聲音質(zhì)量的度量方法(按音頻范圍評(píng)價(jià),聲音的質(zhì)量有幾種檔次)

1.按音頻范圍評(píng)價(jià),聲音的質(zhì)量有幾種檔次

談音質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與音質(zhì)評(píng)價(jià)方法 鑒別好音質(zhì) 除了頻率范圍外，人們往往還用其它方法和指標(biāo)來進(jìn)一步描述不同用途的音質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

●音質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 所謂聲音的質(zhì)量，是指經(jīng)傳輸、處理后音頻信號(hào)的保真度。目前，業(yè)界公認(rèn)的聲音質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分為4級(jí)，即數(shù)字激光唱盤CD-DA質(zhì)量，其信號(hào)帶寬為10Hz~20kHz；調(diào)頻廣播FM質(zhì)量，其信號(hào)帶寬為20Hz~15kHz；調(diào)幅廣播AM質(zhì)量，其信號(hào)帶寬為50Hz~7kHz；電話的話音質(zhì)量，其信號(hào)帶寬為200Hz~3400Hz。

可見，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(biāo)來進(jìn)一步描述不同用途的音質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

對(duì)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(jí)除了用音頻信號(hào)的頻率范圍外，還用失真度、信噪比等指標(biāo)來衡量。

對(duì)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(chǔ)容量）來衡量，取樣頻率越高、量化比特?cái)?shù)越大，聲道數(shù)越多，存儲(chǔ)容量越大，當(dāng)然保真度就高，音質(zhì)就好。

聲音的類別特點(diǎn)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(hào)的用途不同，采用壓縮的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也不一樣。如，電話質(zhì)量的音頻信號(hào)采用ITU-TG·711標(biāo)準(zhǔn)，8kHz取樣，8bit量化，碼率64Kbps。

AM廣播采用ITU-TG·722標(biāo)準(zhǔn)，16kHz取樣，14bit量化，碼率224Kbps。高保真立體聲音頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)由ISO和ITU-T聯(lián)合制訂，CD11172-3MPEG音頻標(biāo)準(zhǔn)為48kHz、44.1kHz、32kHz取樣，每聲道數(shù)碼率32Kbps~448Kbps，適合CD-DA光盤用。

對(duì)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(fèi)”為原則。

●音質(zhì)評(píng)價(jià)方法 評(píng)價(jià)再現(xiàn)聲音的質(zhì)量有主觀評(píng)價(jià)和客觀評(píng)價(jià)兩種方法。例如： 1.語音音質(zhì) 評(píng)定語音編碼質(zhì)量的方法為主觀評(píng)定和客觀評(píng)定。

目前常用的是主觀評(píng)定，即以主觀打分 （MOS）來度量，它分為以下五級(jí)：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(dá)7kHz以上，MOS可評(píng)5分。

這種評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)廣泛應(yīng)用于多媒體技術(shù)和通信中，如可視電話、電視會(huì)議、語音電子郵件、語音信箱等。 2.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(hào)特性（如失真度、頻響、動(dòng)態(tài)范圍、信噪比、瞬態(tài)特性、立體聲分離度等）、聲場特性（如直達(dá)聲、前期反射聲、混響聲、兩耳間互相關(guān)系數(shù)、基準(zhǔn)振動(dòng)、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(duì)音響設(shè)備再現(xiàn)音質(zhì)的評(píng)價(jià)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(biāo)；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(píng)價(jià)的個(gè)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(gè)能真正定量反映樂音音質(zhì)保真度的國際公認(rèn)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

但也有報(bào)道，國際電信聯(lián)盟（ITU-T）近期已批準(zhǔn)一種客觀評(píng)價(jià)音質(zhì)的被稱之為電子耳的新型測量方法，可對(duì)任何音響器材的音質(zhì)進(jìn)行客觀聽音評(píng)價(jià)，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(píng)價(jià)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(píng)價(jià)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(hào)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(gè)特征。德·波爾效應(yīng)證明，人耳的生理特點(diǎn)是：人耳在兩聲源的對(duì)稱軸上，當(dāng)聲壓差△p=0dB和時(shí)間差△t=0ms時(shí)，感覺兩聲源聲象相同，分不出有兩個(gè)聲源；而當(dāng)△p>15dB或△t>3ms時(shí)，人耳就感覺到有兩個(gè)聲源，聲像往聲壓大或?qū)暗穆曉匆苿?dòng)，每5dB的聲壓差相當(dāng)于lms的時(shí)間差。

哈斯效應(yīng)又進(jìn)一步證明，當(dāng)△t=5ms~35ms時(shí)，人耳感到有兩個(gè)聲源；而當(dāng)近次反射聲、滯后直達(dá)聲或兩個(gè)聲源的時(shí)間差△t>50ms時(shí)，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(dá)聲或?qū)奥暤捻懚却笤S多倍，聲源方位仍由直達(dá)聲或?qū)奥暃Q定。 根據(jù)人耳的這個(gè)生理特點(diǎn)，只要通過對(duì)聲音的強(qiáng)度、延時(shí)、混響、空間效應(yīng)等進(jìn)行適當(dāng)控制和處理，在兩耳人為的制造具有一定的時(shí)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)完全相同，人就能真實(shí)、完整地感受到重現(xiàn)聲音的立體感。

與單聲道聲音相比，立體聲通常具有聲象分散、各聲部音量分布得當(dāng)、清晰度高、背景噪聲低的特點(diǎn)。 ②定。

2.聲音的分貝數(shù)是如何定義、度量及測量的

分貝（decibel）是量度兩個(gè)相同單位之?dāng)?shù)量比例的計(jì)量單位，主要用于度量聲音強(qiáng)度，常用dB表示?！胺帧保╠eci-）指十分之一，個(gè)位是“貝”（bel），一般只采用分貝。分貝是以美國發(fā)明家亞歷山大·格雷厄姆·貝爾的名字命名的。

分貝最初使用是在電信行業(yè)，是為了量化長導(dǎo)線傳輸電報(bào)和電話信號(hào)時(shí)的功率損失而開發(fā)出來的。是為了紀(jì)念美國電話發(fā)明家亞歷山大·格雷厄姆·貝爾（Alexander Graham Bell），以他的名字命名的。雖然分貝定義為1/10貝爾，但單位“貝爾”（Bel）卻很少用。

測量：分貝計(jì)是噪聲測量中最基本的儀器。分貝計(jì)一般由電容式傳聲器、前置放大器、衰減器、放大器、頻率計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)以及有效值指示表頭等組成。分貝計(jì)的工作原理是由傳聲器將聲音轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，再由前置放大器變換阻抗，使傳聲器與衰減器匹配。

放大器將輸出信號(hào)加到計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)信號(hào)進(jìn)行頻率計(jì)權(quán)（或外接濾波器），然后再經(jīng)衰減器及放大器將信號(hào)放大到一定的幅值，送到有效值檢波器（或外按電平記錄儀），在顯示器上給出噪聲聲級(jí)的數(shù)值。

擴(kuò)展資料

dB的性質(zhì)貝爾最初是用來表示電信功率訊號(hào)的增益和衰減的單位，1個(gè)貝爾的增益是以功率在放大后與放大前的比值。所以，電壓增益的分貝表達(dá)式是從功率的角度來考慮的，即分貝應(yīng)該理解為功率的增大或衰減情況。 用對(duì)數(shù)dB形式表達(dá)增益之所以在工程上得到了廣泛的應(yīng)用，是因?yàn)椋?/p>

(1) 當(dāng)用對(duì)數(shù)dB表達(dá)增益隨頻率變化的曲線時(shí)，可大大擴(kuò)大線性增益變化的區(qū)間。通過上一小節(jié)，我們已經(jīng)明白人耳可聽的聲壓幅值波動(dòng)范圍為2*10-5Pa~20Pa，而用幅值dB表示時(shí)對(duì)應(yīng)的dB數(shù)值僅僅為0~120dB。

(2) 計(jì)算多級(jí)放大的總增益時(shí)，可將乘法化為加法進(jìn)行運(yùn)算。

(3) dB值可正可負(fù)。正值表示增大，負(fù)值表示衰減。若x/x0<1，則dB值為負(fù)值。也就是說測量值大于參考值的為正，小于參考值的為負(fù)。

(4) 幅值比互為倒數(shù)時(shí)，dB值互為正負(fù)。

參考資料來源：百度百科-分貝