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繼承索尼旗艦型耳機的 DNA,誕生新款名機,
恰如其分地表現(xiàn)高解析度音源。
請您先談一談“MDR-Z1R”的目標為何吧。
尾崎:
索尼認為耳機的兩大性能是“音質”和“佩戴性”。為了盡可能提升這兩大性能,索尼在 2016 年投入了目前所擁有的高端技術,創(chuàng)造了旗艦型耳機 MDR-Z1R。1979 年 MDR 系列的一號機 MDR-3 問世以來,至今已有 37 年,MDR-Z1R 正是這期間技術的集大成之作。首先在音質方面,高解析度音源中存在著傳統(tǒng) CD 所沒有的不均勻細小間接音。為了正確表現(xiàn)這些聲音,Z1R 追求的是占據(jù)優(yōu)勢的現(xiàn)場氛圍。
潮見:
所謂現(xiàn)場氛圍,就是能夠在演唱會等現(xiàn)場感受到的立體音效吧。例如對于演奏廳音源,可以借助豐富的間接音,讓用戶感受到演奏廳“音場廣、臨場感強、背景寧靜”的宏大。也就是說,索尼追求的是“Best Audience Seat”聽覺音質。
索尼視頻&音頻產(chǎn)品株式會社 V&S 商品設計部門 結構設計部 結構設計 1 課 機械工程師 尾崎雄三先生
表現(xiàn)高音質的要點是什么?
索尼視頻&音頻產(chǎn)品株式會社 V&S 商品設計部門 結構設計部 結構設計 4 課 原聲工程師 潮見俊輔先生
尾崎:
索尼認為,現(xiàn)場氛圍的 3 大要素是“寬頻帶”、“寬動態(tài)范圍”以及“ 耳畔的平面波”。我們在本次開發(fā)中通過采用鎂制球頂?shù)?70mmHD 驅動單元實現(xiàn)了這些要素。我們還通過無諧振外殼成功實現(xiàn)了聽覺動態(tài)范圍的進一步擴充。
潮見:
要展現(xiàn)現(xiàn)場氛圍,首先要追求存在于聲音世界中的“墻壁反射音”及“終止時的余音”等細微聲音的展現(xiàn)。為此,產(chǎn)品需要具備“從微弱聲音到洪亮聲音”的高動態(tài)范圍表現(xiàn)能力。其次是頻帶的擴充。
這次我們追求的高頻帶包含了樂器的泛音等,表現(xiàn)這些成分,能夠使音質的深度及厚度激增。而第 3點,則是表現(xiàn)接近平面波的聲音。聲波在產(chǎn)生的瞬間是點狀的,但傳播到耳朵時形態(tài)已轉變?yōu)槠矫娌?。為了用耳機表現(xiàn)這種平面波,我們將驅動單元的口徑設計為 70mm,較一般人耳要大。
作為旗艦型耳機,MDR-Z1R 真是時隔12年的新款了。
尾崎:
1989 年面市的“MDR-R10”是索尼的首款旗艦型耳機。當時,CD 剛開始成為主流音源,與需求度依舊較高的模擬唱片瓜分市場。在這樣的情況下,索尼采用通過產(chǎn)地及樹齡精挑細選出的櫸木生產(chǎn)外殼,開發(fā)了這款追求音色的機型。此后經(jīng)過 15 年,索尼于 2004 年發(fā)布了 QUALIA 品牌的“QUALIA 010(Q010-MDR1)”。為了支持現(xiàn)今高解析度音源的雛形“Super Audio CD(SACD)”,這款產(chǎn)品實現(xiàn)了高達 120KHz 的寬頻帶播放,作為能夠表現(xiàn) SACD 和 CD 之間“音質差距”的耳機而廣受好評。其后,隨著音樂場景及音質特點的變化,耳機需要實現(xiàn)的播放功能同樣持續(xù)發(fā)生著變化。受此影響,Z1R 在高音域的基礎上,強化了低音域的播放功能,進一步提升了細微聲音的播放質量。為此,索尼在技術及材料方面實現(xiàn)了切實的進步。在繼承傳統(tǒng)技術的同時,注入大量新鮮創(chuàng)意,打造出新版旗艦型耳機 MDR-Z1R。
其中是否包含了開發(fā)者希望人們使用這款設備的愿望呢?
尾崎:
與融入的心意無關,這款耳機的意義是讓用戶體驗音質的提升。我們還與 Z1R 同時開發(fā)了追求同一方向性音質的醇音系列便攜式音頻播放器“Walkman NW-WM1Z/WM1A”及耳機放大器“TA-ZH1ES”。對于戶外及室內的現(xiàn)場氛圍,可以實現(xiàn)上佳的組合播放效果。將只有高解析度設備才能實現(xiàn)的音質切實傳遞給用戶,這就是醇音系列的使命。
采用新材料、新設計的振膜。
嶄新的網(wǎng)罩式樣,從 70mm 的大口徑孕育出聲音。
請談談驅動單元吧。
潮見:
振膜采用了復合結構,中央是鎂制球頂,周圍的邊緣則采用了鍍鋁 LCP。這次之所以能實現(xiàn)高解析度環(huán)境下才有的高音域播放,首要的一點就是完成了振膜中“鎂制球頂”的開發(fā)。球頂和邊緣所需要的振動并不相同。球頂需要在振動中不會變形。而邊緣則需要具備適當?shù)娜彳浶?。由于鎂在質輕的同時剛性較強,內部損失也較大,因此是制作球頂?shù)睦硐氩馁|。球頂質量之所以要輕,是因為越輕越容易發(fā)出高頻帶的聲音。通常我們會將質輕、剛性高的材料稱為“高音速”材料,鎂能夠將音圈發(fā)出的振動以飛快的速度進行傳導。發(fā)出振動的振動系統(tǒng)元件如果太重,就需要愈發(fā)強勁的力量去進行驅動。由于需要實現(xiàn)整體輕量化,我們努力減輕了音圈本身的重量。這是因為耳機與揚聲器不同,可以輸入的電壓相當有限。
尾崎:
為了實現(xiàn)輕量化,我們想制造得再薄一些。但鎂這種材料延展性不佳,在追求輕薄的同時實現(xiàn)球頂狀的沖壓工藝并非易事。我們自 20 世紀 90 年代后期就開始不斷研究,終于在 2013 年完成了試制品。其后,我們又花費了 3 年,才成功實現(xiàn)商品化。在鎂制球頂?shù)纳a(chǎn)中,要在不造成破損的前提下將薄至 30μm(微米)的鎂片沖壓成球頂形狀,必須借助特殊的設備和巧奪天工的技藝。進一步幫到我們的,是索尼的振膜開發(fā)團隊,他們懷著高度的前瞻意識,從振膜材料開始進行開發(fā)。
之前提到邊緣處需要具備適當?shù)娜彳浶?,這又是怎么回事呢?
潮見:
邊緣雖然需要具備一定程度的剛性,但其基礎還是振動部分,因此柔軟性很重要。振膜材料一般使用 PET 薄膜,但 Z1R 振膜的邊緣則采用了內部損失較高的鍍鋁 LCP。其重點就是鋁制涂層。本身復合材料就是比較好的選擇。因為如果采用單一材料制作,會過分凸顯該材料的特性,容易在特定頻帶形成并突出共振。綜合運用不同素材,能夠使它們的共振點互相抵消,不會發(fā)生僅強調局部的情況,營造出相對均衡的特性效果。
能再詳細談談磁鐵的尺寸嗎?
潮見:
我們從能夠獲取的釹磁鐵中選用了磁性強度上佳的品種。為了盡可能地提高該磁鐵的磁性,我們采用了不同于以往的橫向磁場成型工藝。但這種工藝制造不了大型的磁鐵塊。因此,我們想到了分開制造半圓環(huán)、再組合成環(huán)狀使用的方法。通過這一方法,我們獲得了磁性加強的磁鐵,對于高解析度音源中微小的聲音信號,音圈同樣能夠靈敏感知。
之前說到 φ70mm 的驅動單元很大,這是為什么呢?
潮見:
通常人類耳朵的平均縱長是 65mm 左右,所以說這個單元的尺寸很大。尺寸比耳朵還大的振膜發(fā)聲,可以獲得與日常聲音相近的自然平面波效果,實現(xiàn)逼真的音場感。就算對 50mm、40mm 大小的驅動單元進行同樣的特性調整,也能夠切實感受到聽覺效果的差別。這是對現(xiàn)場氛圍效果產(chǎn)生較 大影響的要素之一。除此之外,在播放較大音量的聲音時,需要排出大量的空氣。驅動單元的口徑越大,振膜的沖程就可以設計得越短,變形量也會較小。因此真實感較強、失真較少,可以呈現(xiàn)愈發(fā)自然的音質。
網(wǎng)罩的式樣頗具特色呢。
尾崎:
網(wǎng)罩的首要用途就是保護振膜,從強度和剛性上看,使用傳統(tǒng)樣式或許比較明智。雖然滿足了強度上的需求,但格檔太粗,會造成較小程度的發(fā)聲受阻。
潮見:
我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn),如果要追求高音域及細小聲音的播放效果,會對特定頻率造成細微影響,給質帶來多余的渲染。為此,我們一改傳統(tǒng)的網(wǎng)罩式樣,探索如何兼顧高開口率和高強度,并咨詢了設計師,最終敲定了這一式樣。
矢代:
我們想到“能否采用自然界中存在的式樣,高效地避免發(fā)聲受阻呢”,并由此將視線聚焦在了斐波那契數(shù)列上。我們委托設計團隊基于斐波那契數(shù)列試制了各類式樣的網(wǎng)罩,最終采用了這種曲線式樣。螺殼的曲線等同樣符合該數(shù)列的規(guī)律。有或沒有保護罩,音質幾乎不存在差異。
尾崎:
為了盡可能地將隔柵變細,我們采用了特殊的高剛性樹脂。這種材料雖然剛性和強度較高,但成型較為困難,因此除了音響模擬實驗和強度模擬實驗之外,我們還進行了成型模擬實驗,終于設計出了這一形狀。
潮見:
在音響方面,我們不光進行了模擬實驗,還制作了全套實物零件進行測試。當然,聽覺效果是首要因素,所以我們還制作了實體樣機,不斷重復“試聽”。
執(zhí)著追求消除“諧振和共鳴”
柔和的曲線之美掙脫傳統(tǒng)理念的束縛。
“寬動態(tài)范圍”是“現(xiàn)場氛圍”的要素,請問這一點是如何實現(xiàn)的?
潮見:
封閉型外殼的耳機,其驅動發(fā)出的聲音和周圍進入的環(huán)境音會在外殼中發(fā)生共鳴。不是常說把貝殼貼在耳邊,就會“聽到海浪的聲音”嗎?這種“嗚嗚”聲,就是周圍的環(huán)境音在貝殼中形成的共鳴。封閉型外殼中也會出現(xiàn)同樣的現(xiàn)象,能夠消除這種共鳴的外殼就叫做“無諧振外殼”。人們好不容易才發(fā)明了能夠展現(xiàn)細微聲音的高解析度技術,如果出現(xiàn)共鳴,細微的聲音就會淹沒其中。而消除共鳴,就能讓很細小的聲音得以清晰呈現(xiàn)。為此,我們在外殼的研發(fā)上也下足了功夫,其中很重要的一點,就是對通氣的控制。我們讓 Z1R 的外殼表面通體布滿微小的通氣孔。這樣一來,就能在很大程度上抑制共鳴。
尾崎:
實現(xiàn)這一技術的,是立體制造的高通氣聲阻。我們不斷尋找能夠嚴控通氣量,同時兼顧形狀自由度及穩(wěn)定性的材料,最終選定了加拿大產(chǎn)針葉樹制成的紙漿。這種材料可以將整個外殼作為一個聲區(qū)無縫包裹,光滑的曲面設計令機械性的駐波難以產(chǎn)生,成功塑造了不易共振的特性。這一形狀的打造,也得益于設計師提出的寶貴意見。
矢代:
我大約 3 年前開始參與這個項目,和工程師團隊聯(lián)合開展設計工作,比起獨創(chuàng)性,我們的設計更注重“為聲音尋找一個理想形狀”。在設計上,我把“展現(xiàn)本質”放在首位。此前的設計生涯中,我已經(jīng)了解到材料、形狀及加工方法均會對音質產(chǎn)生影響,所以這次 Z1R 的設計,我同樣就此進行了大量的研究。首先是基于這種紙漿,考慮了聲阻的形狀。為了減少共鳴,我在設計中必須遵循物理法則。激發(fā)我設計靈感的,是在風中鼓起優(yōu)美曲線的布匹。在風的壓力下,布匹形成的曲面是最自然的形狀。直覺告訴我,這不正是受到驅動發(fā)出聲壓時的自然形狀嗎?于是我開始嘗試制作。后來,隨著設計團隊研究的不斷推進,我們發(fā)現(xiàn)這種形狀確實是合適的。創(chuàng)意來源于設計,然后再將設計融入其中,通過這種方式尋找理想的形狀。Z1R 的研發(fā)就是這樣不斷磨合、逐步推進的。
索尼株式會社 品牌設計平臺 創(chuàng)意 中心:第 2 工作室
音頻產(chǎn)品設計 1 組 矢代升吾先生
怪不得這款聲阻的形狀與外殼的整體造型存在很大的關聯(lián)性呢。
聲阻的設計靈感源于在風中鼓起的布匹,
擁有舒緩柔美的曲線造型。
潮見:
我們起初準備使用的是平面型外觀,但平面設計會導致蓋板產(chǎn)生鼓狀振動,造成不良影響。探討新的形狀時,設計師正好提出這一方案,形狀及材料就順勢結合成型了。聲阻不能單獨作為一款產(chǎn)品成立,因此我們?yōu)樗稚狭艘粋€相同形狀的外殼保護罩。
矢代:
我所做的,就是思考如何在保障通氣的同時,實現(xiàn)外部裝飾效果。我和尾崎一起進行了各類試驗論證,包括真的用纖維編織來制作外部裝飾,比如是否使用蜘蛛絲制成的纖維等。而要實現(xiàn)保護功能,強度是不可或缺的要素,我們找到的答案,就是“織入纖細不銹鋼絲的纖維”。
尾崎:
為了實現(xiàn)輕量化,這種材料中以高密度織入了的纖細不銹鋼絲。由于每一根鋼絲都很柔軟且具有彈簧般的彈性,因此我們希望通過鋼絲的彎曲達到緩沖的效果。相對的,彎曲后易復原即意味著沖壓成型難以塑造出精確的形狀。尤其是這種曲率會發(fā)生緩慢變化的復雜三維形狀,難度相當之高。就算是在制造業(yè)模擬實驗技術如此發(fā)達的今天,這一環(huán)節(jié)也只能取決于模具工匠的經(jīng)驗與直覺。
矢代:
網(wǎng)眼同樣是一大要點,我們一開始采用了均勻編織的方法,但難以形成理想曲面。尾崎在不斷收集各類樣品的過程中發(fā)現(xiàn)了“斜紋”織法,像“上、上、下、上、上、下”這樣,以“2、1、2、1”的關系進行編織,結果實現(xiàn)了很優(yōu)美的織法。為保障柔軟,我們采用了細鋼絲,而這種斜紋織法恰好可以通過提高編織密度來增加強度,這樣就保持了形狀的穩(wěn)定。
為聆聽逼真音質并長久使用,
追求“貼合”、“舒適”的佩戴感受。
那么,請談談索尼對兩大性能中的另一點“佩戴性”的追求吧。
尾崎:
佩戴性其實包括了兩點,其一是佩戴時的“舒適感”。其二是幫助聆聽清晰音質的“正確佩戴狀態(tài)”。在佩戴性方面,Z1R 是索尼高端技術的集大成之作。此外,為了長期維持佩戴性,索尼注重牢固性及耐久性,對各部分材料及裝飾精挑細選。
尾崎:
首先是耳墊,為了貼合頭部曲線,我們采用了三維立體縫制技術。雖然在理論上貼合多數(shù)人的頭部曲線,但仍需要配合實際音質,確認人耳聽到的最終感受。我們嘗試佩戴了多種試制品,不斷摸索可以獲得大家一致認可的設計,最終敲定了這一形狀。果然不能光依靠數(shù)據(jù),重要的是通過人體切身的佩戴感受進行最終確認。
索尼視頻&音頻產(chǎn)品株式會社 V&S 商品設計部門 結構設計部 結構設計 1 課 機械工程師 尾崎雄三先生
潮見:
內襯墊大面積采用了厚實的慢回彈聚氨酯泡沫,成功地將對頭部的壓力均勻分散到較大的范圍中,提升了佩戴舒適感。此外,通過驅動前側的全封閉設計,使優(yōu)質的低音域播放成為可能。如果稍有漏音,就會使低音域的聽覺感受度降低,而緊密貼合耳部的佩戴狀態(tài)能夠讓用戶切實聽到低音。對于呈現(xiàn)諸如房間寬敞感等現(xiàn)場氛圍來說,低音的表現(xiàn)是重要的因素。
尾崎:
同時,我們希望用戶能夠體驗長時間的舒適聽覺享受,并長期使用 Z1R。出于這一想法,我們采用了羊皮作為表面材料。在日本工廠加工精選產(chǎn)地的原皮,借助嚴格工序管理下的“鞣制工藝”,兼顧柔軟及耐久性。
頭梁和支架等也和佩戴性息息相關吧。
尾崎:
在頭梁的彈性材料方面,我們將目光聚焦到了鏡框等會用到的 β 鈦金屬材質上,從幾年前開始了試制及開發(fā)。全球范圍內,日本可以算是較早實現(xiàn)鈦金屬鏡框實用化的國家。鈦金屬具有質輕的優(yōu)點,對其進一步改良后,形成了彈性范圍很廣的 β 鈦金屬材質。彈性范圍廣,意味著這種材料對于較大的形變具有上佳的還原耐久性。同時不會受佩戴者頭部大小的影響,能柔軟地貼合曲線,降低頭部固定側壓的個人差異。綜上所述,我們認為沒有比 β 鈦金屬還要合適的頭梁材料了。
而在頭梁套方面,我們選用了兼顧強度與耐久性的牛皮。為了實現(xiàn)穩(wěn)定、正確的佩戴狀態(tài),支架與滑塊采用了纖薄但不會犧牲強度的鋁合金質。

我們從零部件的厚度、粗細、形狀、彈性強度等多種角度出發(fā),反復試制試戴,實現(xiàn)了較高的佩戴性。

滿足高端用戶需求的才是旗艦機型。
索尼毫無保留地投入了全部開發(fā)資源,甚至對細節(jié)毫不放松。
滿足用戶“更高期待”的要素應該還有許多吧。
尾崎:
除了常規(guī)的立體聲連接線,Z1R 還配備了平衡連接線。通過平衡連接,可以體驗低失真的立體音效。
潮見:
這次我們還采用了 φ4.4mm 的平衡標準插頭。此前的耳機平衡連接存在各類接口魚龍混雜的現(xiàn)象,這對用戶而言并不是什么好事。
針對這一局面,日本電子與信息技術產(chǎn)業(yè)協(xié)會(JEITA)在 2016 年規(guī)范了立體聲耳機平衡連接的規(guī)格,規(guī)定使用 φ4.4mm 插頭。這一規(guī)格是由各公司的耳機專家集中討論決定的,可以說在音質、強度平衡性、耳機用途方面均屬上佳。由于將功能濃縮到了 1 個插口,因此其小巧的尺寸不僅適合在家中使用,還便于用作便攜式音響設備。
尾崎:
我們還與 KIMBER KABLE?公司合作開發(fā)了耳機連接線,可以滿足更換耳機線的需求。雖然連接線不會從根本上改變耳機本身的音質特性,但不同的連接線確實會對音質造成影響。
在設計方面同樣能感受到你們的執(zhí)著追求呢。耳機傳達出一種直觀的功能美。
矢代:
整體的設計理念,就是將打造音質的實質性要素盡可能放大,同時削減此外的要素。我們的設計目標,是讓顧客看到產(chǎn)品第一眼時就留下“看上去音質不錯”的印象,通過設計“傳達音質為什么好”。比方說,為了實現(xiàn)輕量化而采用很細的支架,但看似脆弱的外形會讓產(chǎn)品喪失格調。另一方面,對于維持強度所必需的含軸部分等,則采取了相當厚重的造型。對于有需要之處不進行過分的削減,盡量保留厚重感。外型張弛有度,保障了與旗艦機型相稱的格調。
每一部分均是在音質優(yōu)先的原則下誕生的“必然”形狀。
在此之上,兼顧設計感,從視覺上傳達優(yōu)秀音質的“格調”。
矢代:
索尼的圖標通常繪制在外殼上,但這次為了避免妨礙到外殼的均勻通氣性,我們將其移動到了頭梁部分。
尾崎:
對于滑動器的滑動音效及位置調節(jié)的標示刻度,我們同樣花了心思。相機能夠通過快門的音效讓人感受到品質之高。以此類推,移動耳機滑動器時的滑動音效同樣是表現(xiàn)品質的重要因素之一。
矢代:
采用皮革的部分同樣是索尼追求品質的表現(xiàn)。市面上有許多產(chǎn)品會使用皮革,但能體現(xiàn)出皮革品位的卻少之又少。例如高價手表的皮革表帶,一般會用高高隆起的厚度來凸顯皮革的存在感。在Z1R 的設計過程中,為了實現(xiàn)這一點,我們可沒少下功夫。由于橫斷面會發(fā)生摩擦,為了提升強度,我們將皮革從斷面處翻折,將皮料卷入內側進行縫制。為此我們進行了無數(shù)次的試驗。
收納耳機的盒子同樣很吸引眼球呢。
尾崎:
有許多顧客反映“耳機在不使用的時候,受形狀所限難以保管”。再者,貼身使用之物應避免積灰,基于以上考慮,我們設計了專用的耳機盒。用這款耳機盒進行保管,可以防止耳機頭梁部受到?jīng)_擊或耳墊被壓壞。考慮到使用的便捷性,我們采取的是可以在連有連接線的狀態(tài)下直接收納的設計。
矢代:
為了能讓顧客長久地小心使用 Z1R,我們對這款硬質耳機盒傾注了與耳機主體同等的心血去設計,也同樣注重其品位。例如表面采用的人造皮革,我們對針腳的方向同樣有要求,追求從正面欣賞時的美感。還有盒子內部金字的表面加工和序列號等細節(jié),也是展現(xiàn)旗艦機型格調的重要元素。
尾崎:
乍一看十分簡約。所以細節(jié)部分的制作重要且困難??梢哉f是投入了與耳機主體同等的辛勞吧?;蛟S有些自吹自擂,但我們可以自豪地說,這款精美的耳機盒不只是一個單純的附屬品,在多種場合下,它都不失體面。
附屬既簡約又能凸顯優(yōu)質細節(jié)的專用硬質耳機殼
如此高端的耳機及耳機盒,果然是“Made in Japan”吧。
潮見:
是的。諸如聲阻、驅動單元的鍍鋁 LCP、鎂制球頂振膜、磁鐵這些與音質相關的材料,均是在日本生產(chǎn)的。我之前說過,聲阻的原料是產(chǎn)自加拿大的針葉樹,但之所以堅持在日本進行生產(chǎn),正是源于對高品質的追求。
尾崎:
組裝方面同樣如此。我們選擇了錄音室“專業(yè)設備”生產(chǎn)經(jīng)驗豐富的工廠來制造 Z1R,正是由于他們平時面對的都是專業(yè)人士,所以該工廠能夠獲取來自音樂制作現(xiàn)場的嚴格反饋。此外,該工廠的員工工作年限較長,熟練工多,這點也很重要。通過以上因素,千錘百煉的高端技術力量及嚴格的品質管理標準得以確立。這其中不可或缺的,是個人的強烈責任感、堅定的團結意識等日本作風。比方說,在組裝工序中不會采取“總之優(yōu)先進行組裝,將評估及檢查交給品質部門負責”的態(tài)度,而是一旦在組裝過程中發(fā)現(xiàn)問題,就當場向設計人員進行確認。這種對細枝末節(jié)的問題也不放過的態(tài)度,正是索尼產(chǎn)品質量的源泉。
那么最后,你們向何種流派或用戶推薦 MDR-Z1R 呢?
潮見:
MDR-Z1R 沒有限定的流派或用戶。對于每一種音樂都能享受聆聽。尤其是可以進行音質調節(jié),不局限于古典音樂和爵士樂等流派,還能享受搖滾和 EDM 等眾多音樂流派。為了讓熱愛音樂的顧客都可使用,希望各位務必體驗一下我們所追求的“現(xiàn)場氛圍”。
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