35周年回顾 浅谈Sony Walkman的音频技术

每次特別具意義的周年紀念，Sony 都會照慣例發表 Walkman 紀念機種，在 2014 年迎接 Walkman 品牌 35 周年紀念時，發布獨具意義的 NWZ-ZX1 播放器，將獨特的音訊處理技術引入隨身播放器產品中。雖然最近已經推出新版隨身播放器 Walkman NW-ZX2，但所使用的技術基本上還是維持和 NWZ-ZX1 類似，只是更加深入的優化其部件的功能和實用性，而且也使得上一代產品的售價有所下降，使其更容易被大多數買家所接受。

▲SONY Walkman 35周年紀念

另外，SONY 也在最近發表同樣具備最新獨家音效處理技術的 NWZ-A15，平實的售價也讓它特別吸引一般消費者的注目，我們將藉由此次機會和大家介紹 SONY 這兩款隨身播放器，並且淺談一下 SONY Walkman 的音訊處理技術。

NWZ-ZX1 和 NWZ-A15

NWZ-ZX1 作為 Walkman 35周年紀念款播放器，SONY 投入非常多的心力來設計，髮絲紋的鋁合金機身和新一代的 S-Master HX 數位擴大技術，企圖打造最高聲音品質的新標準；而 NWZ-A15 則是今年推出的 SONY 最輕薄 Hi-Res 播放器，重量僅66克，支持 Hi-Res 規格播放和 S-Master HX 數位擴大技術，是 SONY 目前最親民的 Hi-Res 播放器，底下筆者會先簡略介紹這兩款播放。

絕美金屬質感 & 輕便小巧

▲NWZ-ZX1 和 NWZ-A15 產品外包裝照片。雖然兩款產品前後相差大約半年，但在外包裝設計上相當類似，均採用 SONY 相當拿手的黑白設計，締造出不錯的質感 。

▲NWZ-ZX1 和 NWZ-A15 隨身播放器正面照。NWZ-ZX1 使用髮絲紋路的鋁合金機身，正面搭載一塊4吋854x480的螢幕，內部使用 Texas Instruments OMAP 4430 處理器，運行 Android 系統；而 NWZ-A15 則使用質感處理不錯的塑膠外殼，有效的減輕整體重量，使用一塊約2.2吋的LCD螢幕和專為A系列設計的菱形控制按鍵 。

NWZ-Z1 在做工和用料，都是採用頂級的規格來考量，外殼使用鋁合金材質加上皮革背板，側邊按鍵也以金屬材質加工，整體大小如同一台智慧型手機，搭配上下半部微凸的設計，手持的感覺相對舒適，不過由於金屬材料的使用，NWZ-Z1 的重量達到了139公克，對於一台 59.7 × 122.3 × 9.8[15.3]mm 的播放器來說顯得相對沉重，使得少部分使用者可能較難穩定的單手操作。

▲NWZ-ZX1 的實體操作按鍵均集中在機身右側，將音樂播放所需的播放和前/後曲鍵實體化，相較於智慧型手機全觸碰的做法，這樣的作法讓音樂播放選曲上更加的便利；而 NWZ-A15 則將音量控制、記憶卡插槽和鎖定開關放在機身右側，NWZ-A15 除了內建 16GB 的儲存空間外，還支援外接 Micro SD 記憶卡，而 NWZ-ZX1 則是大方的內建 128GB 儲存空間。

▲NWZ-ZX1 和 NWZ-A15 隨身播放器底部照。NWZ-ZX1 的耳機插座相較於平價的 NWZ-A15 來說相當豪華，內部使用純銅鍍金插座，插座外邊也使用純銅鍍金外框，除了美觀外也能保證插座和耳機插頭緊密接合，兩款播放器都使用 SONY 獨家的 WM-PORT，必須使用專用連接線才能和 PC 連結。

▲NWZ-ZX1 背面具有獨特的凸起設計，這是為了提供安裝三洋電機 POSCAP 頂級音響電容的空間，並且也提供更好的握持手感，另外，背面 Walkman 符號開口剛好就是 NWZ-ZX1 內建喇叭的出聲孔，而上方的 N 字樣則是 NFC 晶片的所在位置 。

NWZ-Z1 在內部配置上也是相對的豪華，使用上面提到的三洋電機的 POSCAP 頂級音響電容，並且左右聲道的正負電源透過 OS-CON 電容減輕電源負擔，能夠降低左右聲道互相干擾和提供穩定的供電，這對於採用數位放大技術的 NWZ-Z1 來說，有著相當重要的影響，這些元素都使得 NWZ-Z1 和普通的智慧型手機有著明顯的分別。

由於 NWZ-Z1 主要以音質作為宣傳賣點，所以螢幕並非是主要考量點，因此並未用上符合潮流的高解析度螢幕，不過較低的解析度搭配 Texas Instruments OMAP 4430 這顆目前較為低階的處理卻是恰到好處，整體操作流暢度還算是優異 (升級至最新1.14版韌體)。

NWZ-A15 則是肩負 SONY Walkman 品牌最新平價隨身播放器產品，由於價格上的考量，在用料上難免有一些妥協，不過 NWZ-A15 還是繼承 SONY 一貫的高質感設計路線，即便使用塑膠外殼也散發出優異的質感，體積相當輕巧且輕盈，同時也沒有讓人失望的搭載了大多數 SONY 獨家音效技術，將 S-Master 數位擴大技術以及 DSEE HX (數位音質還原技術) 等技術引入平價產品中，同時使用三洋電機 POSCAP 貼片式電容，在維持小體積下獲得最好的聲音表現，並且也支援 NFC 和支援 apt-X 協定的藍牙無線傳輸技術，讓無線藍牙耳機的配對和使用上更加輕鬆，對於只希望用 NWZ-A15 聆聽音樂用的一般消費者來說，NWZ-A15 可以說是輕鬆勝任既定的目標。

▲和使用 Android 操作系統的 NWZ-Z1 不同，NWZ-A15 使用 SONY 自家開發的播放器，功能上相當簡易和操作便利，螢幕下方的 HOME/BACK 和 PWR OFF/OPTION 也在這個流暢操作中扮演重要的角色。

▲NWZ-A15 的背面則沒有多餘的設計，只有一些規格敘述和重置鈕，NWZ-A15 同樣也具備 NFC 功能。

高解析與獨家技術加持

NWZ-ZX1 和 NWZ-A15 均支持目前相當熱門的 Hi-Res 音樂，Hi-Res 音樂是指那些規格高於傳統 CD 標準音訊規格 (44.1kHz / 16bit) 的音樂，並且 NWZ-ZX1 和 NWZ-A15 很難得的開始支援 FLAC 無損音樂格式，使得享受高音質音樂變得更加容易；除了支援 Hi-Res 音樂外，NWZ-ZX1 和 NWZ-A15 也具備了S-MASTER HX、CLEAR BASS 和 DSEE HX 技術，底下我們稍微簡介一下這幾個 SONY Walkman 的獨家音效技術。

▲SONY Walkman 的音效處理技術。

S-Master數位擴大器技術

筆者這邊簡單的介紹一下 S-Master 數位擴大器技術，S-Master 是採用數位的方式進行訊號放大，其工作原理和 D 類擴大器有類似之處，即將訊號轉會為脈衝寬度調變 (Pulse Width Modulation，PWM) 再進行數位放大的手續，不同之處在於 D 類擴大器必須將收到的類比訊號轉換為 PWM 訊號，而 S-Master 則直接接收數位訊號，因此 SONY 才會特別強調整個過程是全數位處裡，並且由於訊號是直接由數字信號處理 (Digital signal processing) 取得即進行放大，中間不需要多一道數位類比轉換的手續。

S-Master 具有體積小和高效率的優勢，體積小意味著能夠裝配在隨身播放器中，並且減輕內部配置空間的負擔，高效率意味著低廢熱和低電力消耗，這兩點對於隨身設備來說都非常重要，這也是為何 SONY 會堅持繼續使用這項技術的原因，而且隨著每次改版，S-Master 也漸漸的進化能夠處理更高規格的音訊。

NWZ-ZX1 和 NWZ-A15的 S-MASTER 版本為 S-MASTER HX，和舊版的 S-MASTER MX 的差異在 S-MASTER HX 使用了左右聲道的正負電源分離的技術，省略的耦合電容的使用，有效的避免低頻區段的衰減和過高的輸出阻抗，這樣的改動對於近期常見的平衡電樞耳機有明顯的助益，因為在早期的 SONY Walkman 隨身聽上，都有著輸出阻抗過高的問題存在，使得阻抗變化較大的耳機產生無法預期的聲音，而 S-MASTER HX 的出現就是為了解決這長久以來的問題。

▲如果有仔細觀看 Walkman 系列產品的玩家，應該都有注意他們常使用了一種名為 S-Master 的數位擴大器技術，這技術跟傳統的音訊擴大技術有著相當大的不同，(圖片來源：SONY。)

CLEAR BASS (純淨重低音技術)

▲CLEAR BASS 純淨重低音技術。(圖片來源：SONY。)

SONY 的 CLEAR BASS 技術有點類似於一個低頻增益器加上壓限器和限制器的效果，能夠在增加低音的量感下，不至於讓輸出電平超過播放器的負荷上限，這能有效避免因為低頻增益所帶來的削波失真，如果只是單純地用等化器增加低頻，當超過播放器負荷電平時，訊號就會產生削波失真的問題，當開啟 CLEAR BASS 後就能夠將超過負荷的訊號壓限，讓增益後的訊號不至於失真，而且 SONY 還宣稱 CLEAR BASS 能改善訊號因為等化器造成的相位延遲問題，對於喜愛歌曲低音更多的買家有些許幫助。

DSEE-HX 高傳真數位音質還原技術

▲DSEE數位音質還原技術。(圖片來源：SONY。)

DSEE (Digital Sound Enhancement Engine) 技術是由SONY 研發出的獨特頻率補償技術，它能夠將因為音訊壓縮所損失的高頻訊號，利用運算的方式一定程度的還原回來，他只作用在有損壓縮音樂格式上，如MP3 (或是有損壓縮的 AAC/WMA)，將因為壓縮過程中遺失的高頻訊號補償回接近CD標準音質的水準，但是這個過程並不能真的復原損失的高頻訊號，只能說是一種運算補償技術。

DSEE 的處理過程有點類似其他專業 DAC 的升頻技術，除了將音訊頻率升頻之外， DSEE同時也增加音訊的位元深度，新版本的 DSEE-HX 在舊版的基礎上加以改良，從原來提升到 CD 標準音質 (44.1kHz or 48kHz / 16bit)，改成提升到 (176.4kHz or 192kHz / 24bit) 的高解析音質。

長期耕耘音訊處理技術

在這次的文章中，筆者介紹了 SONY Walkman NWZ-ZX1 和 NWZ-A15 隨身播放器，筆者並未對這兩款播放器進行音質的主觀敘述，而將重點放在 SONY Walkman 的音效處理技術上，是因為相較於網路上隨處可尋的主觀聽感論述 (兩款播放器都已推出一段時間)，SONY Walkman 的音效處理技術反倒是較少使用者去特別注意。除了上面介紹過額外對音訊進行處裡的 CLEAR BASS 和 DSEE HX 技術外，我們也簡略的介紹了最新一代的 S-Master HX 數位擴大器技術，從架構中我們也可以了解到 S-Master 是真正的全數位擴大器技術，全數位擴大器技術理論上能夠帶來低失真、全頻段無相位差、大動態範圍的優勢，但在實際應用上確有其難以完全實現的問題，至於是那些問題造成理論和實際用上的落差，如有機會筆者會在後續的文章中加以詳細介紹。

除了筆者上面介紹過的技術外，SONY Walkman 產品上常見的還有使用在播放器喇叭上的 xLOUD 和 Clear Phase 技術，和音樂效果增強的 ClearAudio 技術，前面兩個技術主要是讓內建揚聲器能在小體積下獲得更大的音量，而 ClearAudio  技術則比較接近 Beats Audio 那類型的音樂加強技術，涉及較複雜的音樂調整和設計者的經驗，比較像是一款經由專家設計過的等化器效果，對於重現原始音訊上沒有太多的幫助，但有時候的確能夠帶來更加有趣的聆聽體驗。

回過頭來，SONY 在音訊處理上耕耘了相當長一段的時間，也為自家產品加入相當多的特色和音訊處理技術，而這些音效技術是否有其存在的價值？就筆者的觀點來看，S-Master數位擴大器技術涉及硬體處理流程上的突破，是一項相當值得繼續研究的技術，如何更接近全數位放大技術理論上能帶來的優勢，將是未來需要繼續努力的目標，而其他和重現原始音訊不大相關的技術，建議還是留給較平價的產品使用即可。