广播里的好声音——音频响度值LUFS

广播里的好声音——音频响度值LUFS

柳晴

云南昆明广播电视台云南昆明650118

摘要：

2010年8月，EBU（EuropeanBroadcastingUnion欧洲广播联盟）宣布了LoudnessRecommendationEBUR128的标准，准确的帮助了广播系统的音频工程师更加精准的对音频响度加以诠释与规范。本文结合国际、国内的广播及音频行业在响度上遭遇的挑战，对R128标准进行说明，以及R128标准在广播中的应用展开论述。

关键词：响度；EBUR128标准；LUFS值

0引言

广播是完全依赖听觉的媒体，声音质量的好坏直接关系到广播的生存，现代广播已步入数字化制作和播出多年，数字化制作48KHZ的采样率、数字传输的高抗噪性、高质量声卡、调频发射技术都保证了广播理论上的高保真音质。

但恰恰在高效率的数字音频制作环节（也就是音源环节），人为因素却导致了音频质量的参差不齐。

1关于响度

从上世纪90年代至今，全世界的音频制作都在经历一场暗潮汹涌的战争：响度战争。

什么是响度战争呢？我们举个例子：

人们都会有这样的主观感受，在短时间内，响度更大的音乐让听众感觉声音会更好听，也更能吸引人的注意力。所以很多商业作品希望在响度上不输给其他作品，就会想方设法的提高作品的响度。

?下表音量的上限为0dB，音频初始响度为：

压缩之后，响度再次得到了提升。仔细观察发现，动态范围（响度最大值与最小值之差）就变成了2dB，而初始动态范围是4dB。

为什么大响度和好声音不能划等号呢？

1．过度提升音频的响度，音频不再拥有自然的动态范围，虽然可以吸引听众的注意力，但主观感受差。

2．音频的响度大，长时间收听会造成听觉疲劳。

3.耳朵听力会受伤害。

就我们国内的广播电视行业来说，响度过大，或者不均衡的现象还是普遍存在，并且尚未得到重视。台内制作的音频大多有专业的音频工作站、专业录音人员，并有一系列操作标准，这部分音频一般质量和响度都是过关的，问题音频主要来自外部来源的音频，比如音乐素材很多来源于网络，网络的音频大都经过大比例压缩，本身动态范围就窄，为了吸引网友，还会提升响度，即使原音乐制作良好，到这一环节也被改得面目全非。

另一方面，广告公司等外部机构参与节目制作，好的方面是节目内容灵活，适应市场。但外部制作环境不尽如人意，也没有专业标准限制，为了达到商业目的，尽可能提升响度的现象是存在的，这也就是广播节目中广告和标头声音会大幅提升的原因。

近年来，全球听觉媒体都开始重视“响度战争”引起的危害，2010年8月，EBU（EuropeanBroadcastingUnion欧洲广播联盟）宣布了LoudnessRecommendationEBUR128的标准。

R128引入了一个用于监看音频质量的单位LUFS（美国称之为LKFS）。规定广播系统音频标准不可超过-23LUF±0.5LU（正负0.5LU值的宽容值），规定一个节目中的音频的动态范围平均值必须在-23LUFS以内，这是一个非常好的迹象，一个音频可以拥有丰富的动态范围，过度压缩的状况也会因此得到改变。

2关于EBUR128标准

EBUPLOUD小组以ITU标准为基础，制订了EBUR.128建议书，对响度被测主体、积分窗长等细节作了更加明确的定义，与其相匹配的Tech3341、3342、3343、3344文档，详细介绍了响度单位的定义、测量、控制，以及制作、传输等环节的各项标准，对广播电视行业具有重要的指导意义。

1.响度电平（LoudnessLevel）

响度电平描述音频的响度，被测音频在指定的重放条件及相同的播出时长下，其主观音量相较于标准音频响度的大小。

2.响度算法

EBUR.128沿用ITU-RBS.1770定义的、基于K计权的响度算法。这种算法实现简单。算法共分为三个步骤：

1、用一个滑动矩形窗，从待测音频中，截取一段时长为T的响度块，进行K计权滤波。K计权滤波器由前置滤波器和RLB滤波器串联而成，前置滤波器用来模仿人头部高频搁架式抬升的频率响应，而RLB滤波器则用来模仿人耳低频滚降的听觉特性。?

3响度监测仪器

EBUR.128的LUFS指标被定义为可视化的响度指标，虽受到业内关注，但因面世不久，针对该指标的监测仪器较少，这里介绍一款我们实际工作中使用的一款LUFS监测仪器。

AM8Pro是一款专业级的在线音频响度监测及音频比对设备，它具有4路专业音频输入信号，其中第一路是主参考信号，第二、三、四路信号是被比对信号。

两个核心功能是

（1）响度监测功能，AM8Pro实时计算音频信号的瞬时响度（M），短时响度（S）以及积分响度（I），响度计算参照ITU-RBS.1770中推荐算法计算。

（2）音频比对功能，AM8Pro实时比较3路备输入通道音频与主路音频的相似度，并给出结果。设备实时给出相似度比对结果，当相似度过低或某一路节目停播时，系统产生报警。

4综述

广播LUFS响度定量较为科学，和听众主观感受一致。这个响度值的引入和监测，将为广播提供可视化的直观指标，对于提升广播播出质量和保障安全播出都是重要的一环。

参考文献：

[1]ITU-RBS.1770-2建议书2011.03

[2]EBUR.128-2011,Loudnessnormalisationandpermittedmaximumlevelofaudiosignals[EB/OL],2011.08

[3]从EBUR.128响度标准看电视播出的响度控制庄智慧2013.12