Souvent, les smartphones ne peuvent pas se vanter d'un bon son, y compris les «smartphones de musique avec DAC» par rapport aux lecteurs Hi-Fi individuels. Ce matériel concerne les causes et leurs solutions possibles. La partie qui est critique spécifiquement pour les smartphones sera décrite plus en détail.
Lorsque l'on compare un lecteur Hi-Fi et un smartphone séparés, pour beaucoup, la différence dans la logique du système d'exploitation n'est pas évidente. Et pour cette raison, un smartphone avec un DAC sophistiqué peut avoir un son nettement pire qu'un lecteur séparé sur des composants plus simples. Considérez toute la chaîne du signal sonore traversant les blocs et leur impact sur la qualité sonore finale.

Dans sa forme la plus simple, le chemin du signal ressemble à ceci. Examinons chaque bloc plus en détail.
Fichier source
La qualité de la source est certainement importante, mais si vous ne considérez pas les formats Lossy à faible débit binaire, l'effet sur la qualité globale est faible. Bien sûr, il est préférable d'utiliser des formats sans perte sous forme de singe, flac, etc.
Joueur
Le lecteur dépend de la bonne transmission du flux sonore dans le système. Si vous ne considérez pas l'inclusion de divers effets du traitement du son, dans le cas d'un son sans perte, celui-ci doit être transmis inchangé, et pour Lossy, le son peut différer d'un lecteur à l'autre en raison de différents ensembles de décodeurs.
Mélangeur OS
C'est dans le mélangeur que se fait la différence cardinale entre le lecteur Hi-Fi et le smartphone sous Android.
Un seul flux stéréo doit arriver au DAC, mais plusieurs applications peuvent lire le son simultanément. Par exemple, un lecteur, diverses notifications musicales, de la musique dans le jeu, etc. ... Tous ces flux sonores peuvent avoir des taux d'échantillonnage et des profondeurs de bits différents. Le mélangeur doit diffuser tous les flux sur une seule fréquence, puis les ajouter à un seul flux. Cette logique est la même pour les smartphones sur Android, iOS, Windows, Linux, etc.
Dans de rares cas, si le son est lu à partir d'un seul programme, la console de mixage peut s'éteindre. Mais c'est une exception rare qui était pratiquée dans les versions antérieures de PC OS. La raison de l'arrêt du mélangeur était l'économie de ressources. Aujourd'hui, l'accent est mis sur la polyvalence et la stabilité des applications. Le système se voit attribuer un taux d'échantillonnage unique et sa profondeur de bits. En raison des algorithmes de conversion, la qualité sonore se dégrade.
Étant donné que les PC sont activement utilisés pour travailler avec le son, où le mélangeur système est complètement redondant, pour Windows, il existe deux sorties audio alternatives: WASAPI et ASIO.

Lorsque vous utilisez WASAPI et ASIO, le flux sonore contourne le mélangeur système et va directement au pilote de périphérique, puis au DAC. Dans le schéma, le bloc pilote entre le mélangeur et le DAC a été supprimé pour plus de simplicité.
Avec cette disposition du chemin du signal dans le système, une seule application peut lire le son. Les autres applications seront silencieuses. En pratique, cette approche n'est pas toujours agréable pour l'utilisateur, où lorsque le séquenceur fonctionne, il n'y a pas de son, par exemple, de skype. Un mouvement délicat a été fait pour certaines cartes son - le pilote peut accepter deux flux - un avec WASAPI et un d'ASIO, puis les mélanger avec une haute qualité en utilisant les moyens de son pilote.
Si pour Windows, tout est relativement transparent et qu'il y a des noms clairs pour la sortie audio, alors dans les smartphones avec Android - l'obscurité totale. Maintenant, dans certains lecteurs, vous pouvez trouver des noms tels que «pilote de sortie Hi-Rez», qui sont essentiellement analogues à WASAPI / ASIO et vous permettent de donner le flux sonore devant le mélangeur système du système d'exploitation Android.
Dans les lecteurs FiiO Hi-Fi sur Android, il existe un mode spécial lorsque tout ce qui est possible est désactivé et que seul le lecteur logiciel du système reste. Bien que les joueurs de certaines entreprises utilisent la conversion du flux de 44,1 à 48 kHz. Mais, par exemple, le
Pioneer XDP-300R a un algorithme de haute
qualité , alors le premier produit phare Sony ZX1 cher était médiocre.
Pourquoi une description aussi détaillée du mélangeur OS? Combien cela fait-il de mal?
Si nous prenons une analogie très grossière avec des photos et des vidéos, alors nous avons un film de résolution 4k à l'entrée. Et il y a un téléviseur correspondant avec une résolution de 4k (un analogue d'un bon DAC, un amplificateur et un casque de haute qualité). Le lecteur logiciel envoie des images au mélangeur OS et le mélangeur convertit tout en résolution 640x480 de la manière la plus basse pour la possibilité d'appliquer des titres système supplémentaires (similaires aux sonneries). Après cela, le flux est reconverti en 4K à partir de 640x480 et la qualité d'image sur un bon téléviseur laisse beaucoup à désirer. Comment un utilisateur qui ne comprend pas trop résout-il ce problème, dont la qualité d'image a tant souffert? Il passe par différents joueurs, tord les paramètres de netteté, de luminosité, de traitement dynamique et s'arrête sur ce joueur, où le prétraitement de l'image jusqu'à 640x480 et de retour à 4k donnera le résultat le moins terrible. Et ce lecteur sera alors recommandé comme «la plus haute qualité».
Si vous comparez directement la qualité de l'image du lecteur, ce qui fournira directement l'image sans avoir à changer la résolution en 640x480, par exemple, en diffusant sur un moniteur avec une résolution de 2k, le résultat sera nettement meilleur. Dans les commentaires, vous pouvez discuter d'autres options d'analogies.
Pour une réelle évaluation de l'impact du mixeur sur le son, des fichiers son spéciaux ont été préparés.
La dégradation de la qualité est plus visible dans les zones calmes de la composition ou à un faible volume exposé. De plus, plus le smartphone est initialement fort (avec un amplificateur puissant), plus vous devez baisser le niveau pour une écoute confortable dans le casque et ainsi plus la distorsion sera entendue.
Par exemple, l'introduction de Mari Boine - Song For The Unborn a été numérisée. C'est une piste tout à fait normale. Si vous le souhaitez, vous pouvez choisir une piste plus problématique ou même vous débrouiller avec un signal technique.
Le smartphone Xiaomi Redmi Note 4x sur Android 7 en était la source. Android a 15 niveaux disponibles pour ajuster le niveau de volume. Pour obtenir l'image complète, tous les niveaux ont été numérisés dans le lecteur Android standard Google Player (Play Music) et Neutron (version payante avec la possibilité de donner un flux audio en contournant la console de mixage du système dans ce smartphone). Dans le nom du fichier: le niveau "15" correspond au niveau maximum, "1" au minimum. La lettre G est Android Google Player, N est Neutron.
Android Google Player, 1Neutron 1Pour ceux qui ne veulent pas se plonger dans les subtilités, vous pouvez écouter séparément deux fichiers pour un niveau de volume minimum, où la différence est la plus évidente.
Les pistes sont normalisées à plein volume et, en conséquence, le bruit de fond du DAC doit être bien audible pour les options à faible volume.
Dans la version pour le lecteur Google, les distorsions mentionnées dans ce document sont beaucoup plus audibles.
Vous pouvez avoir une nouvelle association avec l'expression «son Android». Si la différence de son n'est pas parfaite, il y a de graves problèmes d'audition ou l'appareil de lecture est sans valeur. Dans tous les cas, laissez votre avis dans les commentaires sur le matériel.
Archive complèteL'archive est représentée par des fichiers pour tous les niveaux. Ils sont normalisés à la même amplitude. Essayez de comparer les fichiers de différents joueurs à la même amplitude. Dans les écouteurs de qualité ordinaire et médiocre, la différence doit être entendue jusqu'aux niveaux 10-11. De plus, la différence peut résider dans la capacité de votre source - si elle ajoute de la distorsion, les fichiers de Neutron perdront la transparence d'origine du son.
Sur les équipements où la lecture est directe, sans distorsion supplémentaire du système, il y a une différence pour tous les niveaux.
La différence d'amplitudes par rapport au maximum pour les niveaux des niveaux du régulateur ressemble à ceci:

Peut-être que dans des appareils autres que Xiaomi Redmi Note 4x, la distribution des amplitudes est différente. Les valeurs en pourcentage de Neutron n'ont pas de lien direct avec les décibels, ces chiffres sont conditionnels.
En général, si les données sont traitées dans un contrôle de volume 24 bits et que ce flux est envoyé au DAC, alors sans perte de qualité, il y a une marge de réglage à 48 dB (jusqu'à la première étape). Avec une diminution de plus de 48 dB avec une diminution correcte de l'amplitude, le flux sonore d'origine deviendra un peu plus bruyant, et avec un signal incorrect, une distorsion sera ajoutée et la qualité diminuera.
Lors de la transmission de données en 32 bits, la marge de réglage du volume sans distorsion est de 96 dB.
Dans une recherche rapide, il n'a pas été possible de trouver une mention du DAC qui utilise Xiaomi Redmi Note 4x, mais il est possible que quelque chose de la série Qualcomm Aqstic Audio Codec, qui soit recommandé pour le Qualcomm Snapdragon 625 utilisé. La série Aqstic actuelle présente des caractéristiques sous la forme d'une plage dynamique de 130 dB et niveau de distorsion jusqu'à -109 dB. Le plus jeune WCD9335 accepte des flux jusqu'à 192 kHz / 24 bits, l'ancien WCD9341 jusqu'à 384 kHz / 32 bits et DSD128. En ce qui concerne Redmi Note 4x, il est un peu gênant qu'il n'ait pas été possible de faire pleinement ressortir le flux sonore au-dessus de 48 kHz. Peut-être qu'une version encore plus ancienne du codec avec des paramètres similaires est utilisée. Selon les résultats du test, nous pouvons affirmer avec confiance qu'il existe un support complet pour 24 bits, et en
termes de distorsion, ce DAC n'est pas pire qu'une alternative ESS / AKM moderne.
Après avoir écouté les enregistrements de démonstration, dès qu'il devient évident de ce qui doit être exactement entendu, essayez d'écouter vos morceaux déjà sur différents lecteurs. Peut-être que vous avez un bon smartphone avec un lecteur de marque standard et qu'il n'y a pas de tels problèmes. Ou peut-être que la situation inverse est le DAC d'ESS / AKM, et le son est comme celui d'Android.
La distorsion dans chaque smartphone peut varier légèrement en raison de différents taux d'échantillonnage réels. Par défaut, le mélangeur fonctionne à la fréquence maximale prise en charge pour le DAC.
Il peut y avoir une telle option, le mélangeur ajoutera la distorsion de la conversion du flux audio, mais le niveau de volume principal fonctionnera dans le DAC lui-même, ce qui rendra les distorsions à peine audibles sur toute la gamme des niveaux de volume.
Ou, au lieu du rééchantillonneur standard, le smartphone peut utiliser un SRC de haute qualité et gourmand en ressources, où le smartphone ne prend pas en charge la lecture directe à 44,1 kHz, mais à
Cela convertit une très haute qualité en 48/96/192 kHz, comme le fait par exemple le
Onkyo Granbeat DP-CMX1 .
Façons de résoudre les problèmes de distorsion
Utiliser un lecteur spécial
Utilisation d'un lecteur prenant en charge la sortie audio en contournant la table de mixage. La solution à première vue est simple, mais ne fonctionne pas toujours. Le fait est que les joueurs avec un tel soutien ne sont que quelques-uns et travaillent sur le principe de la «bonne chance». De plus, le joueur peut montrer dans les paramètres que la sortie sonore est directe, mais en fait - la courbe. De plus, les "astuces" des prochaines mises à jour du système ne sont pas exclues.
D'après ma propre expérience, en testant presque tous les joueurs il y a un an, il a été possible d'identifier le seul lecteur pour Xiaomi Readmi Note 4x sous la forme de PowerAmp version v704 avec une sortie sonore expérimentale Hi-Rez. Le bonheur a duré un mois ou deux, car après l'OS, il a été mis à jour de la 6e à la 7e version et la sortie en Hi-Rez a cessé de fonctionner. Pendant près d'un an, il n'y avait pas un seul joueur avec une sortie directe pour Android 7. Ensuite, il y avait la version v790, dont le flux sonore ne sortait pas plus de 16 bits et l'application arrêtait le son si l'écran devenait vide. L'autre jour, la v709 a été publiée et, à l'exception de quelques bugs, fonctionne comme il se doit.
Dans le même temps, Neutron a été mis à jour un peu plus tôt, ce qui a également ajouté la prise en charge de la sortie directe. Mais comme Neutron ne prend pas la peine de publier des versions, il est difficile de dire exactement quand la version réellement opérationnelle est apparue. Auparavant, Neutron pouvait émettre correctement le flux sonore uniquement via USB.
Sur le nez, passez à Android 8 avec des risques similaires de perdre la capacité de produire directement du son indéfiniment. Est-il nécessaire de passer à Android 8 si le smartphone est utilisé comme source sonore - une bonne question.
Un exemple est souvent cité foobar2000. Ce lecteur affiche un résultat adéquat pour le codec interne uniquement dans Android 5. Et en même temps que pour 16 bits.
Par exemple, les tests dans le laboratoire RAA des smartphones
LeEco Cool changer s1 et
Xiaomi Redmi Note 4 sont juste tombés dans l'écart entre le manque de joueurs appropriés pour Android 7 et les résultats ne peuvent pas être qualifiés de bons.
Utilisation d'un DAC externe avec un amplificateur
C'est une bonne option, où vous pouvez «pomper» le DAC et l'amplificateur. Mais, lorsque vous connectez un tel appareil, la console de mixage Android augmentera également la fréquence d'échantillonnage avec des problèmes de son.
Xiaomi Mi A1 et xDuoo XD-05Ici, dans l'exemple, lecture depuis Android Google Player avec le fichier source avec une fréquence d'échantillonnage de 44,1 kHz. Sur l'écran xDuoo XD-05, nous voyons 192 kHz. Un écran avec un affichage de fréquence est une chose pratique.
Pour les DAC externes, vous devez sélectionner un lecteur distinct avec sa bibliothèque de pilotes. De la pratique - chaque joueur ne fonctionne qu'avec une certaine liste d'appareils et pour chaque appareil, vous devez sélectionner un lecteur distinct. Heureusement, bien qu'ils soient payés, ils sont relativement peu coûteux et ont généralement des versions d'essai.
Xiaomi Mi A1, Pro-Ject Pre Box S2 Digital et Final Audio Design F4100Lors de la lecture à partir d'un lecteur plus adapté, la fréquence de lecture dans le DAC externe correspondra à la fréquence du fichier d'origine. Dans l'exemple, lors de la lecture via Neutron, la fréquence initiale de 44,1 kHz est affichée sur l'écran numérique Pro-Ject Pre Box S2.
Les lecteurs USB sont généralement mis à jour plus rapidement lorsque de nouveaux systèmes d'exploitation sont lancés, comme Ils s'adressent aux utilisateurs soucieux de la qualité du son et qui comprennent ce que cela signifie.
En fait, l'utilisation d'un DAC externe pour un smartphone n'est souhaitable que par la présence d'un nombre légèrement plus important de joueurs possibles avec une mise à jour plus rapide pour les nouveaux systèmes. Mais l'option «sandwich» du smartphone et du DAC n'est pas très pratique à utiliser.
Si pour un certain smartphone tous les lecteurs logiciels ne prennent pas en charge la sortie audio directe pour un DAC USB, alors tout n'est pas si mal, une recommandation pour le cas utilisant un amplificateur conventionnel convient.
Amplificateur séparé
Si le smartphone utilise un bon DAC, vous pouvez minimiser l'effet de distorsion du mélangeur système.
Xiaomi Mi A1, Aune B1s et Final Audio Design F4100Pour ce faire, réglez le volume au maximum, puis ajustez davantage le volume dans l'amplificateur lui-même. Et en cours de route, surveillez les informations sur la version des mises à jour des lecteurs logiciels.
Une alternative sans amplificateur consiste à utiliser un casque avec une commande de volume analogique, comme le Sennheiser CX 980.
DAC
Bien que ce soit le DAC qui reçoive généralement le plus d'attention dans les brochures, sa contribution au son global est en fait la plus faible. Le fait est que sa qualité dépend fortement de la mise en œuvre, où un bon résultat est généralement obtenu dans les grandes dimensions avec une consommation d'énergie importante.
Le son peut être bon dans le smartphone, mais toutes les autres parties de la chaîne sont plus critiques dans la pratique.
Amplificateur
Si vous pouvez apporter le son directement au DAC, cette section sera la deuxième plus importante.
Le niveau de volume final de l'appareil dépendra de la tension que l'amplificateur peut fournir. Si la tension est basse, l'amplificateur sera silencieux et vous ne pouvez utiliser que des écouteurs intra-auriculaires très sensibles. Si l'amplitude de tension est élevée, au contraire, le smartphone «balancera» probablement les écouteurs pleine grandeur, mais lorsque vous connecterez les écouteurs intra-auriculaires, vous devrez réduire considérablement le volume. Ceci est lourd d'une bonne audibilité du bruit de fond (comme dans les pistes avec des niveaux de volume inférieurs au 5e). Si le lecteur n'a pas de sortie audio directe, des distorsions supplémentaires seront également ajoutées au bruit.
En plus de la tension, la valeur du courant émis par l'amplificateur est importante. Le courant peut être limité pour assurer un fonctionnement prolongé de l'appareil. Lorsque vous atteignez un certain niveau de volume lorsque le casque est connecté, le son peut devenir rauque ou rauque.
Il est important de choisir le meilleur casque pour l'amplificateur amplificateur source du smartphone. Pour cela, le
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Casque
Le casque doit être compatible avec l'amplificateur. Il doit y avoir une combinaison optimale de sensibilité et de résistance (impédance) avec la tension et le courant de l'amplificateur. Il devrait y avoir une marge pour ajuster le volume à la fois vers le haut et vers le bas. La compatibilité dans ce cas est comparable au choix des «vitesses» dans la boîte de vitesses de la voiture pour assurer une vitesse optimale. La qualité du casque est certes importante, mais elle ne remplace pas l'appariement avec l'amplificateur.
Vous pouvez lire sur la correspondance des écouteurs et des amplificateurs dans un article séparé -
Impédance de casque recommandée pour un amplificateurLecteurs et smartphones
Dans le laboratoire RAA, la procédure de test des lecteurs logiciels pour smartphones et des lecteurs Hi-Fi sur Android est au stade final. Cela vous permettra de faire des tests de groupe de lecteurs dans un temps relativement court et de fournir des informations précises sur la prise en charge de la sortie audio directe et des paramètres du lecteur pour un DAC / codec standard et une sortie USB. Des figures nues, sans le subjectif "semblait-il".
C'est seulement une question d'intérêt pour les utilisateurs ordinaires dans ce sujet. Et les fabricants comprennent que cet intérêt existe vraiment.
Dans ce document, il n'y avait pas de détails avec une liste de joueurs et leurs paramètres pour les smartphones. L'objectif principal était de montrer la présence d'un problème et des solutions générales aux problèmes.