音质--声音的质量

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音质

在音响技术中它包含了三方面的内容：音量、音高和音色。声音的音量（volume），即音频的强度和幅度；声音的音调，也称为音高（pitch），即音频的频率或每秒变化的次数 ；声音的音色（timbre），即音频泛音或谐波成分。谈论某音响的音质好坏，主要是衡量声音的上述三方面是否达到一定的水准，即相对于某一频率或频段的音高是否具有一定的强度，并且在要求的频率范围内 、同一音量下，各频点的幅度是否均匀、均衡、饱满，频率响应曲线是否平直，声音的音准是否准确，既忠实地呈现了音源频率或成分的原来面目，频率的畸变和相移又符合要求 。声音的泛音适中，谐波较丰富，听起来音色就优美动听。音质的数值是由实际比特率决定的。

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中文名 音质 外文名 Tone Quality
目录
1 标准
2 评价
▪ 语音音质
▪ 乐音音质
▪ 主观听判音效
▪ ①立体感
▪ ②定位感
▪ ③空间感
▪ ④层次感
▪ ⑤厚度感
▪ 客观测试技术指标
3 相关术语
▪ 音质质感
▪ 音质粗细感
▪ 声音纯净度
▪ 音质的Q度
▪ 音质密度感
4 提升音质
▪ 解码芯片：音质好坏的关键
▪ 耳塞：好马配好鞍
▪ 音源：高质量音乐源泉
5 音质标准
6 影响因素

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所谓声音的质量，是指经传输、处理后音频信号的保真度。目前，业界公认的声音质量标准分为4级，即数字激光唱盘CD-DA质量，其信号带宽为10Hz~20kHz；调频广播FM质量，其信号带宽为20Hz~15kHz；调幅广播AM质量，其信号带宽为50Hz~7kHz；电话的话音质量，其信号带宽为200Hz~3400Hz。可见，数字激光唱盘的声音质量最高，电话的话音质量最低。除了频率范围
外，人们往往还用其它方法和指标来进一步描述不同用途的音质标准。

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对模拟音频来说，再现声音的频率成分越多，失真与干扰越小，声音保真度越高，音质也越好。如在通信科学中，声音质量的等级除了用音频信号的频率范围外，还用失真度、信噪比等指标来衡量。 对数字音频来说，再现声音频率的成分越多，误码率越小，音质越好。通常用数码率（或存储容量）来衡量，取样频率越高、量化比特数越大，声道数越多，存储容量越大，当然保真度就高，音质就好。
声音的类别特点不同，音质要求也不一样。如，语音音质保真度主要体现在清晰、不失真、再现平面声象；乐音的保真度要求较高，营造空间声象主要体现在用多声道模拟立体环绕声，或虚拟双声道3D环绕声等方法，再现原来声源的一切声象。
音频信号的用途不同，采用压缩的质量标准也不一样。如，电话质量的音频信号采用ITU－TG·711标准，8kHz取样，8bit量化，码率64Kbps。AM广播采用ITU－TG·722标准，16kHz取样，14bit量化，码率224Kbps。高保真立体声音频压缩标准由ISO和ITU-T联合制订，CD11172-3MPEG音频标准为48kHz、44.1kHz、32kHz取样，每声道数码率32Kbps~448Kbps，适合CD-DA光盘用。对声音质量要求过高，则设备复杂；反之，则不能满足应用。一般以“够用，又不浪费”为原则。

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评价

评价再现声音的质量有主观评价和客观评价两种方法。例如：

语音音质

评定语音编码质量的方法为主观评定和客观评定。目前常用的是主观评定，即以主观打分 （MOS）来度量，它分为以下五级：5（优），不察觉失真；4（良），刚察觉失真，但不讨厌；3（中），察觉失真，稍微讨厌；2（差），讨厌，但不令人反感；1（劣），极其讨厌，令人反感。一般再现语音频率若达7kHz以上，MOS可评5分。这种评价标准广泛应用于多媒体技术和通信中，如可视电话、电视会议、语音电子邮件、语音信箱等。

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乐音音质

乐音音质的优劣取决于多种因素，如声源特性（声压、频率、频谱等）、音响器材的信号特性（如失真度、频响、动态范围、信噪比、瞬态特性、立体声分离度等）、声场特性（如直达声、前期反射声、混响声、两耳间互相关系数、基准振动、吸声率等）、听觉特性（如响度曲线、可听范围、各种听感）等。所以，对音响设备再现音质的评价难度较大。

通常用下列两种方法：一是使用仪器测试技术指标；二是凭主观聆听各种音效。由于乐音音质属性复杂，主观评价的个人色彩较浓，而现有的音响测试技术又只能从某些侧面反映其保真度。所以，迄今为止，还没有一个能真正定量反映乐音音质保真度的国际公认的评价标准。但也有报道，国际电信联盟（ITU-T）近期已批准一种客观评价音质的被称之为电子耳的新型测量方法，可对任何音响器材的音质进行客观听音评价，也可用于检测电话通讯语音编码系统的缺陷。

现将乐音音质评价方法综述如下：

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主观听判音效

通常，据乐音音质听感三要素，即响度、音调和愉快感的变化和组合来主观评价音质的各种属性，如低频响亮为声音丰满，高频响亮为声音明亮，低频微弱为声音平滑，高频微弱为声音清澄。下面结合声源、声场及信号特性介绍几种典型的听感。

①立体感

主要由声音的空间感（环绕感）、定位感（方向感）、层次感（厚度感）等所构成的听感，具有这些听感的声音称为立体声。自然界的各种声场本身都是富有立体感的，它是模拟声源声象最重要的一个特征。德·波尔效应证明，人耳的生理特点是：人耳在两声源的对称轴上，当声压差△p=0dB和时间差△t=0ms时，感觉两声源声象相同，分不出有两个声源；而当△p>15dB或△t>3ms时，人耳就感觉到有两个声源，声像往声压大或导前的声源移动，每5dB的声压差相当于lms的时间差。哈斯效应又进一步证明，当△t=5ms~35ms时，人耳感到有两个声源；而当近次反射声、滞后直达声或两个声源的时间差△t>50ms时，即使一次反射声（又称近次或前期反射声）或滞后声的响度比直达声或导前声的响度大许多倍，声源方位仍由直达声或导前声决定。

根据人耳的这个生理特点，只要通过对声音的强度、延时、混响、空间效应等进行适当控制和处理，在两耳人为的制造具有一定的时间差△t、相位差△θ、声压差△P的声波状态，并使这种状态和原声源在双耳处产生的声波状态完全相同，人就能真实、完整地感受到重现声音的立体感。与单声道声音相比，立体声通常具有声象分散、各声部音量分布得当、清晰度高、背景噪声低的特点。

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②定位感

若声源是以左右、上下、前后不同方位录音后发送，则接收重放的声音应能将原声场中声源的方位重现出来，这就是定位感。根据人耳的生理特点，由同一声源首先到达两耳的直达声的最大时间差为0.44ms~0.5ms，同时还有一定的声压差、相位差。生理心理学证明：20Hz~200Hz低音主要靠人两耳的相位差定位，300Hz~4kHz中音主要靠声压差定位，更高的高音主要靠时间差定位。可见，定位感主要由首先到达两耳的直达声决定，而滞后到达两耳的一次反射声和经四面八方多次反射的混响声主要模拟声象的空间环绕感。

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③空间感

一次反射声和多次反射混响声虽然滞后直达声，对声音方向感影响不大，但反射声总是从四面八方到达两耳，对听觉判断周围空间大小有重要影响，使人耳有被环绕包围的感觉，这就是空间感。空间感比定位感更重要。

④层次感

声音高、中、低频频响均衡，高音谐音丰富，清澈纤细而不刺耳，中音明亮突出，丰满充实而不生硬，低音厚实而无鼻音。

⑤厚度感

低音沉稳有力，重厚而不浑浊，高音不缺，音量适中，有一定亮度，混响合适，失真小。

除此之外，还有许多评价音质的听感，象力度感、亮度感、临场感、软硬感、松紧感、宽窄感等。

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客观测试技术指标

①失真度

谐波失真，主要引起声音发硬、发炸；而稳态或瞬态互调失真主要引起声音毛糙、尖硬和混浊。二者均使音质劣化，若失真度超过3%时，音质劣化明显。音响系统的音箱失真度最大，一般最小的失真度也要超过1%。

相位失真，主要引起1kHz以下的低频声音模糊，同时影响中频声音层次和声象定位。

抖晃失真，主要是电机转速不稳，主导轴-压带轮压力不稳，磁头拍打磁带等造成磁带震动和卷带量变化，进而使信号频率被调制，声音音调出现混浊、颤抖。抖晃通常用音调变化的均方根值表示，通常，录音机的抖晃率<0.1%，Hi-Fi录音机<0.005%，普通录像机<0.3%，视盘机<0．001%。

②频响

频响，指音响设备的增益或灵敏度随信号频率变化的情况，用通频带宽度和带内不均匀度表示（如优质功放的频响1Hz~200kHz±ldB）。带宽越宽，高、低频响应越好：不均匀度越小，频率均衡性能越好。通常，30Hz~150Hz低频使声音有一定厚度基础，150Hz~500Hz中低频使声音有一定力度，300Hz~500Hz中低频声压过分加强时，声音浑浊，过分衰减时，声音乏力；500Hz~5kHz中高频使声音有一定明亮度，过分加强时，声音生硬；过分衰减时，声音散、飘；5kHz~10kHz高频段使声音有一定层次、色彩；过分加强时，声音尖刺；过分衰减时，声音暗淡、发闷。按此规律，可根据各种听感，定量调节音响系统的频响效果。

瞬态响应，是指音响系统对突变信号的跟随能力。实质上它反映脉冲信号的高次谐波失真大小，严重时影响音质的透明度和层次感。瞬态响应常用转换速率V/μs表示，指标越高，谐波失真越小。如，一般放大器的转换速率>10V/μs。

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③信噪比
信噪比，表示信号与噪声电平的分贝差，用S/N或SNR（dB）表示。噪声频率的高低，信号的强弱对人耳的影响不一样。通常，人耳对4~8kHz的噪声最灵敏，弱信号比强信号受噪声影响较突出。而音响设备不同，信噪比要求也不一样，如Hi-Fi音响要求SNR>70dB，CD机要求SNR>90dB。

④声道分离度和平衡度
声道分离度，是指不同声道间立体声的隔离程度，用一个声道的信号电平与串入另一声道的信号电平差来表示。这个差值越大越好。一般要求Hi-Fi音响分离度>50dB。声道平衡度，是指两个声道的增益、频响等特性的一致性。否则，将造成声道声象的偏移。

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相关术语

音质质感

声音的质地感。就像丝、绸与粗布之比。

音质粗细感

指声音粗糙与细致。乐器是应该有适度的粗糙感的，而且每 一样乐器的粗细感也不相同，如果声音超过原乐器应有的细致（起因于声音的分析能力不够）的话 ，就会失去了那乐器应有的质感，且有时声音不够活泼；如果声音超过了乐器本身应有的粗糙质感的话，所听起来的声音就会显得刺耳。所以音质的细腻与生动 ，是我们追求的目标。

声音纯净度

音响器材质能不能重现原来乐器的音质，除了重重的转换过程因素之外，还会有器材本身渲染的因素。例如用塑胶制成的喇叭箱，就会在回放声音中加入塑胶声 ；用铝、铜、铁做的机箱，也会有各自不同的金属声；而各式各样不同的零件，如晶体、真空管、电容器、电阻等，也会产生各自不同的音质出来，渗入到回放声音之中 ；零件的品质不良而产的生杂音，也会使得声音有杂质。

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音质的Q度

最高标准当然是恰如其份，望文生义，就好像我们吃面条、米饭那种QQ有弹性的感觉，可以说是尾韵，也可以说是阻尼适度的共鸣现象。其实在音乐里 ，弹性是无所不在的，并不一定光只指低音部分。好的声音无论是低音、中音或甚至高音，都应该有弹性，但影响整个音域弹性的部份，主要还是在低频。

如果音响器材对低频的控制力不好，则出来的低频是软的、松的、拖的，或没有尾韵的；如果低频有过分的阻尼，收尾太快 、太短，以及没有余韵，那低频的细节就不会完全表现出来。好的低频应该是有弹性的，声音出来应该有尾韵的，像弹簧似的会弹出去又收回来，是有韧性的 ，有弹力的。

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音质密度感

声音的密度是不是紧密得恰如其份，密度不够声音会疏、会散、会肥，不够凝聚。由经验中发现，每样器材在不同的频率中，声音的密度并不一样，因此 必须分高音、中音、低音三个项目的密度来比较。

沉闷：闷这种音感是同20赫兹左右的频率赋予的，而高于80赫兹时，音感就会偏厚，因此具有沉闷感的音响一般基频很低，而且很少有丰富的泛音成分，具有此音感特征的乐器音源一般都是低音乐器的低音区。

沉重：单纯从音感方面来看，沉重感是80赫兹频点处所特有的音感效果，而从音型特征上来看，短促的低音打击音型乐器具有更强烈的重感效果。

低沉：低沉常用于形容比沉闷稍丰厚的音响，他的基频可能与沉闷的音响一样，但其高次谐波大多都比沉闷的音响丰富一些。

深沉：这是一种带有感情味的形容词，常用于表述具有色彩性的“松荡”的低频响应，其基频比低沉的音响稍高一些。一般具有深沉感的乐器，最典型的就是大提琴和箫的低音区。

浑厚：这种音感是频谱较宽的音源所具有的特征，所以浑厚的音感一般都是形容基频较低，频谱较宽的音源。

淳厚：淳厚是指具有较高融合性的低频音响，具有淳厚感的典型音源，是钢片琴的低音区。

丰满：这是频率在100~250赫兹之间的音源所具有的音感特征，一般发音在此频段内的音源，都必然会有丰富的音感效果。

宽厚：丰满的音源如果频谱更宽一些，就会产生宽厚的音感效果。

饱满：这是一种叫强劲度的低频音响，，一般加置有“涡失真”效果的电贝司，此音感特征非常明显。

明亮：一般当乐音的基频高于500赫兹以上时，就会变的明快起来，甚至高到7500赫兹处时，我们也不能说它不明亮，所以音源的明亮感是一种比较通泛的形容词。明亮感在2800赫兹频点处最为明显。

响亮：常用于形容带颈度的高明度音响，并且当频谱高出4000赫兹以上时，音源就不具有此音感特征了。

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宏亮：直待有一定融合性的高明亮音响。

圆润：指比较柔和的高明亮度音响。

柔和：与圆润相比，柔和感更偏于暗闷，是一种相对低明亮度的音响。

清脆：频谱集中在4000~8000盒子之间的音响一般都具有一定的清脆感效果。

高亢：指高穿透力的清脆音响，有此音感特征的典型乐器就是唢呐。

尖锐：频谱集中在6800赫兹左右的音响一般都尖锐刺耳的。

尖厉：尖锐的音响如果还带有类似失真的嘈杂感，即可产生尖厉的音感效果。

纤细：频谱在8000赫兹以上的音乐，一般都具有纤细的音感效果。

融合：一般不易突出的柔和音响，都具有一定的融合感。当然，所有的音源都可以用融合或或不融合的程度衡量。在乐器中，一般认为中提琴、大提琴的融合感最好。

干涩：这是融合感的反义词，一般和谐泛音缺乏、不和谐泛音突出的高频段音响，都具有某种程度的干涩，在乐器当中，他主要是由于极高音区缺乏共鸣所造成的。

坚实：600赫兹左右的窄频带音响，以及发音短促的音型，都具有某种检视的音感效果。

空洞：指带有“染色”效果的暗闷音响，此音感特征常常常常被人们用于形容大木鱼的音色。

温暖：这是一种形容乐音色彩性的词，他一般与音响的“染色度”成正比，如：排钟，就具有次种音感。

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粗犷：低频音响如果带有类似过载失真的效果，即可形成粗犷的音感。

粗糙：粗糙感是一种略带沙音的粗犷音响，一般小号、圆号在吹奏低音区时，都有此音感特征。

沙哑：特制带有明显“气流沙音”的虚浮声响效果。

苍劲：这是一种带有感情味的形容词，一般是指较低频段内的沙哑音响，如大管的低音区等。

紧张：这是乐音内含有某些特别的不和谐泛音成分的结果。

力度感：力度感在低频段特指200~500盒子频段内的音响，如：大鼓、大胡的低音区，力度感就较好。在中、高频段，力度感是指高穿透力、高突出性的不柔和音响，一般高音铜管乐器的中、高音区，都具有良好的力度感效果。

穿透力：指高突出性、高明亮度的音响，穿透力在4500赫兹附近较为明显。

光彩性：指有一定突出感的高圆润度音响。

悲凉：悲凉与温暖互为反义，它也是一种带感情味的次。具有此音感特征的典型乐器音源，就是中音双簧管的中音区。

阴森：高紧张度的低频段音响，即可形成阴森的音感效果。

发扁：这是2500赫兹处所特有的音响效果。在此频点附近的音乐，一般都明显有“发扁”的感觉。如：板胡、二胡等，次种音感特征十分明显。

发暗：如果乐音中缺乏6000赫兹以上的频谱成分，一般都可以使起发音变“暗”。

发虚：这是乐器在发较高音阶时，杂音增多所引起的，这种杂音通常类似于气流沙声。

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极高频：

16K-20K 色彩 提升有神秘感；

12K-16K 高频泛音，光彩；

10K-12K 高频泛音，光泽；

高频和高频低段：

8K-10K S音；

6K-8K 明亮度、透明度， 提升齿音重、降落 声音黯淡；

5K-6K 语言的清晰度，提升声音锋利、易疲劳；

中频上段：

4K-5K 乐器表面响度，提升乐器距离近、降落 乐器距离远；

4K 穿透力，提升 咳音；

2K-3K 对明亮度最敏感，提升声音硬，不自然；

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中频上段：

4K-5K 乐器表面响度，提升乐器距离近、降落 乐器距离远；

4K 穿透力，提升 咳音；

2K-3K 对明亮度最敏感，提升声音硬，不自然；

中频：

1K-2K 通透感、顺畅感，提升有跳跃感、降落 松散；

800 力度，提升喉音重；

500-1K 人声基音、声音廓，提升语音前凸、降落语音收缩感；

300-500 语音主要音区，提升语音单调、降落语音空洞；

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又赶上卡了

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中频低段：

150-300 声音力度、男声力度，提升声音硬、无特色，降落：软、飘；

低频：

100-150 丰满度，提升浑浊、降落单薄；

60-100 浑厚感，提升轰鸣(轰)、降落无力；

20-60 空间感，提升低频共振(嗡)、降落空虚；

低频上段80-160；中低频40-80；低频下段20-40；超低频32-~。