(guān)重要的方面：因為無論是反饋和混合 ANC 方案，它們都需要把采樣到的信號減去音樂再去產(chǎn)生噪聲抵消信號，這對于音樂和采樣信號之間的同步要求很高。在有線耳機里，這并不困難，因為音樂傳輸信道非常理想；而采用藍牙技術(shù)傳輸信號，既多出了傳輸過程，還需要在極短時間內(nèi)處理降噪，藍牙傳輸信號與 ANC 信號之間如何進行同步？這都是需要仔細考慮的地方。

大量精密電子被封裝在一個小小的手機里，這意味著一旦改動了一個設(shè)計，很多地方都需要推倒重來——“全面屏”的設(shè)計促使手機廠商在接口問題上需要進行考量，同時它也間接地引發(fā)了音頻相關(guān)產(chǎn)業(yè)的“革命”，是否要進入藍牙耳機領(lǐng)域，亦或者是推出 USB-C 口的耳機——Sony 也將自己獨占的 LDAC 技術(shù)開放給了 Android O 系統(tǒng)。

Micro-USB;Lightning;USB-C;USB-A;USB-B

無論從哪個角度而言，統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)對于用戶而言，是最為利好的。不僅是使用起來方便，切換設(shè)備的成本也能最小化。對于廠商而言，雖然統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)無法從硬件或軟件上筑起一道“防火墻”，但在當(dāng)下，越來越快的技術(shù)產(chǎn)品迭代和開放式標(biāo)準(zhǔn)的組合，對于用戶而言顯然更具吸引力。

“圍著一畝三分地精耕細作”的做法未來能留住的用戶只會越來越少，如同 USB-C 接口一樣的開放式標(biāo)準(zhǔn)將會越來越多。（本文首發(fā)鈦媒體，作者/唐植瀟）

763人已贊賞 >

敬原創(chuàng)，有鈦度，得贊賞

贊賞支持

0

9

0

掃描下載App