音质

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音质是指声音在音响技术中体现，它包含了三方面的内容：音量、音高和音色。声音的音量，即音频的强度和幅度；声音的音调，也称为音高，即音频的频率或每秒变化的次数；声音的音色，即音频泛音。

而在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、而在同一音量下。

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，既真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。

如果声音的泛音和谐，听起来就优美动听，那么，其音质的数值是由实际比特率决定。

中文名: 音质
外文名: Tone Quality

所属学科: 音乐、电子音乐
释义: 声音信号的保真度
标准分级: 4级

定义

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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。

标准

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声音走向

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。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。

评价

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评价再现声音的质量有主观评价和客观评价两种方法。

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。常用的是主观评定，即以主观打分来度量，它分为以下五级：

5，不察觉失真。

4，刚察觉失真，但不讨厌。

3，察觉失真，稍微讨厌。

2，讨厌，但不令人反感。

1，极其讨厌，令人反感。

因为一般再现语音频率若达7kHz以上，所有MOS可评5分。而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。

乐音音质

乐音音质的优劣取决于多种因素，如声源特性、音响器材的信号特性、声场特性、听觉特性等。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。

主观听判音效

现将乐音音质评价方法综述如下：

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，如低频响亮为声音强有力，高频为声音冰凉舒爽，低频微弱为声音平滑，高频微弱为声音纤柔。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、定位感、层次感等所构成的听感，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、背景噪声低的特点。

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。

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，高音谐波丰富，冰凉纤细而不冰冷刺耳，中音饱满突出，丰满充实而不生硬，低音厚实迅猛而无鼻音。

⑤厚度感

低音迅猛有力，扎实而不轰头，中音不缺，音量适中，有一定饱满度，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、冷暖感、临场感、软硬感、松紧感、宽窄感等。

测试技术指标

①失真度

谐波失真，主要引起声音发硬、不自然；而稳态或瞬态互调失真主要引起声音毛糙、冷硬。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以下的低频声音效果，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，声音出现混杂、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。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，声音过强，过分衰减时，声音乏力；500Hz~5kHz中高频使声音有一定解析度，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；过分加强时，声音尖刺冰冷；过分衰减时，声音细节减少。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，严重时影响音质的通透度和层次感。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。

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500Hz左右的噪声最灵敏，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。

提升音质

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音乐是人类的天性，从唱片机到CD、从MD到 DVD 音频，都显示了人们对音质的追求。到MP3的年代，我们又应该怎样提升音乐享受呢？除了购买高质量的MP3随身听，使用出色的耳机或耳塞这些“硬”的方面之外，从“软”处着手，我们同样可以获得提升mp3的音质。

现今的MP3市场，可谓百花齐放，各大厂家竞争得异彩纷呈。为了占得先机，分得市场最大份额，各个厂家，特别是那些有实力的厂家，各出奇招，外形方面，千奇百怪。

解码芯片：音质好坏的关键

MP3本身采用的解码芯片是取决其音质好坏的关键。质量上乘的解码芯片所表现出来的音质是那些比较差的难以比拟的。优秀的MP3采用了市场高端的解码芯片，其质量性能自然非常出色。所以这些MP3音质表现的口碑和市场反映也都非常的不错，业内倍加推崇，也曾经一度是MP3 发烧友论证MP3音质好于MD的王牌武器。

当然，采用高端解码芯片的MP3音质表现并不是完全相同，有时甚至相差很远，其原因就在于MP3内部电路的设计，焊接的工艺，线路板材料，各个厂家之间的区别很大，特别是专业厂和一些杂牌厂家区别巨大，这些也是影响到解码芯片工作以及音质输出的关键。

随着市场的深入，有实力的厂家也在不断探索，务求把最好的音质奉献给消费者。国内品牌夏新的新款MP3音质表现抢眼，非常值得期待，看来，国产品牌也慢慢的向高音效这个行列靠拢了。

耳塞：好马配好鞍

所谓好马配好鞍，一款音质出众的MP3如果没有一条音效出色的耳塞搭配，无疑是一种奢侈的浪费。众所周知，一般MP3随机付送的耳塞音质都惨不忍“听”，这主要是厂家出于成本考虑，搭配比较差的耳塞。当然，像专业品牌，配送的耳塞音色真实，人声温暖热情，高低频延伸好，比较耐听，可以说是MP3标配高端耳塞，而一条好的耳塞，会让机器的音质表现提升不少。

不过各种耳塞风格不同，个人对于音质的取向也不同，所谓萝卜青菜，各有所爱，有的喜欢低音，有的喜欢人声，有的喜欢听大动态的，有的喜欢音色清清淡淡的，只有是适应自己耳朵的耳塞，才是最好的最贴心的耳塞。

音源：高质量音乐源泉

解码芯片、耳塞固然重要，但是要享受高质量的音乐，音源本身也很重要。音源的质量又取决于音乐文件格式和压缩比率。最主流的音乐格式是MP3，wma两种格式。我们一般听的MP3文件都是128kbps位压缩率，压缩比大概是1：10，文件大小一般只有4M，在体积和音质上面达到了一个比较平衡的位置。而我们从网上下载的歌曲压缩率往往比较低，只有96kbps甚至更低，效果不是很理想。

这是网站出于下载速度还有版权问题而特意把压缩率调低的做法。要享受真正的音质，最好的办法就是自己找质量比较好的CD碟，自己进行压缩。一般来说，压缩比达到192kbps的MP3文件，其音质就比较的不错了，用好的MP3 播放机播放，效果和MD的已经很接近，如果压缩到320kbps的话，音质非常接近CD机，一般人都很难分辨出来。

音质标准

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所有严肃的音乐家们和虔诚的听众们都希望听到优美的音质。有的时候他们能够如愿以偿，有的时候他们却扫兴而归。是什么原因使得一个音乐厅或场所的音质比另一个好呢？

几十年来，这个问题一直萦绕着人们，不是因为我们不知道谜底，而是因为人们的误解造成问题的答案疑云重重首当其冲的一个问题是人们对音质需要有悟性。有经验的耳朵能够分辨音质的良莠，眼睛却不能。

较为普遍的危险倾向是，不少音乐家和音乐爱好者的感受受到（虽说不是完全受控于）所见到的影响，要比所听到的更大。

大厅材料和色彩带给人们“温暖”的感觉会造成人们对眼睛以外的东西的缺陷置若罔闻；而有些场合音乐又是如此重要，以至于其它一切都显得相形见绌。在这两种场合下，大多数人都期望着听到美妙的声音任何大厅中的演出带来的那种美妙的感受往往都会稍纵即逝。

这种美妙的感觉如果能够不断在这个大厅中重现并获得交口称赞，那么这个大厅就会声名远扬。这当然是所有人的梦想，音乐家们渴望在这样的音乐厅里表演，经理们渴望拥有这样的音乐厅进行经营，建筑师渴望这样的音乐厅是自己建造的。这些人们都坚信只有这样的音质才是优美的，但果真如此吗？科学家的观点会有所不同。

一个优秀的、精通室内声学的科学家能够揭示出（或听出来）别人难于察觉的细微差别。他们精确地分析，所用的语言是数字—— 混响时间、能量比、刻度比秒要短得多的时间谱——而不是含糊的如“丰富”、“空灵”或“柔美”之类的辞藻。当然，这些词语虽不是数字但描述的是同样的事物两种描述方式都有其合理性。

如果厅堂的声学参量超出客观预测和测量的允许值的范围，就不会有优良的音质。

同样，如果人们的听觉感受不好，，也不会有好的声学参量。单凭好的数字是不够的，就像好的表象(往往是看上去的)也许是幻觉一样。

我们来看这样一些事实。大多数音乐家们听说过混响时间。他们甚至知道一些“好听”的音乐厅的值是多少，并由此假定长了或短了的混响时间都值得怀疑。没有这个必要。作为音质的指标，有充分的证据表明混响时间比其它参数更有效、更重要，但是，对于其它参数，公认的意义和内涵我们还知之甚少。

再说材料的问题。几乎所有的音乐家们都认为木装修最好（不管怎么说，很多好的乐器都是木制的！）。他们说，木质一定使声音更饱满、更温暖，眼睛很明显地能看出来。这种想法使他们潜移默化地认为没有比木质更好的反射材料了。人们对木装修喜爱有加，广泛使用，但是他们并没有注意到使用木装修的音乐厅正在冒着声学上的危险（由于共振而会损失大量低频声音）。

怎样用科学的态度看待这个问题？非常清楚，混响时间是需要重点考虑的，但还有一些参量也要参考，包括解析度指数、侧向声能比、稳态声压级等等。厅堂音质非常复杂，每个参量描述了其中的一部分，而且在设计过程中都可以进行控制。解析度，可以比正常值大一些；侧向声能，也就是从听众左侧或右侧反射的声音强度，不能大于正常值，它是最近才发现的一种音质，主要是满足人们“空间印象”的感觉。

还有响度的问题，与大厅的设计关系极大，尤其是尺寸，它可接受的范围尚没有准确的定义，但对于音乐来说，既不能太响而使人不舒服，也不能太弱而不能激发观众的情绪。

还有一个主要问题——能否尽善尽美？即一个厅堂的音质难于完美地演奏所有曲目。评价音乐厅音质通常要看由80－90个乐师组成的常规乐队演奏古典剧目的效果如何（例如浪漫主义时期的交响乐）。但是，其它时期的音乐如何呢？不同规模的乐队合奏时或演奏不同乐章时又如何呢？

每首乐曲都有最理想的声学环境，一个音乐厅不可能面面俱到。人们必须采取折衷的方式，希望必须与现实相协调，适合所有演奏场合的完美情况是不可能的。

最后，也是非常重要的，让我们不要忘记艺术家们。他们在台上听到的声音与观众在大厅里听到的声音大相径庭。他们听到的声音会更响，但缺乏混响，也不遵从与大厅同样的标准。这些都是不言而喻的。

只需注意这样的简单事实：音乐家处于他们演奏的音乐的中心；他们互相之间的距离差别也很大。他们需要舞台的音质帮助他们演奏得更好。他们的世界是舞台，他们听到的是舞台上的声音，而不是整个大厅的。

台上的音乐家们渴望什么？一是他们必须听到自己的演奏，否则会走调；二是必须听到其它声部的演奏，否则会合奏不齐。自己的和别人的演奏声音快速反射回来是他们需要的。由于厅堂反射会将远距离声音反送回舞台，这对演奏是有利的，但是，舞台必须有近距离的反射声，否则只有长延迟的反射声会令人很不舒服。我们对音乐厅声学的认识比起一、二十年前有了很大的改观。已经确定了一些对优美的音质起作用的参量，另外一些参量正在进行定义。但是，传统依然存在，悟性和很多人心灵中弥足珍贵的信仰亘古永存（例如，木装修的魅力），除了盲人们单纯依赖听力进行判断以外，视觉表象依然非常重要。如果不在视觉或听觉上进行伪装，则很少有使两者感觉都理想的情况。

影响因素

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1、存储器会影响音质吗？

首先来看看存储装置，它对MP3的音质有什么影响吗？存储装置主要是以文件形式保存数字编码，在这里的数字编码是用户保存进去的，因此存储装置只要能正确的还原保存上去的数字编码就可以了，而这是对存储装置的最基本要求，并且由于是数字信号，因此也不会存在信号强度、信噪比、失真等问题。因此可以说，在音质方面，存储装置不会造成任何影响，当然，如果使用 HDD （hard disk drive，硬盘驱动器）方案，而电源部分未做好的话，可能会因为HDD的瞬间电流而造成些影响。

2、什么芯片方案的音质最好呢？

芯片方案（主芯片）是一个MP3 随身听的绝对核心部分，它是一个高度集成的芯片，我们很难对它进行深度分析。但通过大量经验以及近年来市场用户反馈的情况来看，芯片方案的音质跟芯片公司的音频背景成正比，就三款主流芯片方案来说，音质排列顺序为：Philips ＞ Sigmatel ＞ Telchips。

但这个排列也并不绝对，因为有很多 MP3 随身听制造商抛弃芯片方案内部的DAC

（数/模转换器）不用，而采用自己认为音质更高的DAC芯片来解决音质问题，并且这是一个非常有效的方法。那么DAC在改变整个MP3音质中到低占了多少比重呢？可能你会说占了决定性的作用，因为它是整个模拟信号的出口。当然，如果仅仅是从技术原理上分析，确实如此，但是一台放在货架上的MP3随身听可不仅仅这么简单，那还有什么重要因素呢？

3、耳机对于音质的影响

已经有越来越多的用户开始注意MP3随身听的耳机了！确实，做为整个MP3随身听的唯一出口，它确实占据着非常重要的地位。因为不管硬件做的多么优秀，如果没有好的回放设备的话也只是徒劳。不过也不用一味要求使用高档耳机，因为一是存在着耳机与随身听搭配的问题，二是再好的耳机也只是能展现出MP3随身听的音质而已，而不能从根本上改变和提升MP3的音质。

4、 PCB布线的影响

首先，我们知道，所有的零件都是固定在PCB（Printed Circuit Board, 印刷电路板）上的，虽然是同样的电路，但是，不同的公司、不同的工程师所布出来的PCB却截然不同。而由于MP3芯片组本身集成度非常高，在同一块芯片上同时存在着很多种频率的信号。如果处理不当的话，就会造成信号间的干扰，造成音质变差，或者使随身听工作不稳定。

5、软件的作用

实际上一般的公司在软件方面是没有能力进行任何对于音质有利的改进的。虽然软件在音质上不占有主导地位，但是如果软件设计的不好的话，也会使音质明显劣化。当然更重要的是，一个好的软件、好的操作逻辑才会让用户更加方便舒适的使用MP3随身听，这才是软件最重要的职能。

6、电源设计

MP3随身听做为低功耗的小型音频设备，其电源的设计也是非常重要的。设计的不好，不但耗电量大不说，还有可能造成对音频信号的干扰。

7、元器件选用

对于音质，如果元件选择不当对于音质的影响一般来说都是细微的，特别是对于这种数码产品，会影响音质的，其实也就是最后的那一小段模拟电路，而之前的大部分电路都不会对音质产生影响。

说了这么多，那到底谁才是决定MP3音质的关键呢？这个真的不好回答，因为一台优秀的MP3随身听需要各部分完美的结合才行，在这些因素中只要有一项做的不好，都会对音质产生明显的影响，因此它们并不能用简单的百分比来表示。所以要衡量MP3随身听的音质，除了分析它的主芯片构成外，还要多听才行，非发烧友级的普通消费者，也只能作出比较主观的判断和选择了。 ^[1]

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