要實現(xiàn)極富吸引力的家庭影院產(chǎn)品線，高質(zhì)量音頻至關(guān)重要。借助于 6 聲道及 8 聲道環(huán)繞立體聲系統(tǒng)，消費者期望無論在客廳還是臥室，都能從電視，甚至立體聲便攜式媒體播放器中享受到影院級別的音效。
任何一個揚聲器在特定房間中的位置分布都會顯著影響系統(tǒng)的音質(zhì)，所以建立家庭影院系統(tǒng)從來都不是一件容易的事情，而在使用高端設(shè)備的情況下尤為如此。即便消費者購買的是相對簡單的“家庭影院音箱 (HiTB)”系統(tǒng)，仍然需要正確安裝、連接及配置多個揚聲器，才能真正實現(xiàn)最佳環(huán)繞音效。
在很多情況下，配置家庭音響系統(tǒng)對消費者來說太過復雜，需要技能嫻熟的技術(shù)人員才能完成。揚聲器的擺位和定向必須正確，揚聲器線纜需要在墻內(nèi)或地毯下進行布線，而且設(shè)備需要進行精心配置才能適應房間的不規(guī)則性，比如家具、窗簾、不標準的揚聲器擺放和收聽位置。在多數(shù)家庭中，環(huán)繞音效不理想的主要原因其實很簡單，就是安裝不當。
聲霸 (Soundbar) 與揚聲器 (sound projector) 代表著家庭影院音頻系統(tǒng)的最高水平，能實現(xiàn)身臨其境的環(huán)繞立體聲，同時可避免安裝多個喇叭而造成的諸多問題�！奥暟浴钡妹谄渚戮o湊型棒狀外形，低端產(chǎn)品售價不足200美元，高端產(chǎn)品則超過 1,000 美元。其寬度大致與平板顯示器相仿，高度一般僅幾英寸，正好可直接將其置于監(jiān)控器下方。
這類精致緊湊型系統(tǒng)真正實現(xiàn)了在單個設(shè)備中高度集成包括A/V 接收機、揚聲器乃至 DVD 播放器在內(nèi)的整套家庭影院。這種設(shè)計能大幅簡化安裝工作，只需將電源接通，用一根信號線纜與電視相連即可。此外，在預先知道系統(tǒng)所用揚聲器特性的情況下，與HTiB 類似，開發(fā)人員可對每個特定的揚聲器進行預處理配置，從而不僅能夠?qū)崿F(xiàn)更理想的音效，還能顯著降低系統(tǒng)成本。聲霸與HTiB 相比還有一項獨特的優(yōu)勢，即在知道揚聲器驅(qū)動器相對位置的情況下，可以額外增加控制級別以實現(xiàn)更優(yōu)異的整體環(huán)繞音效。
這些技術(shù)進步需要克服的唯一困難是不斷提高的系統(tǒng)復雜程度，因為設(shè)計人員不停地進行組件集成，并對它們之間的搭配進行優(yōu)化。但是，如果能利用高度集成的片上系統(tǒng) (SoC) 音頻處理器技術(shù)及設(shè)計工具來避免算法開發(fā)與部署，設(shè)計人員不僅可顯著簡化設(shè)備開發(fā)過程，同時還能在特定的價格點提供最高質(zhì)量的音頻。
虛擬化的力量
聲霸與揚聲器的最大優(yōu)勢是避免了安裝多個喇叭的麻煩。盡管將所有喇叭都擺在了聽眾的面前，但采用先進的信號處理算法并運用虛擬化技術(shù)，仍可模擬出多個揚聲器擺放在房間各個方位的音場，從而帶來身臨其境的感覺。最終結(jié)果是以單個揚聲器箱實現(xiàn)了擺位良好的多聲道揚聲器系統(tǒng)才能達到的音效。在較高端系統(tǒng)中，使用先進的房間校正技術(shù)與均衡算法，能進一步擴大最佳聽音位的范圍（最佳聽音位置），并補償非理想的房間聲學特性，從而帶來更精彩的聆聽體驗。
雖然仍然需要一定的配置工作，但這一過程基本無需消費者參與。對于某些系統(tǒng)，配置工作的內(nèi)容是在系統(tǒng)啟動之前手工選擇一般性的房間形狀和大小。而其它采用更先進房間校正技術(shù)的系統(tǒng)則僅需要消費者在房間內(nèi)接近理想收聽位置的地方放置一個麥克風，進行簡單的一次性設(shè)置就完成了。此后系統(tǒng)將自動進行配置。
虛擬化并非新技術(shù)，其問世已經(jīng)超過 15 年之久了。過去，聲霸需要多個數(shù)字信號處理器 (DSP) 才能執(zhí)行解碼、均衡、虛擬化以及其他音效功能。由于 DSP 技術(shù)的最新進展，我們可以通過單芯片來實施高質(zhì)量的虛擬化，從而使聲霸及揚聲器的價格更為低廉。與通用的 DSP 不同，這些器件是為音頻應用而精心優(yōu)化的高效率音頻 SoC 解決方案，集成了進一步降低成本所需的大量關(guān)鍵性模擬與數(shù)字組件。此外，雖然過去采用 DSP 進行設(shè)計必須具備編程知識或?qū)I(yè)經(jīng)驗，但隨著近年來先進軟件開發(fā)工具的不斷發(fā)展，對編程知識或?qū)I(yè)經(jīng)驗的要求越來越低，甚至在某些情況下完全不需要。
產(chǎn)品差異化
除了傳統(tǒng)的輸入與輸出支持數(shù)量，企業(yè)可通過多種途徑實現(xiàn)聲霸與揚聲器產(chǎn)品的差異化。鑒于較低端聲霸通常側(cè)重于最小化成本，因而這些產(chǎn)品包含二到六個固定揚聲器驅(qū)動器、虛擬化和揚聲器均衡電路，能夠提供各種可選擇的音頻效果。流行的音效選擇包括可改善聲音圓潤度及深厚度的重低音效果；“深夜聆聽模式”，以改善小音量下的清晰度。同樣，新一代“智能音量控制”算法正在興起。其主要目的是對電影、新聞以及廣告節(jié)目的音量變化進行編程，從而增強聽音體驗。例如，在傳統(tǒng)情況下，觀看者/聽音者“被迫”根據(jù)不同的節(jié)目不斷上下調(diào)節(jié)音量，才能達到合適的聲音水平。此外，聲霸還支持純音樂特性，如增強 MP3 回放。這項功能可以擴展壓縮度極高的音頻流的頻率范圍，使在高質(zhì)量揚聲器上的回放音效更接近原始 CD。
此外，高端揚聲器能支持多達 40 個揚聲器驅(qū)動器以及更加多樣化的音效，如全自動配置和高級房間校正，從而適應某個房間獨特的聲學特性。
揚聲器所支持揚聲器驅(qū)動器的數(shù)量對預期的聲音質(zhì)量有影響。例如，配備四個揚聲器驅(qū)動器的聲霸較配備兩個揚聲器驅(qū)動器的聲霸能產(chǎn)生更加理想的環(huán)繞音效。一般來說，揚聲器驅(qū)動器不足五個的系統(tǒng)將采用神經(jīng)聲學虛擬化 (psychoacoustic virtualization) 技術(shù)來創(chuàng)建全面的三維聲場。神經(jīng)聲學虛擬化能在不同的時間，從不同的揚聲器發(fā)出不同的信息，從而虛擬出寬闊的聲場。由于使用較少的揚聲器驅(qū)動器，神經(jīng)聲學虛擬堪稱是較低端聲霸的低成本解決方案。
另一種可提供虛擬環(huán)繞音效的技術(shù)是使用機械虛擬化，也稱為波束形成 (beam forming)。高端聲霸一般采用該技術(shù)，因為其需要更多的揚聲器驅(qū)動器 —— 40個以上，才能營造虛擬環(huán)繞音效。與使耳朵產(chǎn)生幻覺、讓人心里感覺聲音來自不同方向的神經(jīng)聲學不同，機械虛擬化可讓聲波在房間內(nèi)反射，以真實地營造環(huán)繞聽音者的聲場。
現(xiàn)代 SoC 集成技術(shù)高度集成了模擬與數(shù)字組件以及所有必要的音頻外設(shè)，從而使單個處理器為整個聲霸系統(tǒng)提供核心動力成為可能。對于較低端的設(shè)備，由于各組件之間的協(xié)作已獲得優(yōu)化，因而采用 SoC 可大幅度降低設(shè)計復雜度，從而加速產(chǎn)品上市進程。
特別值得一提的是，設(shè)計人員可根據(jù)性價比從引腳兼容、軟件兼容的 DSP 產(chǎn)品系列中選擇獨立的 DSP，然后在一塊印刷電路板 (PCB) 上進行各種引腳兼容的 DSP 簡單組合，并加載軟件支持的各種特性，從而開發(fā)出各種高性價比的聲霸產(chǎn)品系列。例如，德州儀器 (TI) 的 DA7xx 系列音頻 DSP 由三款引腳與軟件均兼容，且各自處于不同價格與性能水平之上的 DSP 構(gòu)成。
在價格低廉、性能要求不高的情況下，可以讓高價值的聲霸僅支持杜比與 DTS 5.1 解碼與虛擬化；中端產(chǎn)品則可增加對房間均衡、重低音增強與其他音頻后處理的支持；高端產(chǎn)品可添加與藍光播放機兼容的高清 (HD) 音頻解碼器。所有這些都可通過 DSP PCM 設(shè)計來實現(xiàn)
對于較低端的聲霸產(chǎn)品而言，價格和上市速度是最主要的問題，設(shè)計人員可以選擇高度集成的 SoC 器件，比如 TI 的 TAS3x 處理器系列。與該處理器系列配套的、簡單易用的“拖放型 (drag-and-drop)”開發(fā)軟件，可以大幅度降低系統(tǒng)復雜性、縮短開發(fā)時間、降低開發(fā)成本。產(chǎn)品差異化和性能優(yōu)化可通過軟件實現(xiàn)，硬件平臺則可被多種產(chǎn)品重復利用。
在每種情況下，開發(fā)人員都可以通過支持的具體特性而非實施過程來實現(xiàn)差異化。這意味著應使用現(xiàn)成的算法或者專門的音頻系統(tǒng)開發(fā)工具，而不是手動優(yōu)化 DSP 代碼來實施標準音頻功能。這樣，進一步的產(chǎn)品差異化將集中于通過擴展音域，改善音質(zhì)來優(yōu)化具體揚聲器的音效，而非僅讓揚聲器回放音頻。 |
