響度測量與控制要點(diǎn)分析

韓衛(wèi)兵

新疆巴音郭楞人民廣播電臺，新疆巴音郭楞 841000

響度測量與控制要點(diǎn)分析

韓衛(wèi)兵

新疆巴音郭楞人民廣播電臺，新疆巴音郭楞 841000

本文以響度測量與控制要點(diǎn)分析為題目，主要從廣播臺方面展開相關(guān)討論。首先對其進(jìn)行了簡要概述，著重闡述了響度的概念、測量方法、控制技術(shù)方面的幾大要點(diǎn)。希望通過本文初步論述可以為該方面研究提供一些有用的信息。

響度；測量；控制；廣播臺

伴隨時代與社會發(fā)展，廣播臺的節(jié)目制作也因新技術(shù)的應(yīng)用帶來了較好的音質(zhì)與更好的傳播，尤其是在對信息技術(shù)的應(yīng)用方面，已經(jīng)出現(xiàn)了廣播與網(wǎng)絡(luò)平臺互動的形式。而且，在廣播節(jié)目的制作中，資源的增加、對于音頻響度的控制等都有效的提升了廣播質(zhì)量，而且由于信息的數(shù)量的激增，對于數(shù)據(jù)的應(yīng)用與分析速度的提升，其高效化、實(shí)時性都得到了很好的體現(xiàn)，為人們的出行、情感、精神等都提供了更“唯美”的享受。

1 概述

一般而言，將電信號轉(zhuǎn)換為聲波振動時，需要一個度量聲音能量的指標(biāo)，可將其理解為響度。其實(shí)，它本身是一個較為很雜的概念，而且是聲學(xué)仿真方面的概念。其單位是SONE，可以標(biāo)示大不、和聲壓級、頻率等。其次，在這方面應(yīng)該區(qū)分電平與響度，因?yàn)槎咭子诒换煜矣捎趯σ纛l專業(yè)的技術(shù)要求與專業(yè)經(jīng)驗(yàn)，容易被一知半解者弄混。從電平方面看，它自身的度量方法較多，接近于人耳聽覺特點(diǎn)的則是VU，通過它可以大略進(jìn)行一些信號還原中的音量變化，準(zhǔn)確度不高，假如用數(shù)字表進(jìn)行記錄，則誤差會增大。但從響度方面看，它主要是通過反映聲音強(qiáng)度主觀量，利用聲壓級、聲音頻率等之間的關(guān)系進(jìn)行標(biāo)示與仿真還原整個過程。注意響度與響度級的差異，它們的單位相對性大，但主要是通過心理量來加以反映。按照通常的理解可知，響度需要通過感覺評估，與聲強(qiáng)、頻率等相關(guān)。因而，對其形成了感覺響度、感知響度兩種看法，前者是關(guān)系到人耳的神經(jīng)活動，以數(shù)據(jù)模型可以進(jìn)行傳達(dá)，而后者，與聽眾興趣相關(guān)，無法建立模型，因?yàn)榍饲вX。

2 響度測量

在廣播環(huán)境中，有響度標(biāo)準(zhǔn)，其要求主要根據(jù)上面所說的兩種響度看法進(jìn)行評估指數(shù)的規(guī)定。雖然在不壓縮信號的情況下，不同的廣播節(jié)目會在平均響度方面出現(xiàn)諸多不同，然而即使大量壓縮，其平均響度仍然是不同的，應(yīng)該探索對于響度的測量、并根據(jù)當(dāng)下的應(yīng)用與技術(shù)原理的分析，提出相應(yīng)的控制方法。本次研究中，認(rèn)為根據(jù)原理的分析從而構(gòu)建出一個響度的控制模型，有助于對其研究的深入化與明晰化。

響度測量有Leq(A)、Lep(B)、Zwicker三種方法，據(jù)相關(guān)研究表明，第三種方法，不適用于廣播的動態(tài)信號，也不適合對音樂進(jìn)行處理。在廣播臺的響度測量中，多以前兩種為主，其中，有等效連續(xù)聲級公式，用數(shù)學(xué)定義表達(dá)如下：

Leq的頻率加權(quán)會根據(jù)加權(quán)頻率的變化而變化，即可以分為不同的種類，使用較多的是在40phon等響曲線方面的Leq(A)，通常可以用它來測量40phon上下的低聲級，從而達(dá)到對響度級的接近結(jié)果的測量與觀察。其中，xw(t)—時刻t時，被測信號的頻率加權(quán)聲壓；xRef（t）—參考信號。

3 多頻帶處理技術(shù)

在失真問題與頻段波形的平滑問題，可以采用多頻帶處理技術(shù)。具體是將音頻的頻譜進(jìn)行分化，分化為幾個頻帶，再對其壓縮、限制。另一方面，由于人的耳朵對于低音的感受力較差，因而，低音能量就會將中音區(qū)響度進(jìn)行下拉，這個問題的解決方法，通常就是利用多頻帶處理技術(shù)。主要是以多頻帶壓縮、頻率可選限制達(dá)到兼容性的提升。對信號的處理，是以分頻濾波器進(jìn)行分化，而在壓縮與限制時，卻是對其進(jìn)行單獨(dú)處理，最后對其進(jìn)行疊加，就可以了解到某頻段的峰值。經(jīng)驗(yàn)老到的處理者都知道在此對輸出峰值預(yù)知的困難。經(jīng)過摸索與研究，現(xiàn)在都以限幅的方法對最后輸出信號加以處理，效果較好。從作用與益處來看，不但能夠減少頻譜增益互調(diào)，還可以對處理后音頻信號的清晰度進(jìn)行提升。

4 響度控制要點(diǎn)分析

根據(jù)上面所說的多頻帶處理技術(shù)及原理，可以明顯的認(rèn)識到音頻信號頻譜特點(diǎn)、聲音掩蔽效應(yīng)，還了解到了多頻帶處理技術(shù)的優(yōu)勢與作用。因而，在響度的控制方面提出了一些以多頻帶處理與頻率加權(quán)網(wǎng)絡(luò)為要點(diǎn)的模型構(gòu)建。需要注意的是，在其框架中，通常會在完成信號延時運(yùn)算后，將信號從24比特轉(zhuǎn)化到48比特。以此達(dá)到對較寬的內(nèi)部貶值儲備信息的動態(tài)范圍把握，但是，這種方法不會對分辨率造成影響，也可以防止發(fā)生削波與瞬時過載。頻率加權(quán)網(wǎng)絡(luò)，可以對信號的響度進(jìn)行很好的估算，因?yàn)樵谒俣确矫娣浅？欤@主要來自于它自適應(yīng)時間常數(shù)的設(shè)置，以及對信號電平加以調(diào)整。對于長期響度與瞬時響度需要根據(jù)不同的要求，進(jìn)行調(diào)整約束。

5 結(jié)論

總而言之，對于廣播臺的節(jié)目的制作與播出，主要依靠聲音與耳朵，而且在線式的播出方式，無疑要求對聲音做好一定的控制與把握。另一方面，在電信號的轉(zhuǎn)換方面，更需要對響度有一個較好的測量方法與控制手段以此來提升聽覺方面的享受水平。所以，應(yīng)該對其響度做好測量工作與控制工作，以期為觀眾帶來舒適、悅耳、唯美的聽覺享受。

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1674-6708（2015）148-0042-01