一、引言

在早前的文章中給大家介紹過部分點(diǎn)聲源與線陣列音箱擺位吊掛的模擬仿真軟件，它們?yōu)閺臉I(yè)者前期規(guī)范設(shè)計(jì)擴(kuò)聲系統(tǒng)及后期現(xiàn)場安裝擺位帶來了較好的應(yīng)用參考。當(dāng)我們的擴(kuò)聲系統(tǒng)按現(xiàn)場合理需求搭建完畢后就進(jìn)入了擴(kuò)聲系統(tǒng)的調(diào)試階段，此階段可結(jié)合各類對應(yīng)的音頻測試軟件對整個(gè)系統(tǒng)主要參量進(jìn)行測試與校準(zhǔn)，用以搭建一個(gè)合理規(guī)范的擴(kuò)聲系統(tǒng)平臺(tái)，為后續(xù)調(diào)音人員結(jié)合主觀聽感進(jìn)行整體調(diào)音打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

隨著音頻行業(yè)的快速發(fā)展，其對應(yīng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)越來越規(guī)范與細(xì)化，這就使得專業(yè)音頻測試軟硬件的應(yīng)用需要更合理更規(guī)范。從毛坯狀態(tài)的測量到建聲裝修后的改善比對，從擴(kuò)聲系統(tǒng)調(diào)試再到擴(kuò)聲系統(tǒng)驗(yàn)收及應(yīng)用等等板塊可能都需要專業(yè)音頻測試軟件的參入與核驗(yàn)。近年來類似的軟件不少，但在主要測量功能都大同小異、各有優(yōu)劣。如常用的SMARTLIVE、SYS TUNE、PAS、EASERA、SpectraLAB、Acoustics Tools等等，它們雖說在總體功能上都近似，但在具體的環(huán)境運(yùn)用中還是有各自的特點(diǎn)，下面筆者就結(jié)合實(shí)際運(yùn)用案例來淺述各測試軟件的實(shí)際運(yùn)用。

二、軟件分步比對

為便于全面的描述，使用環(huán)境將分為建聲測試、設(shè)備系統(tǒng)測試及驗(yàn)收測試這幾大部分，通過各測試軟件的特定環(huán)境使用對比來歸納各自的使用特性。

1、建聲測試：混響的測量、信噪與隔聲、語言清晰度、傳輸頻率特性等

建聲測試已經(jīng)成為錄音棚、影劇院、多功能廳及體育場館的音頻工程項(xiàng)目中必不可少的重要步驟。整個(gè)建聲測試通常又分為建聲處理前與建聲處理后兩大版塊，前者是指對未作任何裝修的毛坯空間結(jié)構(gòu)的聲學(xué)參數(shù)測量，后者是指在場地建聲裝修過程中或徹底完工后的聲學(xué)測量，但同樣都需要進(jìn)行空場或滿場狀態(tài)下的分步測量。前后聲學(xué)測量參數(shù)的比對是非?？陀^實(shí)用的，直接反映了建聲裝修處理的優(yōu)劣，也可在建聲過程中進(jìn)行多次測試，及時(shí)發(fā)現(xiàn)聲場中的不利因素有針對性的調(diào)整完善建聲方案，使最終的聲場特性達(dá)到理想狀態(tài)。

1.1 SpectraLAB軟件

早年在做各室內(nèi)文藝演出時(shí)就常用此類軟件測量廳堂的混響時(shí)間，實(shí)測結(jié)果與聽感上的估算混響時(shí)間作比對也不失為一個(gè)實(shí)用的練耳方式。由于不同的廳堂結(jié)構(gòu)及建聲條件各演出廳堂的混響時(shí)間會(huì)各有不同，但作為現(xiàn)場擴(kuò)聲的調(diào)音人員應(yīng)該做到心中有數(shù)，因?yàn)檫@直接關(guān)系到器樂及人聲的現(xiàn)場聽感，接下來需要再針對不同的廳堂混響來調(diào)整擴(kuò)聲方案以獲得最佳的混響聲與直達(dá)聲比例。一般情況下會(huì)將專業(yè)測試話筒置于距正面舞臺(tái)中軸線15排-25排觀眾席位置，具體擺放位置可根據(jù)廳堂的大小及結(jié)構(gòu)適當(dāng)調(diào)整前后距離或舞臺(tái)口、觀眾席各分區(qū)域等多點(diǎn)測試后估算均值。

測試點(diǎn)規(guī)劃完畢后可打開軟件Reverb窗口，圖（1）則是Reverb功能點(diǎn)開后所顯示的界面。通常慣例是取在RT60模式下的測量值，它更適合于廳堂音樂傳輸品質(zhì)的衡量，通過猝發(fā)音頻信號(hào)來捕捉廳堂的混響時(shí)間。圖中紅圈處即為RT60、RT30在寬頻狀態(tài)下的對應(yīng)混響值，左邊部分則是各固定頻段的混響時(shí)間，如在RT60模式下以125Hz為中心的低頻部分混響時(shí)間相對于其它頻點(diǎn)就相對稍長，這將直接影響到低頻部分的擴(kuò)散特性，容易造成聽感清晰度下降。有了這些現(xiàn)場混響參量的準(zhǔn)確把握，就能在音箱的擺位及人聲樂器的效果設(shè)置上有針對性的改進(jìn)。例如可臨時(shí)增加對應(yīng)頻率吸聲處理、擴(kuò)聲現(xiàn)場對混響時(shí)間稍長的頻段適當(dāng)精調(diào)衰減、對人聲及樂器控制好對應(yīng)的混響延時(shí)等合理的效果處理等等，從而盡可能地提高現(xiàn)場擴(kuò)聲品質(zhì)。

（圖1）SpectraLAB在混響時(shí)間測量模式下的各功能界面

1.2 Acoustics Tools軟件

圖（2）是Acoustics Tools軟件在作測試后計(jì)算出來的頻率混響時(shí)間圖表，這也是筆者在做一廳堂建聲測試時(shí)的軟件界面圖。比起SpectraLAB軟件RTA模式，它在主窗口界面上多了直達(dá)聲、反射聲及本底噪聲的圖形參量顯示，同時(shí)它的混響時(shí)間是以圖表的方式給出，也更為直觀便捷。除了混響時(shí)間外，有關(guān)清晰度指標(biāo)的C10、C20、C50、C80等重要參數(shù)也盡列其中，軟件同時(shí)還提供了專業(yè)的測試信號(hào)Room . wav，可以說是針對混響時(shí)間的測試量身定做的。在部分較為嚴(yán)格的測試場地及要求下，錯(cuò)誤選擇或者畸變不良的測試信號(hào)也會(huì)使測量結(jié)果受到影響，從這一點(diǎn)來將Acoustics Tools軟件是考慮得比較周到的。

圖（2）Acoustics Tools軟件混響時(shí)間及各清晰度參量顯示界面

1.3 EASERA軟件

圖（3）所表現(xiàn)的是EASERA軟件的EDT, RT（1/3rd）狀態(tài)下的混響時(shí)間曲線圖，其頻率混響時(shí)間對應(yīng)關(guān)系原理與圖（1）近似。EASERA軟件將曲線圖對應(yīng)混響時(shí)間以表格的形式按序匯總，作為建聲環(huán)節(jié)的主要指標(biāo)混響時(shí)間的測量顯示也是非常直觀明了，可以直接提交供相關(guān)人員快速參考。

圖（3）EASERA軟件的混響時(shí)間曲線與時(shí)間對應(yīng)圖表

1.4 建聲測試比對總結(jié)

從以上幾款軟件在混響時(shí)間的測量功能比對來看都各有特點(diǎn)，SpectraLAB可以從RT10至RT60逐級(jí)切換查看不同聲壓級(jí)參量下的混響時(shí)間圖譜。Acoustics Tools軟件是以圖表的方式顯示混響時(shí)間并附有各頻率的清晰度參數(shù)，結(jié)合Ld直達(dá)聲、Lr反射聲及Ln本底噪聲將多步測量項(xiàng)目融合一體也很實(shí)用，便于建聲不良因素的對應(yīng)優(yōu)化改進(jìn)。對應(yīng)至于EASERA圖形加上表格已經(jīng)非常清楚直觀了，特別是圖表中給出了250HZ-2KHZ、500HZ-4KHZ主要頻段內(nèi)的平均混響時(shí)間，這對于聲學(xué)環(huán)境的整體評(píng)估是比較實(shí)用的參數(shù)指標(biāo)。當(dāng)前版本Acoustics Tools與EASERA都僅提供從RT10至RT30可變測量參量，在與RT60標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行銜接比對時(shí)注意相互間的合理推算與轉(zhuǎn)換。

圖（4）為各類型廳堂容積所對應(yīng)的最佳混響時(shí)間通用參照表。以Recording Studios錄音室曲線為例，隨著房間容積的加大，室內(nèi)的混響時(shí)間也在對應(yīng)提升，量算好待測試房間的容積就可以依圖準(zhǔn)確查出建聲處理后所需的最佳混響時(shí)間。此圖表對建聲裝修處理過程能起到很好的修正比對參照作用，依照現(xiàn)場聲學(xué)測試的實(shí)際數(shù)據(jù)來歸納統(tǒng)計(jì)，對長混響時(shí)間頻段作強(qiáng)吸聲處理、對短混響時(shí)間頻段則要減少并控制吸聲量，將各種吸音裝飾材料合理整合與分布以達(dá)到全頻帶各頻點(diǎn)的混響時(shí)間都保持一致，從根本上構(gòu)筑一個(gè)良好的建聲環(huán)境。

圖 （4）廳堂容積與混響時(shí)間對應(yīng)關(guān)系圖

2、設(shè)備系統(tǒng)測試：頻響的顯示、延時(shí)的補(bǔ)償、相位的校正、各類型失真

系統(tǒng)設(shè)備測試在擴(kuò)聲領(lǐng)域中是不可或缺的步驟。系統(tǒng)是否能穩(wěn)定運(yùn)行在良好狀態(tài)以及設(shè)備是否具有真實(shí)可靠的技術(shù)指標(biāo)都離不開專業(yè)音頻軟件的檢測，它們同時(shí)也給音頻系統(tǒng)調(diào)試給出了具體的參量系數(shù)。

2.1 SMARTLIVE軟件

圖（5）為SMARTLIVE軟件實(shí)時(shí)的RTA與SPECTROGRAPH圖譜，可根據(jù)視覺習(xí)慣及調(diào)試要求在1/3－1/24倍頻程間自由切換，在1/3倍頻程狀態(tài)下可與系統(tǒng)主均衡對應(yīng)補(bǔ)償調(diào)校，直至系統(tǒng)頻率特性處在最佳平直狀態(tài)。根據(jù)測試時(shí)的實(shí)際需要還可選擇不同的Avg均值及Weight計(jì)權(quán)切換顯示。

圖（5）SMARTLIVE軟件實(shí)時(shí)的RTA 與SPECTROGRAPH圖

2.2 EASERA軟件

圖（6）同樣也是EASERA實(shí)時(shí)的RTA與SPECTROGRAPH圖譜，從1/1-1/96倍頻程任選，大跨幅與精細(xì)的倍頻程在所有測試軟件中是很少見，也非常實(shí)用，并且其兩圖譜中間的漸變色標(biāo)進(jìn)度條很容易查到當(dāng)前的信號(hào)電平強(qiáng)度及聲壓級(jí)大小。

圖（6）EASERA實(shí)時(shí)的RTA 與SPECTROGRAPH圖譜

2.3 SpectraLAB軟件

圖（7）為SpectraLAB的雙圖譜界面，與以上兩款軟件最大的不同是它可以實(shí)時(shí)的，同時(shí)顯示左右雙通道的工作狀態(tài)，在測試時(shí)將測試話筒拾取的擴(kuò)聲系統(tǒng)信號(hào)與參考信號(hào)的頻響作同步窗口顯示，這對于通道間的互為比對及校驗(yàn)是非常實(shí)用的。雙通道各自Peak Frequency、Total Power、Peak Amplitude、THD、THD+N、IMD、SNR、Delay Finder等等主要聲學(xué)參量指標(biāo)都能以小懸浮窗口實(shí)時(shí)觀測比對，但要注意的是之前必須先測出雙通道間的延時(shí)差參數(shù)并插入?yún)⒖夹盘?hào)通道，這樣雙通道在頻率顯示上才能真正的同步對齊使現(xiàn)場測試比對更為精準(zhǔn)。

圖（7）SpectraLAB軟件雙通道顯示模式下的RTA 與SPECTROGRAPH圖譜

2.4 PAS軟件

圖（8）是PAS軟件的實(shí)時(shí)頻譜，此款軟件在頻譜顯示及測試信號(hào)方面都非常不錯(cuò)，它不僅有常見的PINK及WHITE NOISE信號(hào)，更有SINE、SQUARE、SAWTOOTH NEG等設(shè)備器材專用檢測信號(hào)，且可從1~22050 HZ任選頻點(diǎn)。此外它還是一臺(tái)高品質(zhì)播放器，能播放多種音頻格式文件并能實(shí)現(xiàn)在MP3及WAVE音頻格式的快速互轉(zhuǎn)及聲道分離功能，這些功能結(jié)合客觀測量參數(shù)與主觀聽感來調(diào)校系統(tǒng)是很適用的。

圖（8）PAS軟件的實(shí)時(shí)頻譜界面圖

2.5 SYS TUNE軟件

由于此軟件與EASE及EASERA出自同一集團(tuán)，所以它們在核心主打功能的分部上是各有特點(diǎn)與側(cè)重的。有別與前兩款在建聲測量方面的兼容互補(bǔ)性，SYS TUNE在擴(kuò)聲測試應(yīng)用功能方面更為全面強(qiáng)大。除了具備上述其它軟件在常規(guī)的頻譜、相位、混響時(shí)間甚至語音清晰度等等測量功能外還滿足多達(dá)8通道的比對參考信號(hào)的模式，配合對應(yīng)的聲卡端口對于大型擴(kuò)系統(tǒng)的快速比對測試還是比較高效適用的。此外SYS TUNE部分功能還可與指定其它軟硬件進(jìn)行無縫內(nèi)嵌對接，導(dǎo)入校正好的虛擬均衡及各測試界面。如圖（9）LAKE CONTROLLER中顯示的RTA狀態(tài)。

圖（9）SYS TUNE 各測試界面窗口

2.6 設(shè)備系統(tǒng)測試比對總結(jié)

從系統(tǒng)設(shè)備測試的角度來看當(dāng)前SMARTLIVE還是使用面較廣的，這主要在于其各工作狀態(tài)界面簡潔友好且功能操作便捷明了，特別是延時(shí)測量功能一鍵搞定適用于各類型擴(kuò)聲系統(tǒng)的基本檢測調(diào)試。EASERA的測量參數(shù)是比較準(zhǔn)確的，它獨(dú)有菜單試設(shè)置導(dǎo)航可輕松的根據(jù)場地的不同、背景噪聲的種類區(qū)別與大小來選定測量項(xiàng)目，對引導(dǎo)測量操作人員合理正確的使用及提高測試參數(shù)精度有很大的幫助。SpectraLAB的雙通道顯示是其亮點(diǎn)，不同于其它軟件需在不同通道間反復(fù)切換視窗不便于直觀比對，這種功能模式實(shí)際上更利于現(xiàn)場測試人員觀察與操作。同步的延時(shí)測定與相位觀察也比較便捷明了，此外它的各種失真測量也較有特點(diǎn)，通過多個(gè)可拖拽的懸浮小窗口計(jì)算出設(shè)備及系統(tǒng)的常用失真參數(shù)，如互調(diào)失真、總諧波失真、總諧波失真+本噪總功率以及峰值振幅、峰值頻點(diǎn)、信噪比等等系統(tǒng)參數(shù)，異常方便實(shí)用。

SYS TUNE功能很多其特點(diǎn)也明顯，兼具建聲測量的基本功能更側(cè)重現(xiàn)場擴(kuò)聲系統(tǒng)的測試，對于較為復(fù)雜的全頻超低系統(tǒng)可充分的利用其多通道比對參考的特性，避免測試時(shí)反復(fù)換拔插調(diào)換通道帶來的不便，對全頻、超低、監(jiān)聽及補(bǔ)聲系統(tǒng)各主要參量進(jìn)行快捷測試校正。PAS軟件的優(yōu)點(diǎn)上面已談過了不再贅述，頻響測量非常精確、便捷靈活，但如果能在延時(shí)測量、相位分析及失真測算的常用功能方面能更完善些就更好了。

3、驗(yàn)收測試：聲場均勻度、頻響的顯示、語言清晰度、混響的測量等

驗(yàn)收測試結(jié)果的指標(biāo)直接關(guān)系到音頻系統(tǒng)工程質(zhì)量的優(yōu)劣，待檢測的項(xiàng)目也較多，如混響時(shí)間、最大聲壓級(jí)、聲場不均勻度、語言清晰度、系統(tǒng)傳聲增益等等聲學(xué)指標(biāo)，且對各測試結(jié)果的真實(shí)性及準(zhǔn)確性都有規(guī)范的要求。

EASERA軟件

在此要稍微多加描述的是EASERA軟件，原因是它的檢測項(xiàng)目非常齊全，且與行業(yè)公認(rèn)的專業(yè)音頻設(shè)計(jì)軟件EASE的主要設(shè)計(jì)指標(biāo)緊緊對應(yīng)，直接對招投標(biāo)的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行核檢。如有關(guān)清晰度方面的C7、C50、C80、STI、RaSTI等等，顯示了其獨(dú)有的聲學(xué)測試專業(yè)特性。

圖（10）（11）（12）分別為EASERA軟件各聲學(xué)測試參數(shù)的匯總列表，表格已經(jīng)相當(dāng)全面完善了，其結(jié)果可直接打印整理為系統(tǒng)驗(yàn)收的檢測報(bào)告。

圖（10） EASERA軟件各頻率狀態(tài)下的C（清晰度）對照表

圖（11）EASERA軟件各頻率狀態(tài)下的T（混響時(shí)間）對照表

圖（12）EASERA軟件各頻率及STI 、RaSTI等參數(shù)對照表

三、整體歸納總結(jié)

專業(yè)音頻測試軟件的實(shí)用功能比對就簡要描述至此，以上所比對的也只是相對主要的單個(gè)基本功能，其它的如延時(shí)測量、相位校正、脈沖響應(yīng)等等常用功能的單項(xiàng)比對有機(jī)會(huì)在今后的文章中再作專項(xiàng)深入探討。畢竟這些軟件的實(shí)用功能都非常強(qiáng)大，還有很多實(shí)用功能需要在實(shí)踐運(yùn)用中去發(fā)掘熟練并靈活的運(yùn)用。在此方面EASERA軟件尤為明顯，它基本涵蓋了建聲與擴(kuò)聲領(lǐng)域所要求的全部測試項(xiàng)目，甚至國內(nèi)不常用到的檢測項(xiàng)目也很齊備，摸索并掌握這些檢測項(xiàng)目也是熟悉國外測試技術(shù)的較好途徑。

話說回來功能強(qiáng)大不代表處處都適用，簡潔的功能往往更能滿足廣大從業(yè)者便捷使用的需要，依次如SMARTLIVE、SYS TUNE、SpectraLAB等，它們就更適用于演出擴(kuò)聲系統(tǒng)的快速調(diào)試與現(xiàn)場主要擴(kuò)聲指標(biāo)監(jiān)控，全頻與超低、主擴(kuò)與補(bǔ)聲之間的延時(shí)都能一鍵輕松測定，其RTA圖譜能實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場聲壓與反饋頻點(diǎn)避免擴(kuò)聲系統(tǒng)超負(fù)荷運(yùn)行，便于操作人員在第一時(shí)間對突發(fā)嘯叫采取應(yīng)對措施。SpectraLAB其雙通道實(shí)時(shí)比對功能更適于設(shè)備的故障檢測，特別對于有潛在隱患的設(shè)備線路可以利用其懸浮窗口進(jìn)行長時(shí)比對監(jiān)測以確保系統(tǒng)穩(wěn)定性。PAS軟件根據(jù)其文件轉(zhuǎn)換及聲道分離的功能特性很適用于音樂伴奏素材的整理與標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。

最后要強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)就是各類測試前的話筒選型、校準(zhǔn)及正確設(shè)置工作，例如在作頻響測試時(shí)如果沒有一支指標(biāo)合格的測試話筒，其測試結(jié)果不會(huì)非常精準(zhǔn)，因?yàn)闇y試話筒的頻響缺陷會(huì)直接影響頻響測試參數(shù)。當(dāng)然在作系統(tǒng)延時(shí)、聲壓級(jí)或聲場不均勻度等測試時(shí)，可能不會(huì)對測試話筒頻響特性作太高要求，但也必須提前對測試話筒進(jìn)行聲壓級(jí)校準(zhǔn)，否則同樣會(huì)使測試的準(zhǔn)確性打上折扣。經(jīng)常使用測試軟件的人員應(yīng)該知道在正式測試前軟件都要根據(jù)測試場地的不同、測試環(huán)境的區(qū)別、測試對像的特點(diǎn)、界面觀察的需要甚至測試場地溫度、濕度甚至海拔的差異等等因素來進(jìn)行對應(yīng)的正確設(shè)置，如果忽略了相關(guān)因素或設(shè)置不夠準(zhǔn)確就會(huì)直接影響測試的最終結(jié)果。由此可見類似EASERA導(dǎo)航式菜單功能是比較人性與專業(yè)化的（如圖13），對于那些在專業(yè)測試軟件尚處在摸索與學(xué)習(xí)階段的相關(guān)人員來講更顯得尤為重要，事實(shí)上這種按圖索驥的方式是他們熟悉與掌握測試軟件的最好途徑。

圖（13）EASERA主要測量功能設(shè)置引導(dǎo)界面

近年移動(dòng)端APP的類似測試軟件也有一些，配合微型測試話筒來滿足相關(guān)場地的參量檢測，如果不介意頻譜界面尺寸及所有功能的全面性的話，也可作為現(xiàn)場靈活應(yīng)用的基本測試工具。并且一些知名的民用影音品牌也早已在應(yīng)用一體式環(huán)境掃描自動(dòng)補(bǔ)償均衡的方式將房間的聲學(xué)特作最大優(yōu)化，讓所有非專業(yè)用戶也能用一鍵傻瓜式的操作來輕松打造并享受全景聲的“皇帝位”。不少高端專業(yè)監(jiān)聽音箱也已經(jīng)內(nèi)嵌整合了自動(dòng)房間校準(zhǔn)等功能，通過自動(dòng)補(bǔ)償計(jì)算將監(jiān)聽系統(tǒng)與房間的聲學(xué)特性互補(bǔ)融合，最大限度提升監(jiān)聽音效。這都說明對聽音環(huán)境的優(yōu)化測量無論是在專業(yè)領(lǐng)域還是民用領(lǐng)域已經(jīng)是不可逆的趨勢，對于提升全民聽音水準(zhǔn)是非常正確的方向。

將前述測試軟件作功能上的比較并不是單純的去評(píng)比軟件，而是希望大家通過這種類比的方式找到適合自身工作環(huán)境與使用要求的測試工具。再強(qiáng)大完善的測試軟件它的主要功能還是相對固定的，它們都需要廣大從業(yè)者們?nèi)ネ诰蛘莆战Y(jié)合主觀聽感與調(diào)音技能發(fā)揮各類擴(kuò)聲系統(tǒng)的最大潛能。熟用借鑒而不完全依賴并能針對不同的測試需求、系統(tǒng)狀況及使用環(huán)境來因地制宜的選擇與運(yùn)用才是根本原則，以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代音頻測試領(lǐng)域“便捷、靈活、高效、精準(zhǔn)”的最終目標(biāo)，為最終實(shí)現(xiàn)優(yōu)異重放品質(zhì)打下良好的平臺(tái)基礎(chǔ)。