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06-17
Lightning接口iPhone 7发布后，引人最关注的变化之一就是取消了3.5mm耳机插孔。
昨天，雷锋网硬创新公开课有幸邀请到了两位数字音频领域的行业专家，就此事与众多网友分享了自己的看法。
嘉宾介绍：左边是何天阳，右边是陈孝良和何天阳、有英国留学背景的创业者、创始人和BESOUND耳机CEO。
BESOUND是国内最早从事Lightning音频产品研发的初创公司之一。
陈孝良，博士。
工学博士，曾任中国科学院声学研究所通信声学实验室研究员副主任。
他现任创始人兼人工智能交互和声学解决方案服务提供商声智科技首席执行官。
何天阳首先谈到了Lightning相对于传统耳机插孔的优势。
他认为iPhone 7取消3.5mm接口的主要原因有以下几点。
1、在空间极其昂贵的手机中，3.5mm接口模块显得异常庞大，严重阻碍了手机工业设计的进一步发展。
2、从手机结构来看，3.5mm等传统接口尺寸较大，笔划较深，难以实现防水功能。
3、Lightning接口设计先进。
可以传输完整的数字音频，可定制，未来可扩展丰富的功能。
对于第三点，陈孝良从以下两个方面进行了补充说明。
首先，3.5mm接口是模拟时代的主要接口。
这就需要利用手机内置芯片来进行DA转换（数模转换）。
此时的音效主要由手机内置的Codec决定。
外接耳机只是配件，不能使用。
任何扩展名。
Lightning接口相当于将Codec外置，让不同的耳机都有声音扩展的空间，这给未来耳机行业带来了巨大的想象空间。
二是供电支持。
3.5mm虽然可以输出2V以内的电压，但由于电流微弱，几乎没有输出功率，基本无法带外接设备。
这限制了降噪耳机和智能耳机的发展，因为它们需要自己的电池和额外的充电，导致用户体验较差。
用户实际上不喜欢总是充电的电子设备。
传统的降噪耳机配有自己的电池模块。
另外，两位专家均表示：3.5mm接口的取消实际上给耳机行业带来了机会。
耳机不再是一个简单的配件，而是将发展成为真正的可穿戴设备。
何天阳表示，其实市场上已经出现了类似的产品。
例如，车车科技有以下智能眼罩产品，可以测量脑电波，提供最适合的催眠音乐。
已经使用Lightning接口的可穿戴设备。
Lightning取代3.5mm接口对行业可能产生的影响。
陈孝良表示，苹果此次取消3.5mm接口的举动，必将引发全行业的洗牌。
与被动的传统耳机厂商相比，第一波浪潮必然是苹果供应商。
而且由于Android设备随之而来的音频数字化，USB-C接口的音频芯片也会受益，顺便也打压CSR等蓝牙厂商。
何天阳对苹果的供应商补充道：苹果正品配件只能由通过苹果工厂审核的MFI制造商供应。
MFI这个概念对于我们中国人来说可能不是特别熟悉。
毕竟我们都被万能的山寨厂商宠坏了，总能买到极其便宜的盗版Lightning线。
在国外，几乎所有的苹果配件都是正品，即通过MFI认证体系生产的。
MFI认证也适用于Lightning接口。
由于Lightning音频处于三个领域的交叉点：数字音频、iPhone独特的协议平台和声学，再加上苹果MFI系统的严格标准，这造成了相当大的进入壁垒。
拥有强大研发能力和MFI资质的声学厂商在这一领域最有优势，比如歌尔声学。
但这些厂家数量极少，而且只服务于大品牌。
大多数MFI厂商的主要产品都是Cable-based，不具备音频研发和声学相关能力。
同时，大多数中小耳机厂商不具备数字音频研发能力，甚至没有MFI资质。
在这种行业内大家都“缺一点”的情况下，特别适合技术解决方案提供商弥补各个企业的研发不足，快速推动行业的发展。
对于亚马逊申请的耳机降噪专利，陈孝良表示，国际厂商也推出了相关解决方案，比如科胜讯推出的支持USB-C耳机的主动降噪芯片方案。
亚马逊最近也申请了一项专利。
一项与降噪耳机相关的专利。
Lightning和USB-C接口之间存在的问题和改进首先是Lightning的耐用性问题。
何天阳爆料称，苹果其实对此事非常关心，甚至于7月底紧急发布了开发者文档更新，明确规定了如何使用硅胶来增强Lightning头的牢固度。
陈孝良认为：相比之下，3.5mm接口的耐磨性和稳定性还是更好一些，所以专业音响设备会继续使用这种圆柱形接口，比如调音台的三芯接口。
但在手机更新如此频繁的设备上，你不需要太担心。
闪电存在强度不足的问题。
其次，与传统的3.5mm耳机接口相比，Lightning接口的尾部仍然偏大。
不过，何天阳解释道：这是因为Lightning连接器集成了完整的手机握手芯片、USB Controller和Codec等模块，已经是像手机主板一样高度集成的工艺了。
最后，在可靠性方面，Lightning和USB-C的连接器都宽且薄，其强度远不及圆柱形的3.5mm。
它们很容易被口袋或背包损坏，而且连接器更容易造成接触不良。
对此，何天阳说：确实，这真是鱼与熊掌的关系。
3.5mm是模拟结构，自然简单可靠。
闪电是一种全数字结构，内部组件复杂。
对于未来Lightning内部结构的改进，两位专家都认为，Lightning在硬件规格方面不会有任何改变，这是多年前就决定的。
USB-C 也是如此。
目前，USB IF协会正在对协议进行更新，加强合作与兼容性。
例如Intel最近宣布Thunderbolt未来将使用USB-C，而HDMI也刚刚宣布兼容USB-C。
不过，除了硬件之外，Lightning和USB-C在芯片技术和协议规范上都有优化的空间。
除了以上主要内容之外，两位专家还为公开课的朋友们准备了一些补充资料。
1.关于USB-C标准。
何天阳说：USB-C音频的实际情况比Lightning要复杂一点。
Lightning是纯数字接口，没有模拟输出，而USB-C实际上可以在Alt Mode下直接输出模拟音频。
比如，不知道大家有没有注意到，乐视手机的适配器就是一个纯模拟输出的例子。
陈孝良表示：目前USB协会尚未发布USB-C数字音频的统一标准，但英特尔、乐视、华为和歌尔以及一些国际主流手机厂商已经在推动此事。
关于这一点，一直是Android阵营的痛点。
苹果可以作为一家公司统一标准，但Android总是一团糟。
2.关于蓝牙带宽。
业界一直有一种声音：目前的蓝牙标准带宽不足以传输高保真音乐。
对此，陈孝良认为，蓝牙的传输带宽一直在提高。
目前的低功耗蓝牙4.1标准理论上可以达到1-3MBps的传输速率，4.2和5.0版本会更高。
除去辅助传输损耗，传输质量很高。
立体声音乐其实没问题。
但由于丢包控制较差，目前使用蓝牙传输无损音乐并不是最好的解决方案。
3、耳机行业市场分析。
各类耳机销量2017年，全球有线耳机销量达13.5亿只，其中手机销量约11.7亿只，其他行业使用耳机销量约1.8亿只。
全球有线耳机市场总规模超过1亿美元，其中高保真立体声高端耳机销售额占比超过50%，价值超过50亿美元。
2018年，蓝牙耳机全球销量约为5亿台，市场规模可达1亿美元。
与其他便携式音频产品一起，消费电声产品全球销量接近20亿台，市场规模超过1亿美元。
京东商城数据显示，今年以来音响设备销量持续增长，年销售额增速达到54%，国内整体产值达1亿元。
2019年，音响设备市场持续激增，耳机和音箱各占比约40%。
4.其他有用的信息。
对于苹果取消3.5mm耳机接口后的过渡产品，何天阳表示：苹果也知道，至少在短期内，人们可能会舍不得昂贵的3.5mm耳机，所以也大力支持lightning-3.5mm的发展适配器产品。
但开发文档中也规定，所有苹果认证的适配器产品都必须支持麦克风通话。
3.5mm传统耳机接口标准不同 对于麦克风和3.5mm接口标准，陈孝良做了以下补充： 3.5mm接口实际上有两种标准，导致很多带麦克风的耳机在不同厂家的手机上不兼容。
如图所示，它又细分为两个标准：OMTP和CTIA。
OMTP标准通常称为国家标准，CTIA称为国际标准。
两者的区别在于耳机插头最后两段的地线和麦克风线的顺序相反。
请注意，这两种标准不应在手机上混合使用。
将 CTIA 耳机插入 OMTP 设备会导致音量过低和音质失真。
两位专家一致认为，未来手机的音频解决方案一定是以Lightning和USB-C为代表的数字音频。
这两个标准将依靠数字系统独特的灵活性和可扩展性为我们提供更美好的未来。
智能生活带来更丰富的体验。
最后，针对AI、VR、无人机、无人驾驶等最热门的话题，雷锋网有各种难以打造的公开课程。
欢迎大家关注、参与！ （往期内容请点击链接）相关阅读：iPhone 7取消3.5mm接口对耳机行业有何影响？也许，很快你就会忘记iPhone曾经有一个叫做3.5毫米耳机插孔的接口。
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