听音入门系列之声音的失真

mike521zx

HiFi是发烧友常常挂在嘴边的一个词，它是high-fidelity的缩写，意思为高保真，也就是说低失真。这个词汇出现之前，录音、放音技术都相当落后，但高品质录音和放音技术出现后，回放出来的声音远比老技术更接近真实。但时过境迁，HiFi的意思开始出现变化，它已经成为一个纯粹的符号，代表发烧友所追求的一个境界,只是一种境界，而不是一个标准。这个境界是什么呢？——就是追求好听动听的声音，真实的声音并不见得就动听。所以在从字面上去望文生义，理解会和实际有所偏差。倒是现在的监听设备，追求的是声音的准确还原，它倒是更像“HiFi”。HiFi这个词，就像现在大众口语中的“同志”、“小姐”、“专家”一样，意思已经变了。

    我们花了不少篇幅来描述音色、清晰度、动态、瞬态等，而这篇要讲的是失真，什么是失真？只要和原始录音不相符的，统统的都算作失真，不管是因为设备缺陷造成的，还是有意渲染出来的。

    不少文章刻意强调高保真，潜台词就是失真是不好的，是不对的。“哟，这音箱失真好大哦”，这种句子常常伴随这鄙视的口吻。失真到底好不好呢？我们仍旧用图片来说明。

    这是我们在秋天的北京银杏街遇到的正在抱在一起的情侣，这张是原片。时值金秋，遍地黄叶，金色的阳光斜射到银杏林中，满目都是金灿灿的色彩。



原片

    根据这个时间背景，我们强化了色彩。它相对原片已经失真了，它的色调变得浓郁了很多，看上去更透亮点，好看一些了。在这个处理结果中，失真带来的是更美好的，它让气氛显得更有浪漫色彩，相信大部分人会喜欢这种失真的。


强化了色彩 给人浪漫色彩

    换个褪色处理，结果金色的世界消失了，它相对原片也失真了，但这个失真却让人觉得此片还不如原片，失去了亲切感。


褪色处理

    进一步强化色彩，并使用柔光处理，我们得到了这个结果。色彩很浓郁，但这种失真结果不会被所有人接受。


柔光处理

    而这种处理，显然不能被接受，它失真后的色调已经完全破坏原来的感觉了。


让人不能接受的失真

    我们使用了这一组照片来演示失真对最终结果是有利还是有弊，对比的结果就是，失真不全是坏作用的，适当的失真，有时能强化主题，对于这种失真，我们更愿意用一个好听的词汇来描述，这个词就是“修饰”，不管是“失真”还是“修饰”，它造成的结果就是和原始的信息不一样。

    使用不同的设备（例如胆机和晶体管功放）欣赏相同的音乐，我们可能能听到几种不同味道的声音，因为每种设备的失真程度（包含刻意的渲染）不一样，其结果可能会让音乐更加动听，也可能会是难听，就如同上面这一组图片一样，只有适当的失真才会让声音更加好听。

    适当的失真是有利的，失真到什么程度才算“适当”呢？这个问题没有答案，假设某音箱声音偏冷，但功率充沛，扬声器控制力好，擅长表现爆棚的音乐，它 的冷冷的音色适合表现摇滚中的某些重金属乐器，在这个例子中，失真就是偏冷的音色，它强化了摇滚乐中重金属的味道，这种失真对于摇滚乐来说，是适当的，但 如果让该音箱去表现中低音人声曲子时，偏冷的失真则可能就不是“适当”的了。何谓“适当”也因人而异，例如有人就喜欢特别暖的，有人这喜欢一点点偏冷的。

    既然失真多少才算“适度”没有答案，那么我们讨论有答案的——什么类型的失真是绝对有害的？我们举几种典型的。

    爆音：除非作测试，任何情况下出现爆音都是不应该的，出现爆音的原因很多中，一般多出在音源，也可能是CD碟划伤严重或者音频文件损坏，当信号突然断开或者被引入其他强干扰，都会产生爆音。瞬态表现比较差的设备，可能会在信号突变的瞬间产生爆音。

    削顶：但信号过大时，信号就会溢出，溢出的结果溢出部分被整齐的切掉，像刀削过一样，这种失真是最令人难受的。很多朋友喜欢使用均衡器调整声音，但一个劲的往上增益时，就很容易出现削顶失真。

    擦音圈：扬声器振膜大幅度运动时，控制力弱的系统可能会让扬声器音圈擦边，严重可能损坏扬声器，失真现象为“哧哧”声。

    箱声过重：如果箱体声学结构设计不当、或者板材太薄时，大功率输出的情况下，箱体可能会剧烈晃动，产生嗡嗡声。

    漏气：扬声器在运动时，会压缩箱体内的空气，箱体内外的气压不等压，会造成空气快速吸入或者吐出，如果装配工艺有问题（例如没有安装密封圈），空气就会在细缝中穿过，会造成难听的高频失真。为什么很多有源书架箱不愿意在前面板上安装音量控制旋钮，主要是因为装配时稍有不慎，就导致漏气。

    频段塌陷：我们测试过的音箱很多都存在严重的频段塌陷，例如卫星箱和低音箱之间衔接完全断档，甚至有些厂的书架箱也存在中频整体塌陷的问题。频段塌陷就如同显示器缺色一样，是有害的失真。

    频率变形：相信很多朋友对自己的音箱做过简单测试，例如找个信号发生器，发出一个20Hz的信号，音箱居然发出，于是很高兴。殊不知，要发出可闻的 20Hz信号需要多大口径多大功率的扬声器么？如果没有特殊设计，一般的6.5寸的书架箱都无法重现20Hz，你听到的，只是变形后的信号，它实际上已经 通过反射、衍射、叠加变成了一种相对较高频率的可闻信号。