一家号称“真相帝”的公司，一个DEMO就能估值2亿
06-17
不够有吸引力。
关于AirPods 3，我身边很多AirPods老用户都给出了这样的评价。
不过，作为真无线耳机领域的标杆产品之一，它仍然具有强大的影响力。
天风国际分析师郭明熙在近期的报告中给出了今年第四季度AirPods的预计销量：1万台。
一个足够令人震惊的数字。
这显然与新款 AirPods 3 的宣传密不可分。
在整个产品线中，苹果为 AirPods 3 准确地设计了一个位置。
它在外观上比上一代更强、更新鲜，但比 AirPods Pro 缺少一项杀手级功能——降噪。
即使是增量创新，想要达到标杆产品的评价也不容易。
近日，外媒 What HiFi 采访了苹果声学副总裁 Gary Geaves，并透露了 AirPods 3 背后的设计故事。
让每个人“听”到同样的佩戴舒适度一直是 AirPods 体验的关键词。
苹果公司也非常重视。
自最初的 EarPods 有线耳机以来，已经对数百人进行了调查，收集耳道、耳廓等信息，试图让耳机能够更好地贴合，拥有更好的佩戴舒适度。
这一体验特点在AirPods 3中得到了很好的继承，半入耳式的结构让佩戴起来不那么不舒服，也能很好的锁住耳廓。
我们在评论中也提到，经过多次练习，没有问题。
可以把耳机扔掉。
佩戴体验可以通过调查研究不断优化，走向一致的舒适度，但音质呢？每个人的耳廓结构并不完全相同，这意味着不同的人听到的声音可能不同，“尤其是低音，”Gary Geaves 强调了这一点。
对于AirPods这样拥有数亿用户的产品系列来说，体验的一致性非常重要。
AirPods 3 极小的尺寸让这项任务变得更加困难。
电池、芯片主板等都占用很大的空间。
Gary Geaves 团队提供的最终解决方案是“自适应均衡”，即在耳机内部添加一个内向麦克风，用于实时监听扬声器播放的音乐。
一旦检测到播放内容因耳朵结构和佩戴方式发生变化，耳机就会对音乐做出调整。
这样既可以正确播放低音部分，又可以避免每个人耳朵结构不同的影响，提供一致的音乐播放体验。
AirPods 3的另一个特色是空间音频，它赋予音乐一定的空间感。
无论您如何转动头部，您听到的声音听起来都像是来自您的 iPhone。
与普通音乐播放一样，空间音频也受到人体结构的影响，Gary Geaves 表示：耳朵的形状、头部的宽度、某种程度上五官的位置，甚至头部的形状，都意思是每个人都会听到不同的声音。
为此，Gary Geaves 的团队调查了数千人，试图创建一个最贴近每个人的感知和反应模型。
让空间音频听起来自然而真实是很困难的，需要考虑很多事情。
例如，虚拟扬声器的位置、距离佩戴者有多远、扬声器的角度等。
无论虚拟空间是模拟教堂还是个人房间，两者的区别在于空间的大小以及内部陈设。
前者显然更大、更宽敞，而后者堆放大量个人物品往往会导致空间更小。
这些都会影响声音的空间感。
空间音频不仅仅是声音衰减或延迟播放。
Geaves 举了一个非常直观的例子，在 Apple TV 上观看电影时，虚拟扬声器的位置比在 iPhone 上观看时距离你更远。
显然这更符合我们日常看电影的习惯，手机近一些，电视远一些。
在空间音频的背后，新定制的放大器发挥了重要作用，为 AirPods 3 提供了高动态范围和极低的延迟。
加上H1芯片强大的运算能力，不断识别和调整音乐，让每个人都能获得几乎相同的听感。
▲ AirPods 3 拆解。
来源：iFixit 在轻量级无线耳机中做到这一点并不容易。
Geaves 没有现成的组件。
AirPods 3 基本上是使用定制组件从头开始构建的，包括极低的失真。
扬声器、低音端口、新的定制放大器等等。
计算音频的目标 当初代 AirPods 发布时，它的便携性、舒适性和低延迟赢得了人们的认可。
从嘲笑到流行，AirPods 现在已经转向计算音频，苹果利用这一点来创造更好的体验。
和技术壁垒。
计算音频是刚才提到的自适应均衡和空间音频功能的背后。
AirPods 3内部的内向麦克风就像一个传感器，不断收集播放数据，而H1芯片就像一个大脑，处理数据并做出决策。
反馈，最终调整耳机输出正确的声音。
▲ HRTF 在谈到空间音频时，Geaves 提到了一个数据概念 HRTF（头部相关传递函数），这是一个用来描述声音传输到双耳的过程的概念。
它综合了人体头部、耳道和躯干对声音传输的影响。
受数据影响，不同人的HRTF参数是不同的。
正是基于对数千人的HRTF调查，Geaves团队才能推导出一个相对通用的HRTF模型，辅以H1芯片和软件算法，来确定环境和位置，最终赋予音乐空间感。
整个产品线中定位最高的AirPods Max，使用18个传感器来收集数据、空间音频、自适应均衡和降噪功能。
H1芯片支持这些功能。
需要通过 AirPods 才能播放歌曲。
通过数据采集、芯片处理、算法反馈等一系列过程，你听到的音乐经过“计算”处理。
那么，谁来决定什么是“正确的”音乐呢？在采访中，Geaves 提到了团队的目标：我们尊重音乐及其可能产生的情感影响，我们也希望提供这种自然的体验。
音乐作为一种有特定规则的声音媒介，可以带动情感，触发记忆，在你我的大脑中创造出一个又一个特殊的画面。
不同的旋律表达带来不同的情感体验，这对于歌手和作曲家来说都是不同的。
关于他们独特的表达方式。
大量的数据为Geaves领导的声学团队提供了数据支持。
它将音乐转换成数字，工程师和调音师一起进行调整。
团队也会与音乐创作者建立联系，确保音乐在经过各种计算后仍然听起来不错。
符合作者的音乐表达。
计算音频试图将音乐数字化并以多种数据形式呈现，但其最终目标仍然是符合音乐的原貌和作者的音乐表达。
AirPods 的下一步是什么？ AirPods未来将走向何方，包括曾成功预测苹果产品的知名分析师郭明熙在内的众多预测人士都提出了无损音乐和健康监测两个方向。
从目前的情况来看，健康相关的功能还比较遥远。
虽然苹果声称 AirPods 3 中的皮肤传感器可以检测人体皮肤，但目前为止其主要功能还是保证入耳检测的正常工作，以便耳机能够识别耳朵。
摘下即可停止播放，戴上即可自动播放音乐。
无损音乐已经初具规模。
Apple Music 在 2016 年增加了无损音乐支持。
据 9To5Mac 报道，苹果似乎已经实现了无损音乐库的目标。
目前，包括AirPods Max在内的整个AirPods产品线都无法直接在Apple Music中体验无损音乐。
与普通音乐相比，CD级无损音乐记录的信息更多，从而产生的数据也更大，而同时传输的数据也就更多，蓝牙带宽无法承载如此高的数据量。
蓝牙技术主要用于保证短距离通信和中小型数据传输。
多功能性和低功耗是其主要特点之一。
这也是AirPods 3能够保证6小时音乐播放时间的原因之一。
为此，蓝牙技术联盟（SIG）专门制定了多项规范。
其中，负责蓝牙音频传输的A2DP规范要求蓝牙传输功率应在kbps以内，而一般CD级别的无损音乐则要求传输速率在kbps左右。
两者差距巨大。
高传输速率通常也意味着高功耗。
即便有支持kbps无损音乐传输的蓝牙耳机，但续航时间只有1个多小时，恐怕没有多少消费者愿意购买。
既然规格无法超越，那就从传输开始吧。
事实上，A2DP规范支持多种蓝牙编码方式。
最常见的SBC，作为传统的编码方式，音质一般，但幸运的是它的用途极其广泛，大多数蓝牙设备都支持它。
更先进的编码方法是提高音质的途径之一。
例如，在蓝牙5.2协议中，蓝牙SIG增加了一种名为LC3的蓝牙编码格式，在保证小容量的同时提高了音质。
LC3实现与SBC蓝牙编码方式具有相同的音质，但传输速率要求只有SBC的一半。
▲想知道你是否有金耳朵？点击此处收听LC3编码和SBC编码音乐的对比。
图片来自：Bluetooth SIG 高通推出的aptx蓝牙编码协议现在已经发展成为一个大家族，有aptX HD、aptX-adaptive等不同规格的版本。
前者的最高传输速率达到kbps。
近期，高通还推出了lossless aptx无损技术，声称可以实现CD级别的音乐体验，但相关细节还有待公布。
▲aptx无损。
图片来自：高通和苹果使用的AAC格式，最大传输速率为kbps。
还有很大的改进空间。
功耗和音质还是需要找到一个平衡点。
在采访的最后，Geaves 还表示，蓝牙传输带宽限制了 AirPods 的性能。
空间音频还具有更多的音乐信息。
为此，苹果声学团队只能在规格范围内仔细调整，以确保空间音频能够正常运行。
至于苹果未来是否会像高通一样创建新的蓝牙编码方式来绕过蓝牙传输限制，Geaves 没有给出明确的答案。
或许要等到下一代 AirPods 发布后才能揭晓答案。
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