電聲產品音質主觀評價用節目源的編輯

高 楠

（中國傳媒大學 音樂與錄音藝術學院/傳播聲學研究所，北京 100024）

0 引言

電聲產品最終要服務于人們的聽覺，因此，除了對其聲音質量的客觀測試外，主觀音質評價也是必不可少的。主觀音質評價所采用的節目源包含各種聲音信號，方便廠商對電聲產品和系統進行音質提升與改進，也利于用戶對電聲產品和系統的認識與評價。

“為了確保在不同時間、地點進行主觀聲音評價的結果具有一致性和可比性，就需要采用一套統一的標準節目源。”[1]中國電子科技集團公司第三研究所（簡稱“三所”）曾在1989年制定了《電聲產品聲音質量主觀評價用節目源編輯制作規范》GB 10240—88，隨后根據此標準在1996年推出了《電聲產品聲音質量主觀評價用節目源》[2]國家標準 CD版（以下簡稱“1996版標準節目源”），2017年又推出了一套《聲音質量主觀評價用節目源標準樣品》GSB16-3451—2017[3]（以下簡稱“2017版標準節目源”）。2017版標準節目源相比1996版標準節目源主要有以下幾大區別：（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個節目段，2017版的共66個節目段；（3）1996版的采用磁帶模擬錄音，以44.1 kHz/16 bit的CD數字格式儲存，而2017版的采用96 kHz/24 bit的數字播放機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，質量更出色。

在消聲室環境下錄制的2017版標準節目源也稱之為干信號，但在實際使用中，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驗收和音質鑒定等。但在主觀評價監聽揚聲器時，“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，評價人員從一開始就不可能判斷哪個揚聲器放聲顯得更‘保真’些。”[4]“評價廳堂的擴聲系統，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。”[5]另外，由于干信號不包含空間信息，也不太適合用于評價電聲產品和系統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版標準節目源也是有一定局限性的。

在熟悉或標準監聽的環境下，對電聲產品的音質以及電聲系統的立體感、頻響和動態特性等的評價，是完全可以使用非干聲源的信號，所以1996版標準節目源延用了二十多年。國際上EBU推出的《用于主觀評價聲音質量的錄音材料: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”）也早已廣泛應用于國內外各類電聲產品和系統的測評中。

筆者借鑒國內外相關的節目源制作標準和經驗，對照2017版標準節目源，采用公開出版錄音作品為音源，編撰了一套同樣符合相關國家標準，且可用于普通電聲產品的測試、聽音實驗和音響工程調試等的聲音質量主觀評價用節目源（以下簡稱“自編節目源”）。該套自用節目源將給廠商和用戶提供更多的參考和選擇，且公開出版的節目源并不唯一，在遵循相關國家標準的基礎上，可以根據實際需求同類替換，使用靈活、方便。

1 相關標準中對音質評價用節目源的規定

1.1 中國有關聲音質量主觀評價用節目源的國家標準

目前，中國已頒布并實施的有關聲音評價用主觀節目源的國家標準主要有以下幾個標準：

《收音機、錄音機聽音試驗》GB/T 9375—1988；

《電聲產品聲音質量主觀評價用節目源編輯制作規范》GB 10240—88；

《揚聲器聽音試驗》GB/T 12058—1989；

《廳堂、體育場館擴聲系統聽音評價方法》GB/T 28047—2011；

《聲音質量主觀評價用節目源標準樣品》GSB 16-3451—2017等。

《收音機、錄音機聽音試驗》GB/T 9375—1988[7]中，對節目源內容的規定包括：

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、男女聲獨唱、合唱、戲曲等；

c. 自然聲；

d. 粉紅噪聲。

對節目源質量的規定包括：時間為20 s ～40 s，動態、頻響和失真應高于被聽機器的技術指標，節目源無明顯音質缺陷。

《電聲產品聲音質量主觀評價用節目源編輯制作規范》GB 10240—88[8]中，對聲音質量主觀評價用節目源內容的規定主要包括：

a. 語聲：男、女聲普通話朗讀；

b. 聲樂：男、女聲獨唱、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、揚琴、琵琶等典型民族樂器獨奏和合奏）和電聲樂器；

d. 其它：鐘聲、火車聲、蟲鳥鳴聲、汽笛聲等。

對節目源質量的規定包括：底噪盡量低，質量真實、自然，且立體聲定位準確等。

《揚聲器聽音試驗》GB/T 12058—1989[9]中，對節目源的建議是：至少5種不同特點的節目源，一種要有男聲語言，另一種為用最強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、體育場館擴聲系統聽音評價方法》GB/T 28047—2011[10]中，對節目源的要求包括：語聲、聲樂、器樂和效果聲。節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。

《聲音質量主觀評價用節目源標準樣品》GSB 16-3451—2017[11]中，節目源包含了語聲、聲樂、器樂、打擊樂和大鐘。

綜合各個標準中對節目源的規定，可以得出節目源包含四大類：

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，往往還有用于調整和檢查的信號。所有節目源應該盡量保證自然、真實和平衡。節目源總體質量要求主要包括：頻響不窄于40 Hz～18 000 Hz、動態不小于80 dB、樂句完整、立體聲定位準確、環境噪聲足夠低等。

1.2 國際有關聲音質量主觀評價用節目源的標準

國際上有關聲音質量主觀評價用節目源的行業標準主要包括：

AES專業音頻推薦標準《揚聲器的主觀評價》AES20—1996（r2002）；《聲音質量主觀評價》ITU-R BS.562.3（1990年）；《包含多通道聲音系統的音頻系統中小損傷的主觀評估方法》ITU-R BS.1116-1（1997年）；

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

AES專業音頻推薦標準《揚聲器的主觀評價》（AES recommended practice for professional audio - Subjective evaluation of loudspeakers）AES20—1996[12]中，對節目源的建議主要有：（1）采用數字格式，方便傳輸和保持穩定性；（2）應包括原聲樂器和男聲語聲。最好還包括男聲、女聲的獨唱，以及合唱；（3）節目源應該反映足夠的頻響、動態、時間和空間等特性去完全的測試音響系統；（4）測試信號為可選項，可用于發現潛在的問題；（5）建議使用商業錄音作品或同類材料。

《聲音質量主觀評價》（Subjective assessment of Sound Quality）ITU-R BS.562.3[13]和《包含多通道聲音系統的音頻系統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，使用的節目源為EBU根據CCIR的562號建議《聲音質量主觀評價》在1988年所發布的第一版 SQAM[15]。2008年EBU發布了第三版SQAM，對節目源做出了詳細的介紹，其節目源共70段，類型包括：

a. 校準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：男女高低音獨唱和合唱；

d. 器樂：西洋獨奏樂、管弦樂和交響樂，以及流行樂。

其中，語聲是在短混響時間錄音棚內采用單點近距離傳聲器拾音；西洋獨奏器樂是在混響時間為1.6 s錄音棚內采用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選自已發行的CD。

除上述國際標準外，SONY、PHILIPS、DENON、JAS和CBS等各國企業和組織也相繼推出過自己的測試節目源[15]。

2 自編節目源的編輯

基于以上標準的內容，結合1996版和2017版標準節目源的特點，考慮到普通電聲產品和系統的特點和實際需求，在遵守相關版權規定的前提下，以公開出版錄音作品為來源，編輯以下的節目源，形成一套自編節目源，作為實際音質評價之用。該套自編節目源遵循國內的相關國家標準，也符合國際主流行業標準，在種類和數量上也勝于絕大多數國際企業和組織所推出的節目源。

所有節目源均可從各種發行渠道（如網上）找到，在獲取無損節目源后只做節選片段的剪輯，未做任何其它處理，保證原本節目源的聲音特性。剪輯的原則主要是參考了各項標準中對樂句、時長、頻響和動態等的要求，即盡量展示一個完整的樂句；時長基本控制在半分鐘至一分鐘之間；盡可能完整的體現人聲和器樂應有的頻響范圍；盡可能反映最大的動態部分。用戶在根據此原則自行編輯所需節目源時，并一定要遵守相關的版權規定。

該套自編節目源包含語聲、聲樂、器樂和其它共四大類60首節目段，詳見表1。

表1 自用節目源清單

3 結語

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

續表1

續表1

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總的來講，筆者所推薦的自編節目源在種類、數量、曲目以及時長等方面都與1996版和2017版標準節目源保持高度一致，包含各類人聲（語聲、清唱、獨唱和合唱）和中外器樂（獨奏、協奏和合奏），品類充實，較為充分地展現了人聲及器樂的頻響、動態與音色等特性，滿足對各類電聲產品和系統的主觀評價使用。