●企劃、後製/庫柏 ●主講/Jimmy ●拍攝/庫柏 ●攝助/賢哥
市面上的耳機五花八門,聲音聽起來都不一樣,究竟耳機廠商做耳機調聲的時候,是以什麼為依據呢?今天就幫大家介紹什麼是「目標曲線」
本社的劉總編常說:想了解Hi End音響必須「先以耳機為師」,因為耳機比喇叭更容易聽到正確的聲音。這是為什麼呢?因為耳機的聲音幾乎都是「直接音」,也就是聲波是直接傳遞到我們的耳朵裡,不像喇叭會受到空間,或是人的身體、頭部所產生的這些反射、繞射的干擾改變頻率響應,所以才更容易聽見正確的聲音。
那究竟耳機是如何讓音質變得更傳真?廠商調聲的依據是什麼?先前我們曾製作過一段影片,陸技術主編已經為大家介紹了頻率響應曲線,今天我就接著跟大家談談另一個重要的關鍵,那就是耳機所使用的「目標曲線」(Target Curve)。
究竟什麼是目標曲線呢?就是以人耳實際聽到的頻率響應為基準所還原出來的曲線,也是耳機廠商在做耳機調聲時的依據。而它存在的目的,就是讓耳機的頻率響應接近人耳實際聽到的聲音。最有名的像是「哈曼曲線」(HTRC),或是我們器評中頻響測試圖所用的「HEQ補償曲線」皆屬之。
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頭部相關函數透過人體的頭部、脖子、耳朵對聲音頻率的影響,加權後會呈現一條非常曲折的曲線,這樣的頻率響應也更接近人耳實際聽到的聲音
那目標曲線又是怎麼定義出來的呢?主要有兩個參考重點,第一個是HRTF,也就是「頭部相關函數」。前文提到耳機的發聲不會受到人體頭部、耳朵的反射影響,所以為了還原人耳聽到的真實聲音,必須把這些干擾考慮進去。我們看看上面這個圖表,比方說,頭部繞射會使500Hz以上頻段的量感增加、耳朵反射則在增加2kHz左右的高頻段增加約10dB,將這些影響全部加權起來,就讓原本平緩的頻響曲線變成最上方這條看起來很曲折的曲線。
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以這條目標曲線的範例來說,我們可以看到跟基準線比較,它在3kHz的地方增加了12dB之多,而200Hz的地方維持原狀,而10kHz以上的高頻則快速滾降,這就很接近我們人耳實際聽到的聲音,從中可發現人耳大約在3kHz-4kHz之間的高頻最敏感
除了參考頭部相關函數外,還必須考慮到人耳對聲音各頻段「響度」的敏感的程度不同,我們稱之為「等響曲線」(Equal Loudness Contours)。比如說今天我們聽小提琴演奏出一個聲音,人耳可能會覺得3kHz-4kHz之間的高頻特別大聲、在200Hz左右的中頻覺得比較小聲,超過10kHz以上的高頻泛音可能就聽不太到了,而這些聽覺的差異也成為我們對小提琴這個樂器所認知的聲音。
而在「頭部相關函數」與「等響曲線」這兩個條件的影響之下,就成為了最後的目標曲線了。簡單來說如果耳機的頻率響應越接近目標曲線,那聽起來就會越接近人耳聽到樂器實際演奏的聲音,音質也就越傳真。
那你可能會有疑問,每個人的體型、頭型都不一樣,對頻響曲線的影響不是會有差異嗎?沒錯!「目標曲線」是耳機廠商找很多人實測過後的平均結果,所以它也是有改變空間的,像是哈曼集團的哈曼曲線每年都會做些微的調整,而每家廠商的曲線也不太一樣,也是耳機廠商耳機調聲的秘密武器!