鑑賞音響 - 為什麼要用 UMIK 量測麥克風進行空間測量？

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by crysis

2025.03.14

我們每天都會使用房間、客廳或書房中的音響聆聽音樂，理論上我們只要將訊源（可能是電腦、手機、平板或是黑膠唱盤等）送入擴大機，或直接送入主動式喇叭，就能夠享受音樂了。

但其實若是如此，我們聽到的是與原本訊源相差甚遠的、被空間環境影響過頻率的聲響，例如低頻產生巨大的轟鳴、揮之不去的殘響等等。

為了導正這樣的錯誤，科學家們歷經長時間的研發，運用時下不斷推陳出新的晶片，加上實驗後編寫而成的演算法，讓聲音只要透過量測加上機器，就能夠呈現出音源真實的聲音，意即進行 — 數位空間校正 Digital Room Correction。

歡迎進入 Digital Room Correction (DRC) 的世界！

這是一個運用數位濾波器來修正「喇叭 + 房間」頻率響應問題的流程。
雖然僅有三個步驟，但實際上是個頗具挑戰的聲學難題，以往需要音訊專家與數學專家全力以赴才能解決，而現在，技術的演進和處理器的普及，使得我們在家就可以輕鬆解決了！
以下將簡要整理使用電腦搭配運算軟體、量測麥克風以及家用音訊處理器這些元素時，進行房間校正的基礎概念。

第一步 - 量測

在任何房間校正流程的第一步，就是「傾聽」房間與喇叭之間的互動關係。透過軟體與量測麥克風的組合，先播放一系列掃頻測試音 (test sweeping tones) 給你的喇叭系統（簡單來說就是播放一個準確的、由低頻到高頻的正弦波），再由軟體來收錄這些聲音。這些掃頻測試會用來「量測」系統在時間與頻率上的響應。由於量測得到的脈衝響應 (impulse response) 將直接影響後續濾波器的生成（第二步），因此量測步驟非常關鍵。

第二步 - 產生濾波器

在將「不錯」的校正變成「極佳」校正的核心，就在於依據量測結果進行一系列的數學運算與心理聲學模型 (psycho-acoustic models) 來「生成」濾波器。在音訊領域，常用的濾波器有兩大類：IIR (Infinite Impulse Response) 與 FIR (Finite Impulse Response)。
如今，多數房間校正濾波器採用 FIR 或者 FIR + IIR 的混合形式。雖然每個軟體在介面與計算方式上各有不同，但幾乎都會包含「Target Curve」這個要素，也就是目標的頻率響應曲線，同時作為生成濾波器的參考依據。

第三步 - 套用量測後的校正成果

完成濾波器設定後，就可以開始聆聽最終效果了。這時 miniDSP 的處理器便扮演重要角色。
過去你可能需要在 Hi-Fi 系統中安裝一台又吵又耗電的電腦，但隨著 SHD / DDRC 等等房間校正機種的推出，如今可使用低功耗且強大的處理器，同時價格也更經濟實惠。
miniDSP 提供多種輸入／輸出配置的產品，滿足你的需求。這類產品「設定一次之後就能放手不管」，但仍給使用者足夠的彈性去做必要的調整，契合現今對彈性化的需求。