开启数码播放的新时代专访国际行销经理Brent Hafley

weihong · 发表于 2009-10-8 14:55:42

幾年前曾經赴美採訪Ayre，當時負責接待我的就是Brent Hafley，這次Brent帶來Ayre最新推出的 QB-9 USB數類轉換器，外觀上看起來和一般的USB DAC差不了多少，只是多了些Hi End器材的精緻感，不過在Brent的詳細說明之後，這部QB-9可說是一部開創時代的USB DAC，相信其獨特的設計觀念將成為Hi End業者仿效的對象。

weihong · 发表于 2009-10-8 14:56:05

闊別四年，和Brent閒話家常一段後進入正題。關於QB-9 USB DAC的緣起，Brent表示幾年前Ayre便密切觀察USB DAC這項產品的市場動態，首先是年輕族群越來越多人從網路上下載音樂，利用電腦聆聽音樂的時間更勝過傳統音響，未來如果要爭取年輕族群，勢必要從新世代用家的使用習慣著手，搭配電腦使用的USB DAC成為合乎邏輯的選項；第二個層面則是和音樂產業有關，現在唱片公司傾向減少實體CD的生產，轉向網路下載的方案，在實體CD的流通上，唱片公司必需付出相當大的成本，包括物流、倉儲等等，但網路銷售卻可以在零庫存的情況下，達到1天24小時不中斷的銷售。從使用者與音樂產業兩個層面來看，所謂「音樂伺服機」這塊新市場正在逐漸成形。

weihong · 发表于 2009-10-8 14:58:00

Brent繼續解釋，對於「數位音樂」而言，它的本質沒有改變，但是重播數位音樂的器材卻對聲音的最終表現影響很大，Ayre發現使用PC或NB來聆聽音樂有兩大問題，第一是電腦先天上有很多的噪訊，從電源供應、電路到散熱風扇，每一個部分都有影響，第二個問題是電腦內部所使用的「校正時鐘」，通常是市面上最廉價的產品，效果自然很差。

weihong · 发表于 2009-10-8 14:58:20

全新的隔離線路─Opto-isolator

找到電腦音樂重播的兩大問題，Ayre分別設計了「解決方案」。Brent說PC本身的線路、電源、風扇等等噪訊容易解決，QB-9內部全部都不使用任何和電腦相關的元件，這樣在QB-9內部就免除PC既有的問題，再來就是想辦法把PC的噪訊和QB-9隔離。Brent表示，他們的大家長Charles Hansen為此設計了全新的隔離線路稱為Opto-isolator，這是一個迷你線路，安裝在USB輸入介面上，這個Opto-isolator可以把PC傳過來的噪訊擋住，QB-9就不會受到PC噪訊的污染。

weihong · 发表于 2009-10-8 14:58:31

電腦聆聽音樂的第二個難題，就是PC使用廉價校正時鐘，Brent說這個問題更難解決，因為PC讀取數位音樂要利用內部校正時鐘，而QB-9內部也有校正時鐘，兩者如果要同步工作，肯定QB-9的聲音品質會被PC拉下來。所以設計的難題是「怎麼跳過PC內部的校正時鐘」？嘿，在電腦音樂的時代，似乎硬體公司也得找軟體（或韌體）工程師了。還好Ayre找來另一位高手參與設計，這位先生是Wavelength的Gordon Rankin。

weihong · 发表于 2009-10-8 15:00:13

Brent說Gordon雖是Wavelength的老闆，但是在創辦音響公司之前，Gordon是HP惠普公司美國研發中心的首席工程師，因此對於USB介面的規格瞭若指掌，他動手改寫韌體，讓QB-9可以直接讀取數位檔案，而不需要透過電腦時鐘校正，可以充分發揮QB-9高精密度校正時鐘的效用。理論上QB-9的設計是把數位音樂的位元流轉變為檔案傳輸，這樣就不需要PC去做時基校正，音樂「檔案」跳過PC的時鐘直接傳送到QB-9內部的記憶體緩衝區（Buffer），形成所謂「非同步處理」（asynchronous），這是QB-9劃時代的新特點。藉著Gordon的協助，Brent表示Ayre成功地把一般大約3000 Pico Sec的時基誤差，降低到30 Pico Sec，等於進步了100倍，這代表非常大幅度的技術提昇與領先。

weihong · 发表于 2009-10-8 15:00:29

既然使用Buffer，那麼這個緩衝區有多大？Brent說這點不能透露，因為Ayre反覆嘗試了很久，才找出Buffer的最佳大小。這種FIFO（先進先出）的技術，過去雖然已經存在，但是應用在USB介面傳輸，必需考慮傳輸速率，如果Buffer太大，那麼使用者播放音樂之前要「等」，這不符合消費性電子產品的使用邏輯，但如果Buffer太小，播放中間如果資料跑太快，可能會產生音樂中斷的問題，因此Buffer的大小需要反覆嘗試，才能找出最佳解。另外利用PC聽音樂時，使用者很可能一邊聽音樂一邊用電腦，這也會影響USB傳輸檔案的效率，Brent說他們用了許多電腦來測試，包括PC、Mac 與現在的Net Book，大致上都不會有播放中斷的問題。

克服了USB介面先天的問題，Brent表示QB-9成功地打斷了PC與USB DAC之間的「相互影響」關係，他說市面上有很多USB DAC產品，但是沒有人可以免除PC的干擾，Ayre透過自行撰寫的韌體，加上Charles Hansen新開發的Opto-isolator，讓QB9免除PC劣化數位音樂的因素，目前市場上沒有其他產品擁有類似QB-9的綜合技術特點。

weihong · 发表于 2009-10-8 15:01:32

光是切斷QB-9與PC之間的「相互關係」還不夠，Brent表示QB-9是Ayre從2004年發表C-5xe之後再度投入數位產品的研發，在這段時間當中有很多數位音樂相關技術與論文發表，Charles Hansen也注意到這些新的發展，尤其是所謂「無數位濾波」的理論，宣稱不對既有44.1kHz標準CD訊號進行濾波昇頻，播放音樂效果更好。這點很有趣，近二十年來CD播放機除了在轉盤上面下功夫，在來就是宣稱可以「倍頻」，不斷提升取樣頻率，以獲得更為細緻的數位音樂重播，但所謂「不濾波」、「不昇頻」更好，等於對過去二十年來的CD技術開發者重重打了一巴掌。

Brent說為了QB-9研發，Ayre展開了三項「前置研究」，第一是瞭解昇頻和濾波的必要性，由此衍生第二項研究，就是改善既有的濾波線路，最後才是修改類比放大線路。這三項研究，Brent表示大約耗去了9個月時間。研究需要一步一步來，Brent說他們買了可程式化的DAC，分別設定為「無昇頻濾波」、「標準」與「最高昇頻濾波」三個模式，試聽之後發現很有趣的答案，就是沒有那一種模式「最好」，而是聆聽不同音樂時各有優點，這下子糟糕了，如果昇頻濾波不能百分之百提升音樂重播品質，那何必需要昇頻濾波？Charles Hansen決定更深入找出答案。

weihong · 发表于 2009-10-8 15:03:21

在9個月的研究過程中，Charles發現昇頻這件事情很有趣，市面上現成的DAC如果要做8倍頻，並不是一次到位，而是2x2x2，連續進行三次「兩倍頻」運算，在這個連續三次倍頻的過程中，音樂的相位產生扭曲。於是Ayre使用可程式的DAC，重新撰寫昇頻法則，捨棄3次兩倍頻的方法，直接演算8倍頻，答案出來了，直接8倍頻產生的相位失真遠低於3次兩倍頻，就這麼一個演算法的差別，Ayre找出了與眾不同的解答。從這裡出發，Ayre發展了所謂MP（Minimum Phase）技術，就是最低相位失真，現在不僅QB-9擁有MP技術，所有Ayre的數位訊源也都擁有MP版本的升級。
沒有電腦元件，QB-9簡單地使用USB輸出，任何品牌的電腦只要有USB介面，就能利用QB-9輕鬆享受高品質音樂。我問Brent，QB-9這麼簡單的介面沒有辦法直接播放隨身儲存裝置（如硬碟、USB碟）的音樂，是不是一項缺憾？Brent解釋QB-9的任務就是扮演好USB DAC的角色，確實沒有「管理」音樂的角色，但電腦本身已經有很多軟體可以管理音樂，這些音樂資料庫使用起來更方便，QB-9就是努力做到簡單、好用、好聲。確實，管理音樂檔案是一項課題，選擇優秀的USB DAC又是另一項課題，從QB-9身上我們再一次看到Ayre劃時代的設計理念，為USB DAC這項產品類別提出Ayre的獨家見解。