音質(zhì)標準與音質(zhì)評價方法及音響基本常識

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1、音質(zhì)標準與音質(zhì)評價方法淺析音質(zhì)標準-這是了解音頻最基礎(chǔ)的內(nèi)容所謂聲音的質(zhì)量，是指經(jīng)傳輸、處理后音頻信號的保真度。目前，業(yè)界公認的聲音質(zhì)量標準分為4級，即數(shù)字激光唱盤CD-DA質(zhì)量，其信號帶寬為10Hz~20kHz；調(diào)頻廣播FM質(zhì)量，其信號帶寬為20Hz~15kHz；調(diào)幅廣播AM質(zhì)量，其信號帶寬為50Hz~7kHz；電話的話音質(zhì)量，其信號帶寬為200Hz~3400Hz?？梢?，數(shù)字激光唱盤的聲音質(zhì)量最高，電話的話音質(zhì)量最低。除了頻率范圍外，人們往往還用其它方法和指標來進一步描述不同用途的音質(zhì)標準對模擬音頻來說，再現(xiàn)聲音的頻率成分越多，失真與干擾越小，聲

2、音保真度越高，音質(zhì)也越好。如在通信科學(xué)中，聲音質(zhì)量的等級除了用音頻信號的頻率范圍外，還用失真度、信噪比等指標來衡量。對數(shù)字音頻來說，再現(xiàn)聲音頻率的成分越多，誤碼率越小，音質(zhì)越好。通常用數(shù)碼率（或存儲容量）來衡量，取樣頻率越高、量化比特數(shù)越大，聲道數(shù)越多，存儲容量越大，當(dāng)然保真度就高，音質(zhì)就好。聲音的類別特點不同，音質(zhì)要求也不一樣。如，語音音質(zhì)保真度主要體現(xiàn)在清晰、不失真、再現(xiàn)平面聲象；樂音的保真度要求較高，營造空間聲象主要體現(xiàn)在用多聲道模擬立體環(huán)繞聲，或虛擬雙聲道3D環(huán)繞聲等方法，再現(xiàn)原來聲源的一切聲象。音頻信號的用途不同，采用壓縮的質(zhì)量標準也不一

3、樣。如，電話質(zhì)量的音頻信號采用ITU－TG·711標準，8kHz取樣，8bit量化，碼率64Kbps。AM廣播采用ITU－TG·722標準，16kHz取樣，14bit量化，碼率224Kbps。高保真立體聲音頻壓縮標準由ISO和ITU-T聯(lián)合制訂，CD11172-3MPEG音頻標準為48kHz、44.1kHz、32kHz取樣，每聲道數(shù)碼率32Kbps~448Kbps，適合CD-DA光盤用。對聲音質(zhì)量要求過高，則設(shè)備復(fù)雜；反之，則不能滿足應(yīng)用。一般以“夠用，又不浪費”為原則音質(zhì)評價方法-響度、音調(diào)和愉快感的變化和組合評價再現(xiàn)聲音的質(zhì)量有主觀評價和客觀評

4、價兩種方法。例如：一、語音音質(zhì)評定語音編碼質(zhì)量的方法為主觀評定和客觀評定。目前常用的是主觀評定，即以主觀打分（MOS）來度量，它分為以下五級：5（優(yōu)），不察覺失真；4（良），剛察覺失真，但不討厭；3（中），察覺失真，稍微討厭；2（差），討厭，但不令人反感；1（劣），極其討厭，令人反感。一般再現(xiàn)語音頻率若達7kHz以上，MOS可評5分。這種評價標準廣泛應(yīng)用于多媒體技術(shù)和通信中，如可視電話、電視會議、語音電子郵件、語音信箱等二、樂音音質(zhì)樂音音質(zhì)的優(yōu)劣取決于多種因素，如聲源特性（聲壓、頻率、頻譜等）、音響器材的信號特性（如失真度、頻響、動態(tài)范圍、信噪比、

5、瞬態(tài)特性、立體聲分離度等）、聲場特性（如直達聲、前期反射聲、混響聲、兩耳間互相關(guān)系數(shù)、基準振動、吸聲率等）、聽覺特性（如響度曲線、可聽范圍、各種聽感）等。所以，對音響設(shè)備再現(xiàn)音質(zhì)的評價難度較大。通常用下列兩種方法：一是使用儀器測試技術(shù)指標；二是憑主觀聆聽各種音效。由于樂音音質(zhì)屬性復(fù)雜，主觀評價的個人色彩較濃，而現(xiàn)有的音響測試技術(shù)又只能從某些側(cè)面反映其保真度。所以，迄今為止，還沒有一個能真正定量反映樂音音質(zhì)保真度的國際公認的評價標準。但也有報道，國際電信聯(lián)盟（ITU-T）近期已批準一種客觀評價音質(zhì)的被稱之為電子耳的新型測量方法，可對任何音響器材的音質(zhì)

6、進行客觀聽音評價，也可用于檢測電話通訊語音編碼系統(tǒng)的缺陷。現(xiàn)將樂音音質(zhì)評價方法綜述如下（1）主觀聽判音效通常，據(jù)樂音音質(zhì)聽感三要素，即響度、音調(diào)和愉快感的變化和組合來主觀評價音質(zhì)的各種屬性，如低頻響亮為聲音豐滿，高頻響亮為聲音明亮，低頻微弱為聲音平滑，高頻微弱為聲音清澄。下面結(jié)合聲源、聲場及信號特性介紹幾種典型的聽感。①立體感主要由聲音的空間感（環(huán)繞感）、定位感（方向感）、層次感（厚度感）等所構(gòu)成的聽感，具有這些聽感的聲音稱為立體聲。自然界的各種聲場本身都是富有立體感的，它是模擬聲源聲象最重要的一個特征。德·波爾效應(yīng)證明，人耳的生理特點是：人耳在兩

7、聲源的對稱軸上，當(dāng)聲壓差△p=0dB和時間差△t=0ms時，感覺兩聲源聲象相同，分不出有兩個聲源；而當(dāng)△p＞15dB或△t＞3ms時，人耳就感覺到有兩個聲源，聲像往聲壓大或?qū)暗穆曉匆苿樱?dB的聲壓差相當(dāng)于lms的時間差。哈斯效應(yīng)又進一步證明，當(dāng)△t＝5ms~35ms時，人耳感到有兩個聲源；而當(dāng)近次反射聲、滯后直達聲或兩個聲源的時間差△t＞50ms時，即使一次反射聲（又稱近次或前期反射聲）或滯后聲的響度比直達聲或?qū)奥暤捻懚却笤S多倍，聲源方位仍由直達聲或?qū)奥暃Q定。根據(jù)人耳的這個生理特點，只要通過對聲音的強度、延時、混響、空間效應(yīng)等進行適當(dāng)控制

8、和處理，在兩耳人為的制造具有一定的時間差△t、相位差△θ、聲壓差△P的聲波狀態(tài)，并使這種狀態(tài)和原聲源在雙耳處產(chǎn)生的聲波狀態(tài)