電聲產(chǎn)品音質(zhì)主觀評價(jià)用節(jié)目源的編輯

高 楠

（中國傳媒大學(xué) 音樂與錄音藝術(shù)學(xué)院/傳播聲學(xué)研究所，北京 100024）

0 引言

電聲產(chǎn)品最終要服務(wù)于人們的聽覺，因此，除了對其聲音質(zhì)量的客觀測試外，主觀音質(zhì)評價(jià)也是必不可少的。主觀音質(zhì)評價(jià)所采用的節(jié)目源包含各種聲音信號，方便廠商對電聲產(chǎn)品和系統(tǒng)進(jìn)行音質(zhì)提升與改進(jìn)，也利于用戶對電聲產(chǎn)品和系統(tǒng)的認(rèn)識與評價(jià)。

“為了確保在不同時(shí)間、地點(diǎn)進(jìn)行主觀聲音評價(jià)的結(jié)果具有一致性和可比性，就需要采用一套統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)目源?！盵1]中國電子科技集團(tuán)公司第三研究所（簡稱“三所”）曾在1989年制定了《電聲產(chǎn)品聲音質(zhì)量主觀評價(jià)用節(jié)目源編輯制作規(guī)范》GB 10240—88，隨后根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)在1996年推出了《電聲產(chǎn)品聲音質(zhì)量主觀評價(jià)用節(jié)目源》[2]國家標(biāo)準(zhǔn) CD版（以下簡稱“1996版標(biāo)準(zhǔn)節(jié)目源”），2017年又推出了一套《聲音質(zhì)量主觀評價(jià)用節(jié)目源標(biāo)準(zhǔn)樣品》GSB16-3451—2017[3]（以下簡稱“2017版標(biāo)準(zhǔn)節(jié)目源”）。2017版標(biāo)準(zhǔn)節(jié)目源相比1996版標(biāo)準(zhǔn)節(jié)目源主要有以下幾大區(qū)別：（1）1996版的無消聲室錄音，2017版的都是消聲室錄音；（2）1996版的共26個(gè)節(jié)目段，2017版的共66個(gè)節(jié)目段；（3）1996版的采用磁帶模擬錄音，以44.1 kHz/16 bit的CD數(shù)字格式儲存，而2017版的采用96 kHz/24 bit的數(shù)字播放機(jī)儲存和模擬格式輸出；（4）2017版都是由知名演奏家使用上乘的樂器錄制而來的，質(zhì)量更出色。

在消聲室環(huán)境下錄制的2017版標(biāo)準(zhǔn)節(jié)目源也稱之為干信號，但在實(shí)際使用中，不是任何情況下都要使用干聲信號作為聲源。在不熟悉的環(huán)境下，采用干聲源或許更合適，如音樂廳、歌劇院等工程的聲學(xué)驗(yàn)收和音質(zhì)鑒定等。但在主觀評價(jià)監(jiān)聽揚(yáng)聲器時(shí)，“使用消聲室錄音也有以下問題：（1）在消聲室這種很不自然的環(huán)境中，演奏者不可能‘自然’地演奏；（2）演出的聲音也是不自然的，評價(jià)人員從一開始就不可能判斷哪個(gè)揚(yáng)聲器放聲顯得更‘保真’些?！盵4]“評價(jià)廳堂的擴(kuò)聲系統(tǒng)，除用原聲測試樂曲（或語言）外，還要有加有少量錄聲混響成分的音樂、語言錄聲和粉紅噪聲來測試?！盵5]另外，由于干信號不包含空間信息，也不太適合用于評價(jià)電聲產(chǎn)品和系統(tǒng)的低音空間感和立體聲臨場感等特性。因而，只采用干信號的2017版標(biāo)準(zhǔn)節(jié)目源也是有一定局限性的。

在熟悉或標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)聽的環(huán)境下，對電聲產(chǎn)品的音質(zhì)以及電聲系統(tǒng)的立體感、頻響和動態(tài)特性等的評價(jià)，是完全可以使用非干聲源的信號，所以1996版標(biāo)準(zhǔn)節(jié)目源延用了二十多年。國際上EBU推出的《用于主觀評價(jià)聲音質(zhì)量的錄音材料:EBU-SQAM光盤》(Sound Quality Assessment Material-Recordings for Subjective Tests: User’s handbook for the EBU-SQAM compact disk)EBU-TECH 3253[6]（簡稱“SQAM”）也早已廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外各類電聲產(chǎn)品和系統(tǒng)的測評中。

筆者借鑒國內(nèi)外相關(guān)的節(jié)目源制作標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)驗(yàn)，對照2017版標(biāo)準(zhǔn)節(jié)目源，采用公開出版錄音作品為音源，編撰了一套同樣符合相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，且可用于普通電聲產(chǎn)品的測試、聽音實(shí)驗(yàn)和音響工程調(diào)試等的聲音質(zhì)量主觀評價(jià)用節(jié)目源（以下簡稱“自編節(jié)目源”）。該套自用節(jié)目源將給廠商和用戶提供更多的參考和選擇，且公開出版的節(jié)目源并不唯一，在遵循相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，可以根據(jù)實(shí)際需求同類替換，使用靈活、方便。

1 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中對音質(zhì)評價(jià)用節(jié)目源的規(guī)定

1.1 中國有關(guān)聲音質(zhì)量主觀評價(jià)用節(jié)目源的國家標(biāo)準(zhǔn)

目前，中國已頒布并實(shí)施的有關(guān)聲音評價(jià)用主觀節(jié)目源的國家標(biāo)準(zhǔn)主要有以下幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：

《收音機(jī)、錄音機(jī)聽音試驗(yàn)》GB/T 9375—1988；

《電聲產(chǎn)品聲音質(zhì)量主觀評價(jià)用節(jié)目源編輯制作規(guī)范》GB 10240—88；

《揚(yáng)聲器聽音試驗(yàn)》GB/T 12058—1989；

《廳堂、體育場館擴(kuò)聲系統(tǒng)聽音評價(jià)方法》GB/T 28047—2011；

《聲音質(zhì)量主觀評價(jià)用節(jié)目源標(biāo)準(zhǔn)樣品》GSB 16-3451—2017等。

《收音機(jī)、錄音機(jī)聽音試驗(yàn)》GB/T 9375—1988[7]中，對節(jié)目源內(nèi)容的規(guī)定包括：

a. 語言：男、女聲；

b. 音樂戲曲：包括鋼琴曲、弦樂、管弦樂、打擊樂、電子樂、民樂、男女聲獨(dú)唱、合唱、戲曲等；

c. 自然聲；

d. 粉紅噪聲。

對節(jié)目源質(zhì)量的規(guī)定包括：時(shí)間為20 s ～40 s，動態(tài)、頻響和失真應(yīng)高于被聽機(jī)器的技術(shù)指標(biāo)，節(jié)目源無明顯音質(zhì)缺陷。

《電聲產(chǎn)品聲音質(zhì)量主觀評價(jià)用節(jié)目源編輯制作規(guī)范》GB 10240—88[8]中，對聲音質(zhì)量主觀評價(jià)用節(jié)目源內(nèi)容的規(guī)定主要包括：

a. 語聲：男、女聲普通話朗讀；

b. 聲樂：男、女聲獨(dú)唱、無伴奏混聲合唱（或童聲合唱）和戲曲；

c. 器樂：西樂（鋼琴、弦樂、管樂、打擊樂及合奏）、民樂（嗩吶、笛子、簫、二胡、揚(yáng)琴、琵琶等典型民族樂器獨(dú)奏和合奏）和電聲樂器；

d. 其它：鐘聲、火車聲、蟲鳥鳴聲、汽笛聲等。

對節(jié)目源質(zhì)量的規(guī)定包括：底噪盡量低，質(zhì)量真實(shí)、自然，且立體聲定位準(zhǔn)確等。

《揚(yáng)聲器聽音試驗(yàn)》GB/T 12058—1989[9]中，對節(jié)目源的建議是：至少5種不同特點(diǎn)的節(jié)目源，一種要有男聲語言，另一種為用最強(qiáng)音演奏的豐滿的交響樂曲，其它可以是西樂、民樂、戲曲、自然聲和重放聲級很高的通俗音樂。

《廳堂、體育場館擴(kuò)聲系統(tǒng)聽音評價(jià)方法》GB/T 28047—2011[10]中，對節(jié)目源的要求包括：語聲、聲樂、器樂和效果聲。節(jié)目源的編輯與制作要求是在短混響和近距離條件下錄制，有少量樂器組合演奏的片段。

《聲音質(zhì)量主觀評價(jià)用節(jié)目源標(biāo)準(zhǔn)樣品》GSB 16-3451—2017[11]中，節(jié)目源包含了語聲、聲樂、器樂、打擊樂和大鐘。

綜合各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中對節(jié)目源的規(guī)定，可以得出節(jié)目源包含四大類：

a. 語聲：男、女聲普通話朗讀；

b. 聲樂：男、女聲獨(dú)唱、伴奏混聲合唱和戲曲；

c. 器樂：西樂、民樂；

d. 其它：鐘聲、火車聲、自然聲等。

另外，往往還有用于調(diào)整和檢查的信號。所有節(jié)目源應(yīng)該盡量保證自然、真實(shí)和平衡。節(jié)目源總體質(zhì)量要求主要包括：頻響不窄于40 Hz～18 000 Hz、動態(tài)不小于80 dB、樂句完整、立體聲定位準(zhǔn)確、環(huán)境噪聲足夠低等。

1.2 國際有關(guān)聲音質(zhì)量主觀評價(jià)用節(jié)目源的標(biāo)準(zhǔn)

國際上有關(guān)聲音質(zhì)量主觀評價(jià)用節(jié)目源的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)主要包括：

AES專業(yè)音頻推薦標(biāo)準(zhǔn)《揚(yáng)聲器的主觀評價(jià)》AES20—1996（r2002）；《聲音質(zhì)量主觀評價(jià)》ITU-R BS.562.3（1990年）；《包含多通道聲音系統(tǒng)的音頻系統(tǒng)中小損傷的主觀評估方法》ITU-R BS.1116-1（1997年）；

《用于主觀評價(jià)聲音質(zhì)量的錄音材料:EBU-SQAM光盤用戶手冊》EBU-TECH 3253（2008年）等。

AES專業(yè)音頻推薦標(biāo)準(zhǔn)《揚(yáng)聲器的主觀評價(jià)》（AES recommended practice for professional audio - Subjective evaluation of loudspeakers）AES20—1996[12]中，對節(jié)目源的建議主要有：（1）采用數(shù)字格式，方便傳輸和保持穩(wěn)定性；（2）應(yīng)包括原聲樂器和男聲語聲。最好還包括男聲、女聲的獨(dú)唱，以及合唱；（3）節(jié)目源應(yīng)該反映足夠的頻響、動態(tài)、時(shí)間和空間等特性去完全的測試音響系統(tǒng)；（4）測試信號為可選項(xiàng)，可用于發(fā)現(xiàn)潛在的問題；（5）建議使用商業(yè)錄音作品或同類材料。

《聲音質(zhì)量主觀評價(jià)》（Subjective assessment of Sound Quality）ITU-R BS.562.3[13]和《包含多通道聲音系統(tǒng)的音頻系統(tǒng)中小損傷的主觀評估方法》（Methods for the Subjective Assessment of Ssmall Impairments in Audio Systems Including Multichannel Sound Systems）ITU-R BS.1116-1[14]都明確建議，使用的節(jié)目源為EBU根據(jù)CCIR的562號建議《聲音質(zhì)量主觀評價(jià)》在1988年所發(fā)布的第一版 SQAM[15]。2008年EBU發(fā)布了第三版SQAM，對節(jié)目源做出了詳細(xì)的介紹，其節(jié)目源共70段，類型包括：

a. 校準(zhǔn)信號和人工電子信號；

b. 語聲：英語、法語和德語的男女聲朗讀；

c. 聲樂：男女高低音獨(dú)唱和合唱；

d. 器樂：西洋獨(dú)奏樂、管弦樂和交響樂，以及流行樂。

其中，語聲是在短混響時(shí)間錄音棚內(nèi)采用單點(diǎn)近距離傳聲器拾音；西洋獨(dú)奏器樂是在混響時(shí)間為1.6 s錄音棚內(nèi)采用AB立體聲拾音制式在距離樂器1 m～2 m之間錄音；其它西洋管弦樂、交響樂和聲樂等都節(jié)選自已發(fā)行的CD。

除上述國際標(biāo)準(zhǔn)外，SONY、PHILIPS、DENON、JAS和CBS等各國企業(yè)和組織也相繼推出過自己的測試節(jié)目源[15]。

2 自編節(jié)目源的編輯

基于以上標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容，結(jié)合1996版和2017版標(biāo)準(zhǔn)節(jié)目源的特點(diǎn)，考慮到普通電聲產(chǎn)品和系統(tǒng)的特點(diǎn)和實(shí)際需求，在遵守相關(guān)版權(quán)規(guī)定的前提下，以公開出版錄音作品為來源，編輯以下的節(jié)目源，形成一套自編節(jié)目源，作為實(shí)際音質(zhì)評價(jià)之用。該套自編節(jié)目源遵循國內(nèi)的相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，也符合國際主流行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在種類和數(shù)量上也勝于絕大多數(shù)國際企業(yè)和組織所推出的節(jié)目源。

所有節(jié)目源均可從各種發(fā)行渠道（如網(wǎng)上）找到，在獲取無損節(jié)目源后只做節(jié)選片段的剪輯，未做任何其它處理，保證原本節(jié)目源的聲音特性。剪輯的原則主要是參考了各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)中對樂句、時(shí)長、頻響和動態(tài)等的要求，即盡量展示一個(gè)完整的樂句；時(shí)長基本控制在半分鐘至一分鐘之間；盡可能完整的體現(xiàn)人聲和器樂應(yīng)有的頻響范圍；盡可能反映最大的動態(tài)部分。用戶在根據(jù)此原則自行編輯所需節(jié)目源時(shí)，并一定要遵守相關(guān)的版權(quán)規(guī)定。

該套自編節(jié)目源包含語聲、聲樂、器樂和其它共四大類60首節(jié)目段，詳見表1。

表1 自用節(jié)目源清單

3 結(jié)語

在編輯節(jié)目源時(shí)，節(jié)目源盡可能采用了近些年錄制的質(zhì)量較好的版本，盡量選擇知名演奏者的錄音棚專輯，盡量節(jié)選完整的樂句。同時(shí)，考慮到過高的采樣率和量化位數(shù)在實(shí)際應(yīng)用中必要性，且不利于傳播和應(yīng)用，因此該版節(jié)目源格式都為44.1 kHz/16 bit的WAV無損文件格式，該格式是實(shí)際應(yīng)用中的通用格式。

續(xù)表1

續(xù)表1

續(xù)表1

總的來講，筆者所推薦的自編節(jié)目源在種類、數(shù)量、曲目以及時(shí)長等方面都與1996版和2017版標(biāo)準(zhǔn)節(jié)目源保持高度一致，包含各類人聲（語聲、清唱、獨(dú)唱和合唱）和中外器樂（獨(dú)奏、協(xié)奏和合奏），品類充實(shí)，較為充分地展現(xiàn)了人聲及器樂的頻響、動態(tài)與音色等特性，滿足對各類電聲產(chǎn)品和系統(tǒng)的主觀評價(jià)使用。