Walkman 35周年回顧,淺談 Sony Walkman 音訊處理技術

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高解析與獨家技術加持

NWZ-ZX1 和 NWZ-A15 均支持目前相當熱門的 Hi-Res 音樂,Hi-Res 音樂是指那些規格高於傳統 CD 標準音訊規格 (44.1kHz / 16bit) 的音樂,並且 NWZ-ZX1 和 NWZ-A15 很難得的開始支援 FLAC 無損音樂格式,使得享受高音質音樂變得更加容易;除了支援 Hi-Res 音樂外,NWZ-ZX1 和 NWZ-A15 也具備了S-MASTER HX、CLEAR BASS 和 DSEE HX 技術,底下我們稍微簡介一下這幾個 SONY Walkman 的獨家音效技術。

Walkman 35周年回顧,淺談 Sony Walkman 音訊處理技術
▲SONY Walkman 的音效處理技術。

S-Master數位擴大器技術

筆者這邊簡單的介紹一下 S-Master 數位擴大器技術,S-Master 是採用數位的方式進行訊號放大,其工作原理和 D 類擴大器有類似之處,即將訊號轉會為脈衝寬度調變 (Pulse Width Modulation,PWM) 再進行數位放大的手續,不同之處在於 D 類擴大器必須將收到的類比訊號轉換為 PWM 訊號,而 S-Master 則直接接收數位訊號,因此 SONY 才會特別強調整個過程是全數位處裡,並且由於訊號是直接由數字信號處理 (Digital signal processing) 取得即進行放大,中間不需要多一道數位類比轉換的手續。

S-Master 具有體積小和高效率的優勢,體積小意味著能夠裝配在隨身播放器中,並且減輕內部配置空間的負擔,高效率意味著低廢熱和低電力消耗,這兩點對於隨身設備來說都非常重要,這也是為何 SONY 會堅持繼續使用這項技術的原因,而且隨著每次改版,S-Master 也漸漸的進化能夠處理更高規格的音訊。

NWZ-ZX1 和 NWZ-A15的 S-MASTER 版本為 S-MASTER HX,和舊版的 S-MASTER MX 的差異在 S-MASTER HX 使用了左右聲道的正負電源分離的技術,省略的耦合電容的使用,有效的避免低頻區段的衰減和過高的輸出阻抗,這樣的改動對於近期常見的平衡電樞耳機有明顯的助益,因為在早期的 SONY Walkman 隨身聽上,都有著輸出阻抗過高的問題存在,使得阻抗變化較大的耳機產生無法預期的聲音,而 S-MASTER HX 的出現就是為了解決這長久以來的問題。

Walkman 35周年回顧,淺談 Sony Walkman 音訊處理技術

▲如果有仔細觀看 Walkman 系列產品的玩家,應該都有注意他們常使用了一種名為 S-Master 的數位擴大器技術,這技術跟傳統的音訊擴大技術有著相當大的不同,(圖片來源:SONY。)

CLEAR BASS (純淨重低音技術)

Walkman 35周年回顧,淺談 Sony Walkman 音訊處理技術▲CLEAR BASS 純淨重低音技術。(圖片來源:SONY。)

SONY 的 CLEAR BASS 技術有點類似於一個低頻增益器加上壓限器和限制器的效果,能夠在增加低音的量感下,不至於讓輸出電平超過播放器的負荷上限,這能有效避免因為低頻增益所帶來的削波失真,如果只是單純地用等化器增加低頻,當超過播放器負荷電平時,訊號就會產生削波失真的問題,當開啟 CLEAR BASS 後就能夠將超過負荷的訊號壓限,讓增益後的訊號不至於失真,而且 SONY 還宣稱 CLEAR BASS 能改善訊號因為等化器造成的相位延遲問題,對於喜愛歌曲低音更多的買家有些許幫助。

DSEE-HX 高傳真數位音質還原技術

Walkman 35周年回顧,淺談 Sony Walkman 音訊處理技術
▲DSEE數位音質還原技術。(圖片來源:SONY。)

DSEE (Digital Sound Enhancement Engine) 技術是由SONY 研發出的獨特頻率補償技術,它能夠將因為音訊壓縮所損失的高頻訊號,利用運算的方式一定程度的還原回來,他只作用在有損壓縮音樂格式上,如MP3 (或是有損壓縮的 AAC/WMA),將因為壓縮過程中遺失的高頻訊號補償回接近CD標準音質的水準,但是這個過程並不能真的復原損失的高頻訊號,只能說是一種運算補償技術。

DSEE 的處理過程有點類似其他專業 DAC 的升頻技術,除了將音訊頻率升頻之外, DSEE同時也增加音訊的位元深度,新版本的 DSEE-HX 在舊版的基礎上加以改良,從原來提升到 CD 標準音質 (44.1kHz or 48kHz / 16bit),改成提升到 (176.4kHz or 192kHz / 24bit) 的高解析音質。

長期耕耘音訊處理技術

在這次的文章中,筆者介紹了 SONY Walkman NWZ-ZX1 和 NWZ-A15 隨身播放器,筆者並未對這兩款播放器進行音質的主觀敘述,而將重點放在 SONY Walkman 的音效處理技術上,是因為相較於網路上隨處可尋的主觀聽感論述 (兩款播放器都已推出一段時間),SONY Walkman 的音效處理技術反倒是較少使用者去特別注意。除了上面介紹過額外對音訊進行處裡的 CLEAR BASS 和 DSEE HX 技術外,我們也簡略的介紹了最新一代的 S-Master HX 數位擴大器技術,從架構中我們也可以了解到 S-Master 是真正的全數位擴大器技術,全數位擴大器技術理論上能夠帶來低失真、全頻段無相位差、大動態範圍的優勢,但在實際應用上確有其難以完全實現的問題,至於是那些問題造成理論和實際用上的落差,如有機會筆者會在後續的文章中加以詳細介紹。

除了筆者上面介紹過的技術外,SONY Walkman 產品上常見的還有使用在播放器喇叭上的 xLOUD 和 Clear Phase 技術,和音樂效果增強的 ClearAudio 技術,前面兩個技術主要是讓內建揚聲器能在小體積下獲得更大的音量,而 ClearAudio  技術則比較接近 Beats Audio 那類型的音樂加強技術,涉及較複雜的音樂調整和設計者的經驗,比較像是一款經由專家設計過的等化器效果,對於重現原始音訊上沒有太多的幫助,但有時候的確能夠帶來更加有趣的聆聽體驗。

回過頭來,SONY 在音訊處理上耕耘了相當長一段的時間,也為自家產品加入相當多的特色和音訊處理技術,而這些音效技術是否有其存在的價值?就筆者的觀點來看,S-Master數位擴大器技術涉及硬體處理流程上的突破,是一項相當值得繼續研究的技術,如何更接近全數位放大技術理論上能帶來的優勢,將是未來需要繼續努力的目標,而其他和重現原始音訊不大相關的技術,建議還是留給較平價的產品使用即可。

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