評價音質(zhì)标準有(yǒu)哪些科(kē)學(xué)方法
2018-09-07責任編輯:guanye
現實生活中(zhōng)若是有(yǒu)人赫然問你,什麽樣的音響音質(zhì)才是好的音質(zhì)?不容置疑,相信有(yǒu)許多(duō)人根本不能(néng)給出貼切正确的答(dá)案。針對音質(zhì)的專業知識,接下來,冠葉小(xiǎo)編将對音質(zhì)标準與音質(zhì)評價的方法做詳細的介紹。
聲音的質(zhì)量是指經傳輸、處理(lǐ)後音頻信号的保真度。目前,業界公(gōng)認的聲音質(zhì)量标準分(fēn)為(wèi)4級,即數字激光唱盤CD-DA質(zhì)量,其信号帶寬為(wèi)10Hz~20kHz;調頻廣播FM質(zhì)量,其信号帶寬為(wèi)20Hz~15kHz;調幅廣播AM質(zhì)量,其信号帶寬為(wèi)50Hz~7kHz;電(diàn)話的話音質(zhì)量,其信号帶寬為(wèi)200Hz~3400Hz。可(kě)見,數字激光唱盤的聲音質(zhì)量最高,電(diàn)話的話音質(zhì)量最低。除了頻率範圍外,人們往往還用(yòng)其它方法和指标來進一步描述不同用(yòng)途的音質(zhì)标準。
對模拟音頻來說,再現聲音的頻率成分(fēn)越多(duō),失真與幹擾越小(xiǎo),聲音保真度越高,音質(zhì)也越好。如在通信科(kē)學(xué)中(zhōng),聲音質(zhì)量的等級除了用(yòng)音頻信号的頻率範圍外,還用(yòng)失真度、信噪比等指标來衡量。
對數字音頻來說,再現聲音頻率的成分(fēn)越多(duō),誤碼率越小(xiǎo),音質(zhì)越好。通常用(yòng)數碼率(或存儲容量)來衡量,取樣頻率越高、量化比特數越大,聲道數越多(duō),存儲容量越大,當然保真度就高,音質(zhì)就好。
聲音的類别特點不同,音質(zhì)要求也不一樣。如,語音音質(zhì)保真度主要體(tǐ)現在清晰、不失真、再現平面聲象;樂音的保真度要求較高,營造空間聲象主要體(tǐ)現在用(yòng)多(duō)聲道模拟立體(tǐ)環繞聲,或虛拟雙聲道3D環繞聲等方法,再現原來聲源的一切聲象。
音頻信号的用(yòng)途不同,采用(yòng)壓縮的質(zhì)量标準也不一樣。如,電(diàn)話質(zhì)量的音頻信号采用(yòng)ITU-TG?711标準,8kHz取樣,8bit量化,碼率64Kbps。AM廣播采用(yòng)ITU-TG?722标準,16kHz取樣,14bit量化,碼率224Kbps。高保真立體(tǐ)聲音頻壓縮标準由ISO和ITU-T聯合制訂,CD11172-3MPEG音頻标準為(wèi)48kHz、44.1kHz、32kHz取樣,每聲道數碼率32Kbps~448Kbps,适合CD-DA光盤用(yòng)。
對聲音質(zhì)量要求過高,則設備複雜;反之,則不能(néng)滿足應用(yòng)。一般以"夠用(yòng),又(yòu)不浪費"為(wèi)原則。
音質(zhì)評價方法,今天冠葉小(xiǎo)編着重給大家介紹再現聲音的主觀評價标準。
語音音質(zhì):評定語音編碼的質(zhì)量目前常用(yòng)的是主觀評定,即以主觀打分(fēn) (MOS)來度量,它分(fēn)為(wèi)以下五級:5(優),不察覺失真;4(良),剛察覺失真,但不讨厭;3(中(zhōng)),察覺失真,稍微讨厭;2(差),讨厭,但不令人反感;1(劣),極其讨厭,令人反感。一般再現語音頻率若達7kHz以上,MOS可(kě)評5分(fēn)。這種評價标準廣泛應用(yòng)于多(duō)媒體(tǐ)技(jì )術和通信中(zhōng),如可(kě)視電(diàn)話、電(diàn)視會議、語音電(diàn)子郵件、語音信箱等。
樂音音質(zhì):樂音音質(zhì)的優劣取決于多(duō)種因素,如聲源特性(聲壓、頻率、頻譜等)、音響器材的信号特性(如失真度、頻響、動态範圍、信噪比、瞬态特性、立體(tǐ)聲分(fēn)離度等)、聲場特性(如直達聲、前期反射聲、混響聲、兩耳間互相關系數、基準振動、吸聲率等)、聽覺特性(如響度曲線(xiàn)、可(kě)聽範圍、各種聽感)等。所以,對音響設備再現音質(zhì)的評價難度較大。我們通常用(yòng)下列兩種方法:一是使用(yòng)儀器測試技(jì )術指标;二是憑主觀聆聽各種音效。由于樂音音質(zhì)屬性複雜,主觀評價的個人色彩較濃,而現有(yǒu)的音響測試技(jì )術又(yòu)隻能(néng)從某些側面反映其保真度。所以,迄今為(wèi)止,還沒有(yǒu)一個能(néng)真正定量反映樂音音質(zhì)保真度的國(guó)際公(gōng)認的評價标準。但也有(yǒu)報道,國(guó)際電(diàn)信聯盟(ITU-T)近期已批準一種客觀評價音質(zhì)的被稱之為(wèi)電(diàn)子耳的新(xīn)型測量方法,可(kě)對任何音響器材的音質(zhì)進行客觀聽音評價,也可(kě)用(yòng)于檢測電(diàn)話通訊語音編碼系統的缺陷。
現将樂音音質(zhì)評價方法綜述如下:
通常,據樂音音質(zhì)聽感三要素,即響度、音調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(wèi)聲音豐滿,高頻響亮為(wèi)聲音明亮,低頻微弱為(wèi)聲音平滑,高頻微弱為(wèi)聲音清澄。下面結合聲源、聲場及信号特性介紹幾種典型的聽感。
立體(tǐ)感。主要由聲音的空間感(環繞感)、定位感(方向感)、層次感(厚度感)等所構成的聽感,具(jù)有(yǒu)這些聽感的聲音稱為(wèi)立體(tǐ)聲。自然界的各種聲場本身都是富有(yǒu)立體(tǐ)感的,它是模拟聲源聲象最重要的一個特征。德(dé)?波爾效應證明,人耳的生理(lǐ)特點是:人耳在兩聲源的對稱軸上,當聲壓差△p=0dB和時間差△t=0ms時,感覺兩聲源聲象相同,分(fēn)不出有(yǒu)兩個聲源;而當△p>15dB或△t>3ms時,人耳就感覺到有(yǒu)兩個聲源,聲像往聲壓大或導前的聲源移動,每5dB的聲壓差相當于lms的時間差。哈斯效應又(yòu)進一步證明,當△t=5ms~35ms時,人耳感到有(yǒu)兩個聲源;而當近次反射聲、滞後直達聲或兩個聲源的時間差△t>50ms時,即使一次反射聲(又(yòu)稱近次或前期反射聲)或滞後聲的響度比直達聲或導前聲的響度大許多(duō)倍,聲源方位仍由直達聲或導前聲決定。 根據人耳的這個生理(lǐ)特點,隻要通過對聲音的強度、延時、混響、空間效應等進行适當控制和處理(lǐ),在兩耳人為(wèi)的制造具(jù)有(yǒu)一定的時間差△t、相位差△θ、聲壓差△P的聲波狀态,并使這種狀态和原聲源在雙耳處産(chǎn)生的聲波狀态完全相同,人就能(néng)真實、完整地感受到重現聲音的立體(tǐ)感。與單聲道聲音相比,立體(tǐ)聲通常具(jù)有(yǒu)聲象分(fēn)散、各聲部音量分(fēn)布得當、清晰度高、背景噪聲低的特點。
定位感。若聲源是以左右、上下、前後不同方位錄音後發送,則接收重放的聲音應能(néng)将原聲場中(zhōng)聲源的方位重現出來,這就是定位感。根據人耳的生理(lǐ)特點,由同一聲源首先到達兩耳的直達聲的最大時間差為(wèi)0.44ms~0.5ms,同時還有(yǒu)一定的聲壓差、相位差。生理(lǐ)心理(lǐ)學(xué)證明:20Hz~200Hz低音主要*人兩耳的相位差定位,300Hz~4kHz中(zhōng)音主要*聲壓差定位,更高的高音主要*時間差定位。可(kě)見,定位感主要由首先到達兩耳的直達聲決定,而滞後到達兩耳的一次反射聲和經四面八方多(duō)次反射的混響聲主要模拟聲象的空間環繞感。
空間感。一次反射聲和多(duō)次反射混響聲雖然滞後直達聲,對聲音方向感影響不大,但反射聲總是從四面八方到達兩耳,對聽覺判斷周圍空間大小(xiǎo)有(yǒu)重要影響,使人耳有(yǒu)被環繞包圍的感覺,這就是空間感。空間感比定位感更重要。
層次感。聲音高、中(zhōng)、低頻頻響均衡,高音諧音豐富,清澈纖細不刺耳,中(zhōng)音明亮突出,豐滿充實不生硬,低音厚實而無鼻音。
厚度感。低音沉穩有(yǒu)力,重厚而不渾濁,高音不缺,音量适中(zhōng),有(yǒu)一定亮度,混響合适,失真小(xiǎo)。
除此之外,還有(yǒu)許多(duō)評價音質(zhì)的聽感,象力度感、亮度感、臨場感、軟硬感、松緊感、寬窄感等。通過主觀的評價标準,可(kě)能(néng)會因為(wèi)不同的喜好對音響的音質(zhì)得出不同的結論,但好的音響保真度都是很(hěn)高的,通過它能(néng)呈現精(jīng)彩的美妙瞬間,讓你身臨其境、置身現場!冠葉科(kē)技(jì )緻力于專業音響産(chǎn)品的開發和研究,結合新(xīn)的現代音響理(lǐ)念,不斷開發和生産(chǎn)出一系列高性能(néng)、高實用(yòng)性音響産(chǎn)品。