很多播放器和声卡都自带了均衡器,均衡器可以修正信号的频响曲线,对音箱的缺陷进行一定程度的补偿。但这些均衡器的品质千差万别,它们对音质的影响非常大。这篇文章讲的就是品质差异。
均衡器简介及原始信号频谱图
很多播放器和声卡都自带了均衡器,均衡器可以修正信号的频响曲线,对音箱的缺陷进行一定程度的补偿。但这些均衡器的品质千差万别,它们对音质的影响非常大。这篇文章讲的就是品质差异。
均衡器英文名Equalizer,简称EQ,在港台称为等化器。在以前老式高档收录机上,也常常可以看到“X段音调”,这就是均衡器,而且是纯粹的硬件均衡器,录音棚中非数字型的调音台,也是纯硬件均衡器,这种类型的均衡器不在本文讨论范围内。
现在播放器或者声卡上的均衡器,都不再是纯硬件的,他们的品质不由电路决定,而由软件算法决定,所谓硬件均衡器,是固化算法后,有特定硬件芯片来执行算法的均衡器,而软件均衡器,是纯粹由CPU来处理的均衡器。至于那些通过NVIDIA Cuda 写出来的均衡器,该算硬件级的还是软件级的,我们也不清楚,但这些其实并不重要。它们的本质没有太大差异,算法才决定品质,一般情况下,硬件级的均衡器算法更加成熟一些。
另外,他们在信号处理路径上的位置也有差异,播放器的均衡器位于路径前端,它只能对播放器本身输出的信号产生作用,而声卡的均衡器位于路径末端,因此声卡的均衡器能对整个系统输出的声音产生作用。
我们使用Foobar2000的均衡器和小夜曲声卡的均衡器来进行对比。测试信号是一段软件生成的白噪声,为什么要选用白噪声?因为白噪声的各个频段均有相等的能量分布,对白噪声进行频率分析,能得到一条平直的频率曲线。
获取信号,可以通过内录方式进行。虽然小夜曲声卡没有输入功率,但还是能够对WAVE通道进行内录,所以,测试条件都是完备的。
生成白噪声后,使用Foobar2000播放,然后使用一个录音软件,进行录入。录音软件随意,只要能支持频谱方式显示即可。我们在本次测试中,使用的是古董级的Cooledit Pro 2.0,虽然古老,但够用了。
先看看原始信号的频谱图,你看不懂也没关系,你记住什么样子就可以了。
这是对原始信号进行分析的结果。
不同均衡器的差异测试
接下来,打开Foobar2000的均衡器,将20kHz的滑竿拉到最底部,即衰减-20dB,然后再来参看录入后的信号。
得到这样的频谱图,你会发现高频部分的频谱能量分布大幅衰减。
再进行频率分析,发现高频频段突然整体沉降下去,没有任何函数曲线的特征。可以看出,Foobar2000的均衡器的算法相当有问题,这种算法,太粗暴,也不合理,更不讨好耳朵,对音质是严重的破坏。不仅仅高频是这样,调整Foobar2000的均衡器任意一根滑竿,都会造成某个对应频段的突然下沉。
接下来,在Foobar2000中取消对均衡器的加载,然后通过调整小夜曲声卡的均衡器开观察信号的变化。
小夜曲的均衡器支持的最高调节频率是16kHz,我们将16kHz的滑竿拉到最底部,也是衰减-20dB。再来看看录入后的信号,是不是也和Foobar2000的类似?
可以看到,高频部分的频谱有了改变,但和Foobar2000均衡器输出的信号频谱的有很大不同。
这是频率分析的结果,发现一条函数型的下凹曲线,底部在18kHz,这种曲线才是合理的,它在听感上,是平滑的。这种算法更加合理。(小夜曲的这个版本的驱动可能还存在bug,曲线底部应该在16kHz,或者标识有错误)
本文只是进行一个简单对比,我们并没有去测试其他播放器或者声卡均衡器,文章旨在提醒各位访友,均衡器有品质差异,在使用前,对其品质最好有个了解。我们提供的测试方法,均可用于各类播放器及声卡均衡器的测试,您可以动手来测试测试。哪些播放器的均衡器是可靠的,欢迎留言交流。
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