智能音箱如何提高音質?材料是關鍵!

2020-12-16 我愛音頻網評測室

隨著IoT物聯網和智能技術的發展,「智慧生活」已經離我們越來越近。其中,智能音箱類產品由於內置AI語音助手,可以與智能家居設備進行聯動,為人們的生活帶來極大方便,被視為智慧家庭的 「入口」,近年來受到越來越多消費者的喜愛,其市場持續擴大和增長。

隨著消費者認可度的持續增加,智能音箱產品本身也在不斷更新。那麼,消費者選擇購買智能音箱的原因是什麼,對智能音箱又有哪些關鍵期待呢?高通在去年曾發布過一份《智能音箱產品全球消費者使用現狀》的市場報告給出了參考。

該報告調查了6000名16至64歲的智能終端設備用戶,被調市場包括美國、英國、 德國、中國、日本、印度,廣泛呈現了目前消費類音頻設備領域的消費者態度和購買動力。

可以看到,受訪者選擇無線智能音箱的主要因素有聲音質量、便攜/電池壽命、設計和外觀、多空間聯網和語音助手等功能。

在阻止消費者購買智能音箱因素的調查中,音質也是排在第一位的,其次是關於信息安全、續航、語音識別的準確性等。

作為消費類音頻產品中最受關注的類別之一,與基於雲端的語音助手互動其實是智能音箱最大的用途,但這份調查報告顯示,智能音箱的音質問題已經越來越受到消費者的關注。

The Beatles樂隊製作人、資深音樂人Rikki Farr曾留下神評「當今有的音樂在製作時用了很多設備,但在經設備播放音質方面卻乏善可陳,聽起來簡直像是大象在放屁」。

目前智能音箱正處於重要增長周期的初始階段,其功能和應用都正在迅速發展。高通預測,未來所有的無線音箱都將可以通過語音來控制,同時智能音箱將在多個行業領域創造價值。因此,音頻OEM廠商可以考慮把提高智能音箱音質當作下一階段的目標,吸引更多消費者。

如何提升智能音箱產品的音質?使用優質的揚聲器單元、提高揚聲器數量,優化音腔的設計等都是可行的方法,但隨之而來的即是產品成本、便攜性和工藝要求方面的提升。此時,不妨關注音箱殼體材料的選擇。

材料技術的進步提供了諸多新型材料,音箱的選材範圍也隨之產生變化。對此,業界領先的材料解決方案商科思創推出了一套智能音箱全材料解決方案,下面一起來了解一下殼體材質是如何對音質產生影響的吧~

一、提高智能音箱音質,有更好的原材料可以選擇了

科思創推出的這套智能音箱解決方案,針對智能音箱不同結構的特點運用了不同的材料,包括:外殼與上下蓋採用高含量PCR材料,具有阻燃、薄壁抗衝的特點;氛圍燈區域的導光材料可以呈現多種導光效果;音腔採用高剛性材料或是PCR環保可持續材料,還有高阻尼音頻材料;底座部分採用導熱PC。

下面我們來了解一下科思創應用在音腔內的材料對音質會產生怎樣的影響,以及它們在聲學實驗室內的表現如何。

二、科思創聚碳酸酯材料對音質的影響及實驗室數據

1、忠於音樂的還原度

在金耳朵測試當中,科思創共提供了四款材料製成的聲腔。測試信號為20Hz-20KHz正弦波掃頻,在距聲源0.5米處達到80dB聲壓。主要測試對象為基頻和二次、三次諧波。測試結果顯示,各款材料總諧波失真度非常低,能夠保障純淨的音質。

2、致力聽覺的享受度

人耳對低頻不甚敏感,所以有相當數量的音箱在設計和製造時,刻意凸顯超重低音的概念,比如在均衡電路當中主動提升低頻電平。誠然這種設計是為了討好耳朵,然而低頻增強的必然結果是振動強度提升,如果不能很好地抑制聲腔諧振,那麼聲音就會非常「糊」,甚至只剩下糟糕的轟鳴。

科思創聚碳酸酯材料能夠能夠充分應對這一挑戰性的需求,在低頻聲波大振幅的衝擊下忠實地還原聲音,塑造剛性與阻尼俱佳的聲腔。

以現代音樂為例,絕大多數編曲都包括鼓的節奏,貝斯厚重的低音部聲線,吉他華麗的solo和尖銳的人工泛音,還有鍵盤遊走於各個音域,融合成為人聲部分的伴奏。一款完美的音箱,需要在聽覺範圍內各個頻率都有良好的響應,無論是下潛到20Hz的震撼低頻,還是上揚到20KHz清亮高音,都能夠清晰準確地表現出來。

3、兼顧人聲的清晰度

人聲播放是AI音箱重要的使用場景之一,它可能被用來開一個電話會,或者人機對話查詢信息,乃至講個童話故事哄孩子。清晰的聲線能幫你在電話會議上通過細微的語調變化捕捉對方的態度,準確收悉語音信息。

1、評測依照GB/T12060.13-2011《聲系統設備 第13部分:揚聲器聽音試驗》標準(以下簡稱「標準」)。2、評測樣機聲腔採用科思創智能音箱材料,電器元件符合標準規定。3、依據標準,邀請業內專家和受訓普通聽眾在主觀評價室對樣機在聲音還原度、聽覺舒適度和人聲清晰度三個方面進行測評,評價選取了覆蓋高中低頻的6段聲音素材,採用的單一激勵評價法進行評價。4、聽音員按照0~10的評分標準評價揚聲器的音質,可以精確到小數點後一位。一般只會用到1~9。0分和10分是評分標準的兩個極端。10分表示與真實表演無法區分的理想重放,或者是聽音員理想中的聲音效果。0分表示可以想像到的最壞的重放。

優異的頻響性能並非刻意針對高中低頻當中某個特定的頻段,而是要能夠巧妙地清晰還原來自同一音軌中多重樂器、人聲和各種聲音。金耳朵測試結論顯示,科思創測試的四種材料都能夠塑造全能型的音箱,在現代家居應用環境當中,滿足各種場景下的播放需求,無論欣賞任何風格的音樂,電話會議,或者播放有聲讀物,都能提供完美的音質。

4、「國際金耳朵」獨立測試認證

RIKKI FARR,英國著名音樂製作人,曾為甲殼蟲樂隊、平克·弗洛伊德、艾爾頓·約翰等音樂人製作音樂,RIVA AUDIO創始人。

MALTE KOB,德國代特莫爾德音樂學院教授,音樂聲學項目主席。

除了客觀、理想的實驗室標準外,科思創還邀請The Beatles樂隊的製作人、資深音樂人、RIVA品牌創始人Rikki Farr和德國代特莫爾德音樂學院教授Dr. Malte Kob擔任研發指導專家,為每款材料的性能提供專業的意見和建議,並以最為嚴苛的標準對產品把關。

三、科思創合作優勢

科思創全音頻材料方案採用高剛性、高阻尼材料和高剛性PCR材料,更易加工,氣密性更強,並且全程有音響專家給與專業指導並參與設計。科思創還推出了多款性價比方案和高性能方案供廠商選擇。

1、可塑性強,防形變

智能音箱作為現代家居的一部分,其外觀的美感在用戶的購買決策中也佔有舉足輕重的地位。以往木質箱體在外觀塑形時受材料限制,大多只能呈現立方體外觀。聚碳酸酯材料則為外觀提供了更多的可能,幾乎能夠塑造成任何想要的形狀。方形音箱只能保證其喇叭朝向一面,因此大多靠牆放置於室內一側,而圓形的音箱則能實現360°均勻播放,穩居C位。

科思創聚碳酸酯材料是塑造智能音箱外殼的理想材料,其高剛性保障了外殼的尺寸穩定性,即使大音量播放時,也不會因為聲波衝擊造成形變,進而產生諧波失真。

智能二字也表現在人機互動響應上。搭配柔美靈動的氛圍燈,智能音箱能夠與用戶的指令完美呼應。然而,點光源的視覺效果過於冰冷生硬,現代審美更偏好柔和的光效。聚碳酸酯具備良好的柔光效果,能將指示燈光源均勻柔和散射而出,鋪墊令人舒適的燈光氛圍。

外殼材料同樣需要良好的遮光性能。有暗的襯託,才能顯現光亮的美感。特別是白色成為簡約派家居主力色調時,同時滿足高反白和嚴密的遮光要求,才贏得挑剔的消費者的目光。

2、環保與回收

科技塑造美好生活,也在一定程度上帶來了環境的壓力。努力維護可持續的生態環境,是我們的責任和義務。

秉承對環境的承諾,科思創致力於實現消費後回收材料再生,以減少對環境的影響。CD、水桶、車燈及板材等材料在回收後,按照顏色及類型細緻分類,破碎並清洗。隨後,質檢員將對材料質量和穩定性進行檢測,再通過向聚碳酸酯碎屑中加入助劑將其再生為顆粒。回收材料與新料混合後製成的PCR PC被用在多種電子設備上,實現可持續性。

3、專家團隊由材料專家+音響師共同組成

在科思創實驗室,有一組「材料專家+音響師」跨領域專業人士,他們不懈努力,精益求精,他們洞悉聽覺,並將其轉變為對材料的要求,只為製作出能夠提供更好音質的材料。在製造商設計和生產過程中,科思創駐廠專家將全程參與,幫助實現設計最優化,提高生產效率並確保成品品質。

我愛音頻網總結

隨著智能音箱在晶片的計算能力和連接能力等功能性方面的體驗越來越好,作為一款音頻產品,消費者對於其音質的表現也有了更多期待。

通過實驗室對科思創四款音腔材料的聲學測試我們可以看到,採用了科思創聚碳酸酯材料的音箱,波形更加平緩、低頻響應增強,可以減緩使用者的聽覺疲勞,提升音質和聽覺感受。

此外科思創還針對智能音箱不同結構的特點運用了不同的材料,其產品可塑性強,可回收再生,並且科思創還組合推出了多款高性價比或是高性能的智能音箱材料解決方案,由材料專家+音響師全程參與設計,能為智能音箱廠商提供全面的服務。

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