DSP | Простыми словами об очень важном компоненте аудиосистем

Транспорт - ЦАП - усилитель - наушники
Так мы себе представляем путь прохождения цифрового звука от нажатия Play до аналоговой музыки в ушах. НО. Есть нюансы) Усилительная часть помимо ламп/операционников включает в себя фильтры, конденсаторы, в некоторых случаях DC-DC преобразователи, резисторы и прочее.

На первый взгляд, цифровая часть кажется намного более простой(это же просто единички и нолики!), но она ещё более замороченная. В случае проводного подключения сейчас всё относительно просто. Кабели и интерфейсы имеют огромную пропускную способность, современное ПО телефонов и компьютеров позволяет нативно делать прямой доступ, без компрессии и сжатия, а проблемы потери данных давно решены. Поэтому значительной разницы между современный ПК+ Foobar + ASIO и современный смартфон + HiBy Music + Прямой доступ НЕТ. Если кажется, что есть, проверьте в слепом тесте)

Беспроводная передача звука с точки зрения технологий это тихий ужас! Звук на вашем передатчике(смартфон, Hi-Fi плеер, ноутбук) сжимается(а в большинстве случаев и перекодируется в другой формат), а на приёмнике(ЦАПоусь, наушники, акустика) декомпрессируется и уже после этого преобразуется в аналоговый сигнал.


Здесь и проявляется во всей своей красе DSP - процессор цифровых сигналов. Этот чип - настоящий процессор, который влияет на те самые единички и нолики. Опционально по вашему желанию(эквалайзер и прочие эффекты), но в первую очередь по воле разработчиков. Компрессия и сжатие его основная работа. Чем он мощнее и совершенней ПО, тем лучше будет результат(меньше искажений, больше информации в краях частотного диапазона). Включили шумоподавление? Его эффективность в том числе зависит от DSP. Даже разборчивость вашего голоса для собеседника - во многом работа DSP.

Из-за этого процессора звучание ваших наушников на телефонах разных поколений/производителей может сильно различаться. Старый Samsung Fold2 звучит хуже, чем более новый Samsung Fold 4. Bluetooth кодеки в первую очередь различаются не цифрами потока данных, а совершенством DSP, которые их поддерживают(с LDAC в этом огромная путанница, так как нет чётких поколений). И-за это SBC/AAC может быть монстром, опережающим aptX и одновременно самым овощным кодеком. Порой доходит до абсурда) Samsung Galaxy Buds Live на iPhone через AAC звучат значительно чище и качественней, чем на Samsung c родным SSC кодеком. Возможно, DSP в Samsung более крутой по железу, но хуже ПО.

По этой причине встроенные динамики в ноутбуки и мониторы Apple звучат несравнимо лучше с родными операционными системами. Как вы уже догадались, магия звука исходит от настроек злосчастного DSP, которые не могут вытянуть из MacOs на протяжении 14 лет.

Подведём итог
DSP - невероятно важный чип для аудиофилов. Особенно для тех, кто видит своё будущее без лишних проводов. Проблема заключается в том, что у этого чипа нет чётких градаций по мощности/поколениям и слишком многое зависит от оптимизации и задач людей, руководящих инженерами/разработчиками. Кто-то пытается сделать минимум потерь, а кто-то максимально эффектное звучание, что, увы, не совместимо в ограниченных бюджетах. Двойным ударом является унифицирование. Из возможностей Bluetooth выжимать уже практически нечего, зато вы можете взять BT наушники 2024го года и подключить их к смартфону 2008го года и наоборот.