-
响度测量方法、规范与控制综述
中国电子科技集团公司第三研究所
姜波
1
响度背景、发展、标准化
关于响度的概念在本世纪初期就提出了，
响度是关于声音的轻度，
但不等同于物理量电
平，是人耳对声音强弱的主观判断，是主观量。能
影响到响度的因素至少包括：信号电平、
频率成分、持续时间，同时还与听音者个人、听
音环境有关。其中的声压级、频率成分、持
续时间是主要因素。而由于生理、心里因素带
来差别，同时年龄、文化程度、性格差异等对
于响度的判断也有差异。
< br>不同人对响度感觉不同，
同一个人在不同心情环境时感觉也不一定
一致。
由此概念出发，以
前衡量节目响度的
VU
表
,PPM
表不能满足对响度的测量。进而
2006
年
7
月
IUT-R
BS1770
提出了一种测量响度的方法，同时
IUT-R
BS1771
对能够测量响度的
设备也
进行了规范。
该测量方法根据大量主观测量提出了多声道预均衡曲线，
< br>并考虑了人头
效应并予以补偿，还采用（
Leq
）
RLB
滤波器响度计权曲线，最后根据不同声
道进行计权，
考虑不同声道的入射角采用不同的加权系数。到
2
007
年修订为
ITU-R BS1770-1
，确定了响
度单位
LKFS
，
明确响度与电平的关系。此时世界各地的音频组织和设备厂商开始依据此算
法研究和开发
，
其中
EBU
也不断提议对响度计算方
法优化。
到了
2011
年
ITU
采用了
EBU <
/p>
（欧洲）
PLoud
组建议，修订了
ITU-R
BS1770-2
，引入了门
限，包括了绝对门限和相对门
限。这里绝对门限采用
-70LK
FS
，低于该值不算做节目响度值。相对门限是相对于绝对门限
的，
目的是突出前景声音的响度测量，
对于低于门限响度测量值
10LU
以下的信号平均响度
不计于节
目平均响度的测量范围。
例如有些电影，
响度小的部分很多，<
/p>
也有很响的部分。
[8]
2.
响度的测量
在响度测量方面，
ITU-RBS
1
770
提出了新的真峰值电平测量，对传统的采样峰值表进
行了
优化。解决了现有峰值表两次采样中间出现真正峰值的问题。
PPM
表和准峰值表均属
于采样峰值表遵循
IEC60268-1
0
标准。
而真实峰值表采用
4
倍过采样来得到信号真正的峰
值。
EBU
R128
标准和补充文档提出了几个概念：
[3]
（
1
）
节
目响度（
Progran
loudness
）
，指整段节目时间内的长期
整体响度值，用
LKFS
或者
LUFS
来表示，才节目开始节点和结束节点之间内，使用
400ms<
/p>
积分时间，
75%
重叠，
-70LKFS
绝对门限和
-10LU
相对门限测量。
（
2
）
响
度范围
(Loudneww ran
ge,LRA),
指一个节目内响度变化，
用
< br>LRA
表示，
其单位为
LU
。
去除最低的
10%
和最高的
5%
。
（
< br>
（
3
）
真
峰值电平（
True peak,d
BtTP
）
,
通常在
< br>48kHz
采样率，
4
倍过采样
响度表上，需要保
留
1dB
峰值储备，
以防止出现可能的
0.5dB
低估值。
（
4
）
测
量门限（
Measurement
gate
）
，绝对门限
-70LKFS
，相对门限
-10LU
。
（
5
）
瞬
时响度（
Momentary Lo
udness
）采用
400ms
动态窗
口获取响度值。
（
6
）
短
时响度（
Short-term L
oudness
）以
3s
为动态滑动窗
口获取响度值。
（
7
）
累
计响度（
Integrated L
oudness
）在一段节目或者歌曲从开始到结束的平均响度。
1
2.1
响度硬件设备
目前搜集到的相关国外设备企业有：
Linear Acoustic
（
L
Q-1000
响度品质监测仪和
音频品
质控制器）
、
DTS
神经响度控制、
DaySequer
ra
（
iLM8
智能响度表）
、
DK-Technologies
（
PT0730M
和
P
T0740M
响度表）
、
Dolby
（
LM100
播出响度表）
、
Jünger
Audio
（
Level Magic TAP
电视音频处理器和
LT
数字动态处理器）
TC
Electronic
< br>（
LM5
响度表、
P2
电平辅助工具、
DB4
和
DB2
DTV
处理器，
Touch
Monitor
TM7
和
TM9
）
。
这些厂家和
产品已经形成了新的产品集合，
为响度问题提供解决方案。
它们
同时符合欧洲广
播联盟的
EBU Tech
3341
标准和
ITU-R
BS.1770
标准。
<
/p>
除了这些提供独立硬件的制造商之外，
音视频处理卡的制造商如<
/p>
Miranda
、
Evertz
、
Ward-Beck
和
Wohler
也开始提供包含了响度管理功能的处理卡。
国内广电相关企业也能够提供，但具体质量不详：
大洋、捷成、格非、星光
等。
3
响度限制要求
首先介绍下关于电视节目金帆奖对音频的要求，
《录制技术质量评定办法》声音质量的
评定规定，
节
目声音平均电平标准值：
语言
-7
～<
/p>
-3VU
，
瞬间最大值允许达到
0VU
；
音乐
-7
～
0VU
，瞬间最大值允许达到
+3VU
。对应的模拟电平为语言
-3dBu<
/p>
～
+1dBu
，瞬间最大允许
达到
+4dBu
。如果以
0dBFS
对应
+24dBu
，则对应
的语言节目范围为：
-27dBfs
～
-23dBfs
，
瞬间最大允许达到
-
20dBFS
。
ITU-R BS.1864-2010
数字电视节目国际交换
中响度的操作方法
[4]
(1)
首先
介绍了无论节目来源或节目类型如何，数字电视节目的响度基本一致时，观众才可
以更好
地享受其中；
如用于国际交换的声音节目和有声电视节目的响度也能保持一定的一致
性，将是非常理想的；
ITU-R
BS.1726
建议书规定
?
18
dBFS
或
?
20
dBFS
为
―
基准电平
‖
，但
―
基准电平
‖
并不直接对
应音频响度；
ITU-R
BS.1770
建议书
–
衡量音频节目响度和真正峰值音频电平的算法
–
规定了衡量音频
节目响度的方法；
ITU-BS
1771
建议书
—
对响度和实际峰值指示表的要求
–
规定了对应用
ITU-R
BS.17
70
建
议书中所述算法的响度测试仪的要求，
< br>从而无论节目内容如何，
全世界都可使用操作方式一
2
-
-
-
-
-
-
-
-
-
上一篇：汽车音响中常用的词汇精编版
下一篇：英语单词入门：必背