【导读】这两年，随着视频显示快速升级，很多厂商也开始大打Hi-Fi牌，号称以极致地音视频体验来吸引用户，一时间无论是出于好奇还是媒体的渲染，HI-FI越来越受追捧。不过，细心的用户却发现一些所谓的Hi-Fi发烧设备其实有一个惊人的误区。
今天我也谈如何提升消费电子产品的音频用户体验，顺道给产品经理们扫扫盲。《星球大战》的导演乔治卢卡斯大爷曾经说过:“电影的感受，一半由声音构成。”这句话也适用于所有音视频设备电子设备。来看看现在一些HIFI设备的现状：
“声音木，量感不足！”
“有没搞错？他们说专门针对低音进行了加强！”
“就是这个问题，除了有响度什么都没有，小心听坏你的耳朵！”
以上是最常见的现象，以响度（也就是幅度音量）来掩盖一个发烧音响的重要指标---相位失真！真正的发烧友是非常关注这个问题的。
这是某品牌的一个Soundbar宣传资料，看到里面的“响亮、高保真”的字眼儿，我不禁笑了，难道音箱喇叭也要搞成类似多核那样的节奏？越多越好？要知道，在音频里面，每个扬声器之间是互相干扰（频率及相位），犹如一个没有指挥的乐队，不是越多越好哦！是越多越乱呢。
还有这个：推广语是“从声学曲线可以体现音响系统的整体素质。声学曲线越平坦，各个频率的声音就越均衡，人们听到的声音细节就越丰富。音响系统声学曲线非常平坦，在大响度时也能保持较低失真。表现力更饱满，细节更丰富，声音更完美。”
是这样的吗？更有厉害的，把这个几乎设计成了直线，号称真正发烧级，如这个发烧级手机的频响曲线所示，可惜人耳的频响曲线不是这样的！它是一个非线性的。
人耳的响应曲线
回归根本，到底是什么是Hi-Fi？
这里我们需要回归到根本，去看看到底什么是Hi-Fi？Hi-Fi是英语High-Fidelity的缩写，直译为“高保真”，其定义是：与原来的声音高度相似的重放声音。那么什么样的音响器材的重放声音才是Hi-Fi呢？我的理解就是能真实还原音源声场、音质的设备才可以堪称Hi-Fi设备。
什么是声场？就是原始音源的方位角+距离。比如通过耳机，我想大概听到，耳机里面的那声鼓，大概在我右前方的多少角度，大概多远。其实际的例子就是声纳，玩的就是声场，定义敌舰，简单来说，就是敌舰（也就是原始音源）的方位角为60度，距离30KM，只不过音响系统要更复杂。
人的耳朵是能感觉到声场的存在的，总的来说，人的听觉定位，最主要还是由两大因素限定：两耳的时间差，强度差。这里的时间差就是跟相位失真有关系的指标。这里的强度差是指左右耳听到的声音强度之差（注意不是强度或者响度哦）。音源发声时，音源到两耳的距离一般来说并不相等，因此到达双耳的声音也就不完全相同，而是具有一定的强度差和时间差，一般我们近似的把人头当做一个球体来处理，对于一般人来说两耳间距为17厘米左右。时间差的作用是判定声场中的方位角。强度差的作用是判定声场中的距离。
研究表明人对声音方向和距离的判断主要来自于三个方面：一是响度优先：当两个来自不同方向同样频率的声音同时到达人耳的时候，我们会感到那是一个声音，并且感到声音的来源是两个声源中间的位置，哪边的响度越大，“成像点”越偏向哪边，当两个声源的响度差超过一定大小时，无论声源的距离有多少，弱小的那个声源几乎不起任何作用。
二是时间优先：两个频率相同的声源同时发声，离人耳比较近的那个声源比较占优势，也就是最先到达人耳的声音优先，成像点会比较靠近较近的声源。如果不是同时发声，则先发声的声源占优势。当两个声源的时间差大于一定数值时，我们则会感到是两个声源了，不能被合成单一的成像点。这个时间差和各人的耳朵有很大关系，某些人比另外一些人更敏感。
三是耳廓、耳道效应：这是声音在耳廓和耳道内反射时产生的很复杂微妙的生理声学现象，主要有两个方面的影响，一是反射，使得声音发生微小的时滞，不同方向的声音产生的时滞不同；二是吸收，反射次数较多的声音的高频部分会被吸收较多，因此当转动脑袋的时候，声音的频响特性会发生变化，通常面部正对音源的时候吸收最少，听到的细节最为丰富，响度也较高。
立体声系统实际上时利用上面三种声学效应而设计出来的，当两个声源发出同样的声音的时候，我们不会感到时两个声源在发声，而是主动把这两个声源进行了合并，按照上面的原理“想像出”一个其实并不存在的居于两个声源之间的“虚幻”的声源。当这样的两个声源发出复杂的并带有部分差别的音乐时，就会使得我们产生一个声场的幻觉，每个乐器或者发声物是根据它们在两个声源的响度、时间的微小差别在我们的前方的相应位置产生“幻像”，这就是所谓的“成像”。在成像过程中，两个声源的响度、时间、频响的差别都会对成像点产生影响。这里的“声源”就是我们音响系统里的喇叭和耳机。
通过上面的一些知识，我们会发现，“时间差”对于声像的定位起着非常重要的作用，在声场定位的三个原理中，有2个都与它有关。因此，相位失真是影响声场定位最为重要的因素之一。所以，真正决定音响的品质是输入（功放前）和输出（扬声器后）信号的相位差。
相位失真的产生和解决方法
影响相位失真的因素有几个
1、 电源，这是发烧友们最热衷于改进地方；
2、 立体声系统中左右声道相位失真不一致，这是因为同一个频率下，两个声道产生的延迟会有差异。当这个差异比较大的时候，就破坏了两个声道中音乐信号的相位关系。这样就会造成声像的重叠，也就是通常所说的“声场混乱”。
3、 在设计时音响设备时，工程师都假设扬声器是一个负载（阻尼）。但扬声器在不同频率的表现是非常不同的。而且不同扬声器之间也是不同！声音是由一些基音、谐波组成，如果相位失真，就会导致某些谐波会被增强某些减弱，会导致乐器声音的质感发生变坏。
实际上，由于人耳对于低频和高频的声音的敏感度较低，而对中高频的敏感度较高。所以播放同样声压级的不同频率的声音，人就会觉得较低频率和较高频率的声音的音量较小，而觉得中高频的声音的音量较大。在这种情况下，在一个调平了的系统上（除去用不正确的手法调试的平的系统），因为系统对各个频段的声音表现是一致的，如果对音源（比如话筒）的信号特性不进行均衡调整，就会感觉到低频和高频的声音较弱，而中高频的声音较响，所以就会感觉到有些刺耳。所以那些有平坦频响曲线的系统并不是最好的。这需要调音师针对人耳的特点进行微调，这也是真正体现音响文化特色的地方，有的人吹嘘用某个器件就可以实现Hi-Fi效果，那不是胡说就是无知，真正做Hi-Fi音响的人都知道这个调试是非常复杂和艰辛的。我注意到VIVO的产品经理也提出了频响的问题。
要解决相位失真问题就要用系统的思维，只有产品里面的每个扬声器在一起同一相位地（例如乐队指挥协调下）才可以将音频信号高保真地还原，才能真正地解决音频产品的局限性音频系统的相位失真（不同因素）。
可以从以下几点重点解决相位失真：
1、功放电路
2、滤波电路
3、扬声器
4、音腔
目前部分音频处理软件只是针对电子部分（功放及滤波）进行相位校正，对扬声器是无能为力。但实际上扬声器及音腔带来的相位失真是最大“祸害”。所以电子设备设计师该想想如何调校扬声器及音腔来解决相位失真问题。而不是通过什么响度来掩盖这个问题。
Hi-Fi设计师们，请还给消费者一对干净的耳朵，让他们选择了你的产品后真正地享受高品质的Hi-Fi音频。
