音樂，幾乎已經成爲了現代人生活中不可或缺的部分了。如何在手機有限的空間內，儘可能地提升音質，這也是每個手機廠商不斷追求的方向。這一使命在全面屏當道的當下，顯得愈加重要。

Dirac，一家總部位於瑞典的音頻科技公司，他們是移動設備音頻優化上最爲重要的一環，利用數字優化，使移動設備能在小體積內儘可能地保證設備的音質。國內採用 Dirac 技術的手機廠商比比皆是——小米，OPPO，一加等等。用 Dirac 移動事業總監 Erik Rudolph 的話來說： “只要有SoC芯片就能使用我們的技術（對音頻進行優化）。”

數字音頻優化的奧祕：DSP 與移動設備 SoC 構成的“生態”

衆所周知，視頻和音頻基本都是數字信號的形式存儲在移動設備上，而耳機和音箱只有在模擬信號的驅動下，才能使其振膜震動，產生讓人耳聽到的聲音，因此必定有一個信號編解碼的過程。而 Dirac 的算法正是在數字信號轉模擬信號之前，針對音源輸入的數字信號進行處理，再經由DAC（數字轉模擬信號解碼器）解碼輸出。

音頻解碼過程

數字算法處理的直接對象是數字信號，但是針對的其實是輸出端，即耳機或者揚聲器。因爲，在整個音頻鏈上，輸出端纔是最制約音質短板。數字算法可以通過改變數字信號，讓驅動耳機和音箱的信號能更好地適配移動設備的聽音環境，彌補移動設備的聲學設計侷限。通過不同的尖端算法對數字信號進行處理，針對不同的音頻系統所面臨的音質問題進行優化，因而成爲一種非常有效的音頻優化辦法。

因此，只要輸入信號是數字信號，Dirac 的算法便能發揮其作用。

而在移動設備領域，DSP(數字處理) 一般都會集成到 SoC 中。在移動設備的芯片領域，毫無疑問最大的兩家供應商便是高通和聯發科。因此，Dirac 與這兩家芯片供應商達成了共識，使他們的平臺可以兼容Dirac算法。

“在智能手機的開發階段，我們就會介入到它的音頻設計環節中，進行數字優化和調音，”Erik 表示，“這是一整個生態系統。不同的設備之間，即便是採用相同的音頻解碼芯片，它們的硬件差異對於數字優化方案又有不同的影響。”

比如，採用了同一種 SoC，但不同批次的智能手機，它們可能採用不同的揚聲器，Dirac 需要針對不同的硬件組合，進行單獨的優化。

“全面屏”帶來的挑戰：揚聲器如何“微型”不“蚊聲”

“手機機身內部空間爭奪戰，一直都存在，”Erik 表示，“這並不是全面屏時代面臨的問題，只是在全面屏時代更加凸顯。揚聲器從根本上說是機械器件，需要有足夠大的振膜和空間，推動足夠的空氣發聲。而手機所使用的揚聲器非常迷你，因此跟更大尺寸的揚聲器相比，性能有限。舉個例子，手機上最常用的微型揚聲器往往只有指甲大小，跟便攜小音箱常用的1.5英寸揚聲器相比，性能相差巨大。但是，用戶常常期待，手機的音質可以和便攜小音箱媲美。用戶的期待跟手機揚聲器的硬件性能是不匹配的，如何解決這個落差，關鍵就在於數字優化。我們的算法能提升智能手機上微型揚聲器的音質表現，幫手機揚聲器應對因尺寸、空間和擺位等帶來的挑戰。”

Erick Rudolph

此外，用戶還會期待，可以在手機上擁有立體聲外放。而現在的很多手機，尤其是旗艦手機，它們雖然採用了全面屏設計，但因手機內部空間有限，只配備了一個真正意義上的揚聲器。如何在有限的空間內，運用有限的硬件，實現雙聲道立體聲呢？

“可以把手機聽筒利用起來。手機聽筒其實也是一個微型揚聲器，只是性能很弱。我們讓手機聽筒僅負責播放高頻部分，而手機底部的揚聲器則負責播放全頻率音頻。當然，需要用數字算法，讓聲音均勻分佈在聽筒和底部揚聲器上，這樣用戶聽起來不會覺得聲音是偏的。然後再利用聲場擴展技術，讓聲音不再集中在一個點上，而是擴寬，像有兩個虛擬揚聲器延伸到手機之外一樣”， Erik解釋說。“手機立體聲、沉浸聲，是現在的趨勢，優秀的硬件與尖端數字技術結合，將是迎接這一趨勢的關鍵。”

當然，在全面屏時代，Dirac 需要面臨的挑戰不止這一個——還有如何解決揚聲器開孔在手機側面的問題，以及如何處理屏幕自震動作爲揚聲器的問題等等。

Dirac技術還可以置入手機中，針對耳機優化。而當取消 3.5mm 耳機孔之後，他們算法的載體究竟應該是放在手機 SoC芯片中 ，還是藍牙耳機自己的芯片中？畢竟，Dirac 提供的軟件層面上的優化，而非直接提供硬件——這也是Dirac需要考慮的問題。

揚名於智能手機，但起步於汽車音響優化

雖然 Dirac 的數字音頻優化技術被大量運用於智能手機之上，在中國因手機而知名，而在歐美，Dirac卻因豪車和HiFi而知名。Dirac 最先還是起家於汽車領域，早在多年以前，Dirac 就開始爲賓利，寶馬，勞斯萊斯，沃爾沃等等對於音質有很高要求的車內音響系統提供音質優化技術。他們還與哈曼合作，爲汽車生產商提供專業，定製化的服務和數字優化工具。

“不管是汽車，還是手機，我們提供的都是基於不同硬件和芯片的定製化服務，”Erik 表示，“但智能手機的音頻系統和汽車音響系統在音質方面面臨的挑戰非常不同。”

智能手機方面的數字信號處理涉及到的是針對不同的耳機進行優化：需要瞬態響應和頻率響應的校正等等。比如，小米手機中的米音，就是使用了Dirac HD Sound技術，對每一副耳機進行定製式優化，讓耳機聲音更均衡、透明，低音更凝聚。

智能手機的外放部分，如前所述，則需要優化微型揚聲器的性能，提升揚聲器的響度，減少聲音的失真，提升低音表現等等——Dirac 爲了提升微型揚聲器的音質表現新研發了 Dirac Bass 技術。這項技術能在保證手機揚聲器的音質不受影響的同時，讓其低音下潛更深。在MWC上還發布了Dirac distortion Control，針對的就是微型揚聲器因空間有限在工作中出現的失真問題。

到了汽車音響系統領域，就不僅僅需要解決某一個或者某一對揚聲器的性能問題了——汽車的音響系統往往會配置多達數十個，甚至是二十多個音箱。爲了考慮到對於汽車整體設計的影響，通常這些音箱都不一定擺放在最佳位置，甚至是被放置在了座位下方、車門上等從聲學角度來看最影響音質的“最差位置”，而且，多個音箱共同工作時，還會互相干擾。其次，汽車的玻璃、金屬車頂等材料，對聲音反射折射，也會影響音質。在這種情況下，Dirac 的算法除了需要提升音箱的性能外，還需要調動多個音箱，讓它們共同協作從而實現最佳音質，並減少車廂帶來的負面音染。

文已至此，相信很多讀者已經對於這家在背後默默爲各個廠商提供數字音頻優化解決方案的瑞典企業 Dirac 有了一定的認知。其實，Dirac 的野心不止於此，他們想要將自己的優化技術拓展到更多的設備中去——不僅僅是移動設備，汽車音響系統，HiFi和影院，比如，他們還打算擴展專業音頻領域，爲大型演出和活動所用的專業音響系統優化音質和校正聲場，同時繼續深耕遊戲領域。他們最近獲得了一筆約 1320 萬美金的融資，這筆融資將會用於智能音頻研發。

（本文首發鈦媒體，作者/唐植瀟）