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华为与央音首席调音团，轻叩无损音质的音乐谜题

晰数塔互联网快讯
2023-11-29 15:40

“Can you hear the music？”

前不久热映的电影《奥本海默》中，波尔对奥本海默提出了这样一个问题。他说：“代数就像音乐，重点不是你能不能听懂音乐。而是你能不能听到音乐。那么，你能听到音乐吗？”

奥本海默用力地说：“Yes，I can。”

音乐是一件充满奥妙的事物，就像物质的基础构成是原子，音乐的基础构成是机械波。声波的时长、强弱、调性、音色等因素组成了旋律。但在基础层之上，音乐还包含了节奏、曲调、和声、力度、调式、曲式、织体等，更上层还要技巧、情感、乐思以及更多。

面对如此复杂的音乐，我们不必一点点去拆分它，听懂它。但我们都需要做到一件非常重要的事——听到它。

但是，我们真的能听到音乐吗？

在日常生活中，我们远离乐器、歌者与舞台，只能通过数字信号感知音乐。这导致绝大多数时候人们只能尽力去听懂音乐，反而无法真正听见音乐。解开这个难题的钥匙，是科技与美学的组合。

11月23日，华为音频创新技术（2023）媒体沟通会在中央音乐学院歌剧音乐厅召开。华为终端BG音频与智能配件产品线总裁刘东方，分享了华为FreeBuds Pro 3背后的全链路自研创新技术成果。随后，中央音乐学院室内乐乐团为现场嘉宾演绎了“领听原声”音乐会，带来了《冬》第一乐章。

这场活动的缘起，是华为联合中央音乐学院首席调音团，为FreeBuds Pro 3进行了调测。这个组合里，华为带来了关于无损音质的科技能力，来自中央音乐学院的六位音乐家，则献上了对音乐美学的阐释与理解。

科技与美学的结合，对应上我们在耳机中感受音乐的生活，或许就可以回答“如何听见音乐”的谜题。

答案就像奥本海默说的那样，“Yes，I can”。

Can you hear the music？

在浮光掠影般的日子里，我们在地铁上、候机厅里、写字楼中，偶尔才能透过耳机连接音乐。

但这种情况下，我们往往只能听到音调和歌词。乐器的间奏，升降调中的情绪冲突，乐理与乐思之间的碰撞。这些东西非常精细，却很难在数字信号中呈现出来。

于是下班、放学之后，我们看很多关于音乐的科普文章，看了大量“几分钟带你听懂古典音乐”的视频。我们对音乐家耳熟能详，对乐理知识侃侃而谈。但是，我们真的能听到音乐吗？

我自己就有这样一段故事。小时候看过一篇介绍马勒的文章，对此兴趣盎然，于是找到了马勒升C小调第五交响曲来听，但电脑+耳机的组合只带给我一段晦涩的旋律，听得昏昏欲睡，同时也一头雾水。

多年之后，当我深信马勒不过如此的时候，偶然有机会听了一次现场演奏。赫然发现这首作品之中充满了不同器乐间的对抗和矛盾。悲伤与欢快、沮丧和亢奋、绝望与希望，这些对立通过不同乐器的并存释放了出来，让整首作品在普通的旋律中展现出了异乎寻常的美感。

这些极具特色的器乐表达，在耳机中是根本听不出来的。这意味着我带着一些知识想去听懂音乐，其实根本没有听到音乐。

这就是音频传输技术令人无奈的真相：它是一个异常复杂的木桶效应。

从音源到入耳，音频传输需要经历采集、过滤、压缩、传输、播放等环节，涉及芯片、网络、声学结构、软件编解码等不同的技术领域。虽然在流媒体平台，我们能够看到有付费后的“无损音质”选项，但仅仅音源无损并不够，音乐还是会在后续的传输、播放过程中被损坏。任何一个环节、一种技术出现问题，都会导致声音最终表现被影响，失去真实效果，从而出现像我在初听马勒时遭遇的索然无味。

尤其在我们习惯使用TWS耳机感知音乐时，耳机的无线设计与狭小的硬件结构，会导致网络不稳定、元器件设计有局限等问题。可以说，在TWS产品中追求音质，甚至是原声还原，是在不可能中去追寻可能。

我们煲耳机，我们安装一堆声音增强软件，甚至有音乐爱好者戏称要给耳机“开光”。这些努力都是为了去努力强化一些音质，从而更多一点可能去接近“听到音乐”。

那么，在TWS耳机中，在繁忙的现代生活下，真正听到音乐是一个无解的难题吗？

华为和来自中央音乐学院的音乐家们并不这么认为。在多次讨论之后，华为与央音双方都认为，耳机仅仅是听众与演奏者之间的桥梁。它无需过度诠释，无需画蛇添足，同时也不应该损害音质。它需要做的只有一件事：还原真实，还原现场。

但让最真实的音乐美学发挥价值之前，一枚耳机中科技矩阵需要做好准备。

环环相扣如织锦

在耳机中通过技术创新去还原音乐的真实，意味着让音频传输这个木桶的每一块木板都向上生长。如果要给这项工作找个比喻，那么最合适的应该是“织锦”。

代表中国美学典范的织锦，能够方寸之间调度成百上千条经纬丝线，容不下一丝错乱，来不得半点误差。

仅仅在TWS耳机领域，华为已经拥有110项外观专利，401项发明专利，38项实用新型专利。这些技术能力就像一条条丝，最终织成一段属于“华为音频”的锦。因为华为知道，想要实现“原声”的音乐体验，只有牢牢掌握端到端的全链路音频技术，除此之外，别无他法。

我们可以看看，华为是如何在一枚耳机中，实现技术与技术的环环相扣。

首先在发挥产品性能，联动软硬件体系的耳机芯片中，华为历时四年打造了全球首款支持Polar码技术的音频芯片麒麟A2。

为了确定这条技术路线，实现TWS耳机提升带宽、增强抗干扰两大能力突破，华为针对超过十种抗干扰方案进行了大量仿真环境测试，像海底捞针般最终选择了抗干扰能力广受好评的Polar码技术。华为FreeBuds Pro 3，同时实现了高码率和高抗干扰的蓝牙传输，全面突破了无损传输的产业困局，让TWS耳机不卡顿、不损音质的不可能，有了转化为可能的契机。

就像前文所说，音频传输是木桶效应，核心器件的升级并不意味着全部。音频编解码，就是下一道等待着华为的考题。在这方面，华为用三年时间将自行研发的L2HC编解码协议持续演进。全新一代的L2HC 3.0智能无损音频编解码协议，可以达到音频码率拓展至1920kbps，实现了耳机行业的最佳无线音频传输能力，完成音频编解码领域的史诗级提升。

在发声单元方面，华为在尝试过多种方案之后，最终选择在FreeBuds Pro 3上搭载了超感知原声双单元。其中包括大驱力11mm超磁感低音单元和微平板高音单元，可以实现兼顾宽频域、低失真、高瞬态的发声效果，让音乐能够最终被无损还原出来。

在软件层面，声音的传递复杂多变，音量大小、人耳结构不同都会导致收声效果不一致，这就需要软件算法进行辅助和补偿。FreeBuds Pro 3搭载了全新升级的三重听感实时优化算法，可匹配音量大小、人耳结构和佩戴状态，让智能化技术来确保原声复现。

这些技术“环环相扣如织锦，大珠小珠落玉盘”，最终组成了“原声”的基座。华为在根芯片、传输、编解码、重放、算法等多方面的海量技术研发，最终组成了FreeBuds Pro 3的超CD级全链路无损音质，让用户可以真实体验到无损音频。

这副“织锦”就绪之后，才能尝试给《奥本海默》中的疑问做一个回答：至少我们已经做好准备，去听到音乐，去听到原声的音乐。

“一把柴火”与科技美学

就如同好的乐器支持了乐手的演奏，强大的音频技术与音频工程化能力，支持了在耳机中释放原声音乐的美学魅力。

科技与美学，在“真正听到音乐”的路上缺一不可。为此，华为与中央音乐学院的音乐家们共同发起了一系列产学合作课题。

在这一次，华为FreeBuds Pro 3联合来自中央音乐学院的六位音乐家：男高音歌唱家谢天，钢琴演奏家黄亚蒙，二胡演奏家杨雪，大提琴演奏家朱牧，作曲家张征及小提琴演奏家靳海音组成“中央音乐学院首席调音团”，在全方位覆盖用户曲风喜好的钢琴、声乐、民乐、管弦、作曲各专业艺术方向中，为FreeBuds Pro 3进行了专业调音。

在双方对于“原声”音乐的共识下，六位音乐家来到了华为音频实验室，深度参与到华为FreeBuds Pro 3的产品音效表现及曲风调测工作当中，从而在无损传输能力的基础上，力图将音乐厅中真实音乐演奏的层次感、细节感带到耳机中，实现“高频透亮，低频澎湃，细节丰富，层次分明”的音质效果。

客观来说，我们此前也了解过很多类似的跨界合作，但一般只具有象征意义与品牌意义，真正对产品体验的改变并不大。但这次华为与央音的合作却截然不同，用户可以在FreeBuds Pro 3当中清晰、明确感知到六位音乐家带来的改变。在音乐家的指导建议下，华为工程师创新采用了自由场下的频响测试，优化了原本高频缺失，人声过亮的问题；使用仿声测试系统，带来了更接近实际的听感。

比如在听测过程中，谢天教授就对乐器成分丰富情况下，音频和人声分离效果提出了要求。他认为，“美声和通俗歌曲在录音的时候就有很大的区别。美声的录音非常难，我们唱的时候共振很大，离话筒很远，如果用通俗歌曲的录音方式，整个曲线全部都是爆音，如果既不能爆音又不想去损失细节，那么录音的动态范围就一定要大，相应的耳机的频宽也要足够宽，该有的频率成分都能够准确的重放出来”。

这些专业指导与高要求，展现了必须有顶尖的音频技术能力，才能发挥出顶尖音乐家们的调试能力。

音乐家靳海音说，“我们和华为有一个共同的目标，就是忠实地去还原，华为做好了技术上的准备，我们愿意在这个火苗之上去再添一把柴火”。

这把柴火，改变了TWS耳机中在听音乐，却无法真正听到音乐的尴尬；这把柴火，点燃了在忙碌生活间隙重新感知音乐，享受音乐的可能；这把柴火，熊熊绽放着原声之美。