一、引言

在早前的文章中給大家介紹過部分點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)計擴聲系統(tǒng)及后期現(xiàn)場安裝擺位帶來了較好的應(yīng)用參考。當我們的擴聲系統(tǒng)按現(xiàn)場合理需求搭建完畢后就進入了擴聲系統(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系統(tǒng)主要參量進行測試與校準，用以搭建一個合理規(guī)范的擴聲系統(tǒng)平臺，為后續(xù)調(diào)音人員結(jié)合主觀聽感進行整體調(diào)音打下堅實的基礎(chǔ)。

隨著音頻行業(yè)的快速發(fā)展，其對應(yīng)的相關(guān)標準越來越規(guī)范與細化，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，從擴聲系統(tǒng)調(diào)試再到擴聲系統(tǒng)驗收及應(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。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)境運用中還是有各自的特點，下面筆者就結(jié)合實際運用案例來淺述各測試軟件的實際運用。

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目中必不可少的重要步驟。整個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行多次測試，及時發(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到理想狀態(tài)。

1.1 SpectraLAB軟件

早年在做各室內(nèi)文藝演出時就常用此類軟件測量廳堂的混響時間，實測結(jié)果與聽感上的估算混響時間作比對也不失為一個實用的練耳方式。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間會各有不同，但作為現(xiàn)場擴聲的調(diào)音人員應(yīng)該做到心中有數(shù)，因為這直接關(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)整擴聲方案以獲得最佳的混響聲與直達聲比例。一般情況下會將專業(yè)測試話筒置于距正面舞臺中軸線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)適當調(diào)整前后距離或舞臺口、觀眾席各分區(qū)域等多點測試后估算均值。

測試點規(guī)劃完畢后可打開軟件Reverb窗口，圖（1）則是Reverb功能點開后所顯示的界面。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)音頻信號來捕捉廳堂的混響時間。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間，如在RT60模式下以125Hz為中心的低頻部分混響時間相對于其它頻點就相對稍長，這將直接影響到低頻部分的擴散特性，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。例如可臨時增加對應(yīng)頻率吸聲處理、擴聲現(xiàn)場對混響時間稍長的頻段適當精調(diào)衰減、對人聲及樂器控制好對應(yīng)的混響延時等合理的效果處理等等，從而盡可能地提高現(xiàn)場擴聲品質(zhì)。

（圖1）SpectraLAB在混響時間測量模式下的各功能界面

1.2 Acoustics Tools軟件

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

圖（2）Acoustics Tools軟件混響時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)下的混響時間曲線圖，其頻率混響時間對應(yīng)關(guān)系原理與圖（1）近似。EASERA軟件將曲線圖對應(yīng)混響時間以表格的形式按序匯總，作為建聲環(huán)節(jié)的主要指標混響時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軟件的混響時間曲線與時間對應(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間的測量功能比對來看都各有特點，SpectraLAB可以從RT10至RT60逐級切換查看不同聲壓級參量下的混響時間圖譜。Acoustics Tools軟件是以圖表的方式顯示混響時間并附有各頻率的清晰度參數(shù)，結(jié)合Ld直達聲、Lr反射聲及Ln本底噪聲將多步測量項目融合一體也很實用，便于建聲不良因素的對應(yīng)優(yōu)化改進。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)的平均混響時間，這對于聲學(xué)環(huán)境的整體評估是比較實用的參數(shù)指標。當前版本Acoustics Tools與EASERA都僅提供從RT10至RT30可變測量參量，在與RT60標準進行銜接比對時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確查出建聲處理后所需的最佳混響時間。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)測試的實際數(shù)據(jù)來歸納統(tǒng)計，對長混響時間頻段作強吸聲處理、對短混響時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到全頻帶各頻點的混響時間都保持一致，從根本上構(gòu)筑一個良好的建聲環(huán)境。

圖 （4）廳堂容積與混響時間對應(yīng)關(guān)系圖

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

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

2.1 SMARTLIVE軟件

圖（5）為SMARTLIVE軟件實時的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)測試時的實際需要還可選擇不同的Avg均值及Weight計權(quán)切換顯示。

圖（5）SMARTLIVE軟件實時的RTA 與SPECTROGRAPH圖

2.2 EASERA軟件

圖（6）同樣也是EASERA實時的RTA與SPECTROGRAPH圖譜，從1/1-1/96倍頻程任選，大跨幅與精細的倍頻程在所有測試軟件中是很少見，也非常實用，并且其兩圖譜中間的漸變色標進度條很容易查到當前的信號電平強度及聲壓級大小。

圖（6）EASERA實時的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時的，同時顯示左右雙通道的工作狀態(tài)，在測試時將測試話筒拾取的擴聲系統(tǒng)信號與參考信號的頻響作同步窗口顯示，這對于通道間的互為比對及校驗是非常實用的。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)參量指標都能以小懸浮窗口實時觀測比對，但要注意的是之前必須先測出雙通道間的延時差參數(shù)并插入?yún)⒖夹盘柾ǖ?，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。

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軟件的實時頻譜，此款軟件在頻譜顯示及測試信號方面都非常不錯，它不僅有常見的PINK及WHITE NOISE信號，更有SINE、SQUARE、SAWTOOTH NEG等設(shè)備器材專用檢測信號，且可從1~22050 HZ任選頻點。此外它還是一臺高品質(zhì)播放器，能播放多種音頻格式文件并能實現(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軟件的實時頻譜界面圖

2.5 SYS TUNE軟件

由于此軟件與EASE及EASERA出自同一集團，所以它們在核心主打功能的分部上是各有特點與側(cè)重的。有別與前兩款在建聲測量方面的兼容互補性，SYS TUNE在擴聲測試應(yīng)用功能方面更為全面強大。除了具備上述其它軟件在常規(guī)的頻譜、相位、混響時間甚至語音清晰度等等測量功能外還滿足多達8通道的比對參考信號的模式，配合對應(yīng)的聲卡端口對于大型擴系統(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，特別是延時測量功能一鍵搞定適用于各類型擴聲系統(tǒng)的基本檢測調(diào)試。EASERA的測量參數(shù)是比較準確的，它獨有菜單試設(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，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，這種功能模式實際上更利于現(xiàn)場測試人員觀察與操作。同步的延時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，通過多個可拖拽的懸浮小窗口計算出設(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、信噪比等等系統(tǒng)參數(shù)，異常方便實用。

SYS TUNE功能很多其特點也明顯，兼具建聲測量的基本功能更側(cè)重現(xiàn)場擴聲系統(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)聽及補聲系統(tǒng)各主要參量進行快捷測試校正。PAS軟件的優(yōu)點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

驗收測試結(jié)果的指標直接關(guān)系到音頻系統(tǒng)工程質(zhì)量的優(yōu)劣，待檢測的項目也較多，如混響時間、最大聲壓級、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，且對各測試結(jié)果的真實性及準確性都有規(guī)范的要求。

EASERA軟件

在此要稍微多加描述的是EASERA軟件，原因是它的檢測項目非常齊全，且與行業(yè)公認的專業(yè)音頻設(shè)計軟件EASE的主要設(shè)計指標緊緊對應(yīng)，直接對招投標的設(shè)計參數(shù)進行核檢。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)相當全面完善了，其結(jié)果可直接打印整理為系統(tǒng)驗收的檢測報告。

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基本功能，其它的如延時測量、相位校正、脈沖響應(yīng)等等常用功能的單項比對有機會在今后的文章中再作專項深入探討。畢竟這些軟件的實用功能都非常強大，還有很多實用功能需要在實踐運用中去發(fā)掘熟練并靈活的運用。在此方面EASERA軟件尤為明顯，它基本涵蓋了建聲與擴聲領(lǐng)域所要求的全部測試項目，甚至國內(nèi)不常用到的檢測項目也很齊備，摸索并掌握這些檢測項目也是熟悉國外測試技術(shù)的較好途徑。

話說回來功能強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聲系統(tǒng)的快速調(diào)試與現(xiàn)場主要擴聲指標監(jiān)控，全頻與超低、主擴與補聲之間的延時都能一鍵輕松測定，其RTA圖譜能實時監(jiān)控現(xiàn)場聲壓與反饋頻點避免擴聲系統(tǒng)超負荷運行，便于操作人員在第一時間對突發(fā)嘯叫采取應(yīng)對措施。SpectraLAB其雙通道實時比對功能更適于設(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行長時比對監(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準統(tǒng)一。

最后要強調(diào)的一點就是各類測試前的話筒選型、校準及正確設(shè)置工作，例如在作頻響測試時如果沒有一支指標合格的測試話筒，其測試結(jié)果不會非常精準，因為測試話筒的頻響缺陷會直接影響頻響測試參數(shù)。當然在作系統(tǒng)延時、聲壓級或聲場不均勻度等測試時，可能不會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行聲壓級校準，否則同樣會使測試的準確性打上折扣。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、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)置不夠準確就會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)境掃描自動補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)嵌整合了自動房間校準等功能，通過自動補償計算將監(jiān)聽系統(tǒng)與房間的聲學(xué)特性互補融合，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用才是根本原則，以實現(xiàn)現(xiàn)代音頻測試領(lǐng)域“便捷、靈活、高效、精準”的最終目標，為最終實現(xiàn)優(yōu)異重放品質(zhì)打下良好的平臺基礎(chǔ)。