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游戏高品质声音输出另类方案的讨论
密林的大鸟怪 · 2022-10-15 · via 机核

游戏发展至今,各类游戏的画面,音乐,都有了飞速的进步;各厂商在不断提高游戏画面声效的表现力与水平,同时玩家对各类硬件的要求也是在不断地提高。几个方面来看,画面方面硬件有各类高清4K高帧率电视显示器等等,声音方面也有各类高档家庭影院多声道音响等,但仔细想想,我们玩家好像对画面的所愿意投入的硬件档次要比表现声音方面的硬件档次会低很多。

一个游戏好的画面表现,大家大多有体验过:画面多么明亮,细节多么丰富,这里那里色彩很丰富等等。那好的声音表现呢?好像大家能体检的机会不多。

现在多数显示器,电视机等,上面都自带喇叭,HDMI线插上就能出声,也能满足玩家最基本能响的需求,但离好的声音表现确实还有一定距离。想象一下:你在枪林弹雨中子弹手雷在你左右耳和头上划过,或者置身于亚马逊丛林中鸟兽虫鱼的悉悉索索,还有海拉鲁大陆的风吹草动都能尽收耳里,一段激扬的BGM把BOSS战氛围拉到顶点。这些声音效果,并不是说你用很普通的设备就听不到,你肯定听得到,但听不听的到和听不听得清晰、听不听得爽完全是两码事。就好比你说480P电视玩PS5游戏,画面内容你肯定都看的到,但就很糊,体验大打折扣,声音表现也是同理。

当然想要好的声音表现,那同样也是需要一定硬件投入,笔者平常喜欢研究各类音频设备,标准差生文具多,从我自己对音频硬件方面浅显的理解和经验,与大家讨论一下如何用不太高的成本就能高品质表现出游戏声音音效的几种方案。

大家需要先稍微了解:一段声音的数字信号,无论它是以什么形式传输,只要最后由电子设备发出声让人耳听到,它就一定经历了上面这一过程,不可能跳过其中任何一部分。然后,声音它是一个各环节部分配合而成系统的表现,与大多数系统类似,有绝对的木桶效应,任何一个环节做的拖后腿就会影响最终出来的效果,这个系统表现是由系统内短板决定上限的。

玩游戏(同理看电影)时声音最好的效果肯定是实体多声道全景声下的表现,这一系统要从AV功放、多声道的多个喇叭、简单的房间内声学控制,这方面的硬件和房间空间投入成本轻易让普通玩家咂舌(轻易投入好几万,无上限),这里做个了解即可不必多谈。即使是现代声学技术虚拟多声道而简化下的soundbar+低音炮的模式,硬件成本其实也不算低(便宜的也要小几千),并很容易造成“便宜的效果不咋地那贵的肯定好这么贵了我还不如玩实体多声道”这个尴尬的局面。

说回游戏主机上,画面与音乐是直接通过HDMI线传输复合信号,进入显示器或者电视机,即可出来游戏中的声音,注意,这里的声音信号是数字信号,是需要在显示终端上再解码才能最后在喇叭上出声的。可惜的是无论高低档的显示器,内部的解码芯片或者喇叭原件,用的都非常非常廉价,属于送你用能响就行那种低端水平;电视上稍好一些,喇叭大一点品质好一点,如果上到旗舰产品,它的声音是会讲究很多的,但其他产品线声音一般也不会多好。那你都能买旗舰电视产品了再组套家庭影院不在话下,就又脱出多数普通玩家范畴了。

这里多说一下PC端。PC上作为一个很开放硬件的平台,在声学硬件产品上会有很多选择,但大多数玩家一样是用主板上自带音频芯片或者显示器中解码芯片,难有令人满意的效果。不过PC上能方便得接上耳机,立体声音箱等产品,算是后端硬件方面容易提升。但记得上面提到的音频系统木桶效应吗?用主板或显示器上解码芯片最终是不会有什么好效果的,这是一定的。

数字信号端我们一般改变不了,或者说数字信号厂家已经提供的是最好的了,那把后面的解码器和最终喇叭出声部分档次提高,那不就提高了声音表现的最终效果了么?没错了,我们就要来谈谈怎么改变后面两个部分来达到我们目的:

先说解码器部分,这时候如果还要从HDMI线来传输数字音乐信号,能支持HDMI解码的设备就是各种家庭影院AV功放了。这里先给大家排个雷,相信不少朋友都用过了,电商平台上搜HDMI解码器,几十百把块就有相关产品,HDMI线一怼,就可以连上你家里音箱或者耳机这类产品,但这是一个非常廉价且劣质的解决方案,这种产品里面其实就是一个解码器,数字信号转为模拟信号,里面的芯片一定一定不会比你显示器里解码芯片好到哪去,就别看电商广告吹了。这类品作用主要是能让你主机比较方便接上家里喇叭,想要高品质就别看这种设备了。

说到AV功放,能支持现在显示格式还能有点好解码效果的,那价格真的几千入门打不住,随便上万了,那基本就往多声道家庭影院玩法上去了。还有一个方式是通过分出HDMI线内部的数字音频信号转为光纤再接更高级的解码设备,有些电视上也有这个功能,光纤后可再接soundbar或其他解码设备。这个方案转光纤的那个设备一般不会太贵,但接在后面的解码器好坏也是决定声音品质的大头,同理AV功放内解码器,台式设备解码器真没有什么便宜又靠谱的。

最近了解到一些游戏主机系统内,用的还是UAC1.0协议,让我眼前一亮找到解决的思路。

UAC简单来说是能让系统的音频信号在USB规范下传输并实现音频设备工作的一种协议,这样的话那完全可以用一块同样支持UAC协议的USB声卡来接入主机,让主机内声音从USB口,通过USB声卡用上档次更高级的解码芯片,输出高品质的模拟信号来给后面的喇叭。

USB声卡作为一种小型设备,原来是在PC上作为高品质音质输出的一个靠谱方案,并且随着现在手机上耳机孔的取消,如果在手机上还想用有线耳机必备的一个方案,这几年技术有了很大的更新与发展。我找了一下,确实有不少支持UAC的产品,这类产品通常都在500价位以上,贵的当然效果更好,专业音频厂家,有一定的技术背书,效果虽不能和大牌AV功放比嘛,但肯定比几十块山寨解码器要强而靠谱的多,大家选购时可以咨询一下客服产品是否支持UAC1.0,且能在PS4/5,Switch上工作即可放心购买。当然这类声卡一样也能用在PC、手机上,同样接的USB或充电口,听歌看电影都用的上。这类声卡目前不能用在Xbox Series X/S主机上,因为Xbox主机用的是另一种音频协议而不兼容,目前没有除了走HDMI外更靠谱的方法了,当然你完全可以把PC当Xbox主机用。

多说一下,UAC现有1.0/2.0方案,由于PS4/5、Switch游戏主机系统内协议的老旧,所以只能用1.0协议来让其正常工作。现在USB声卡多是2.0版本并全面支持现在win、iOS、安卓等主流系统了。只不过一些厂商看到有接游戏主机需求所以反向“升级”加上1.0协议让其支持主机设备。2.0/1.0主要是在数据带宽上有所区别,对音频类信号带宽都足够了,放心使用。

解码问题解决后,再看看模拟发声部分。这部分其实相对简单很多,也是一分价钱一分货的东西了,家里有多媒体音箱就接音箱,受环境限制就用耳机,耳机一般容易听到比音箱更多的声音细节,音箱对使用时环境又要求更高(不能打扰周围的人),这部分就是丰俭由人了。耳机可以直接USB声卡上的耳机孔,音箱可以接入声卡上的LINE OUT孔,甚至有的也可以接耳机孔。其实有个大几百块的音箱或耳机就完全可以达到个人认为的高品质声音效果了。

这里强调一下,耳机音箱能用有线连接请一定用有线。我知道有人憋不住了——现在多数耳机音箱,都是无线的了,能非常方便得和主机连接配对,就能听到游戏里的声音,你这费这么大劲,又要解码器又要有线连接,这是不是舍近求远?真的不是,现在Switch上还保留着3.5耳机孔,去年时候系统更新支持了蓝牙耳机,PS/Xbox系主机,都有自己的无线耳机配件,想出声真的很容易,但我们不是在讨论高品质的声音输出方案嘛,想要高品质,我不得不抛弃无线蓝牙这个看起来很方便很诱人的方案。

还是看回数字声音信号回放过程原理图,无线传输虽然能用,但目前技术传输依旧会有大量损耗,数据传输的带宽很有限,传输效果就不太令人满意,同时玩游戏的时候无线连接还会面临声音延迟音画不同步的问题(虽然索尼微软自家无线耳机的延迟会做的比较低,但还是有)。而且用无线设备的话,你的解码和发声部分,其实都是整合在了你最后端的耳机或音箱设备里的,耳机内局促的空间和电池供电也大大限制解码芯片以及最后发声效果,目前无线效果确实达不到个人玩游戏时的要求。

我坚信无线传输音频设备一定是未来,但现在离我个人高品质要求还有距离。其实这个问题不用多说,读者们有条件的话,对比一下同价位(几十到上千再高价位皆可)的蓝牙耳机和有线耳机,相信那效果的差距不是聋子都能分辨的出来好坏。日常出门我也用蓝牙耳机,那就图一个方便快捷接听电话,在家里想好好玩游戏听歌就用音箱,都要明白自己的需求。

TGA每年年度游戏赢家还有提名游戏,都占尽了风头,但还有多少玩家记得TGA奖项是有“最佳游戏音乐/音效设计”这两个奖项的。游戏中留个玩家感受的元素很多,画面,剧情,艺术,音乐等等,能让我们更享受沉浸在游戏世界中的快感,体验高音质带来的更多乐趣,有机会还是要亲自体会才能知晓其中快乐。顺便奶一波今年TGA最佳就是《艾尔登法环》YYDS!

笔者学识浅薄,也是想用简单说明的方式讲明白一些让读者理解,感谢各位能读到这,文中必有很多错误,望各位看官评论区中斧正,讨论。

文字: 密林的大鸟怪 摄影:舞勺 部分图片来源于网络