数字音频技术(第6版) 418

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　　第10章低比特率编码：理论与评价39
　　从理论上说，对感觉编解码器最好的客观测试方法是用人工耳。为了测量感知到的精确度，这个算法包含了一个模型，它对人类的听觉响应进行仿真。这个测量模型能鉴别出被编解码器中的各种缺陷。信号一遮蔽比（NMR）可以评估编码收益（参见图10.11）。原始信号（经过恰当的延时）和误差信号（原始信号与被编码信号之差）分别独立地进行FFT分析所得频谱被分割成各个子带。原始信号中每个子带的遮蔽门限（能够被遮蔽的误差能量的最大值）被估算出来。每个被编码信号的子带中的真实误差能量被确定出来，并与这个遮蔽限进行比较。误差能量与遮蔽门限之比就是每个子带内的NMR正的NMR值表明将有一个可闻的人造声。NMR的各个值可以被线性平均并用dB表这意味着NMR测量了被编码信号中剩余可闻度的裕量空间。可以画出MMR与时间的关系图，从而确定出编码困难度的各个区域。当一个子带中的NMR超过0dB（人造声被认为是可闻的）
　　时，会生成一个遮蔽标识，这个标识可以用来测量被编码信号中的缺陷数量。相对遮蔽标记录了缺陷的数量对数据块和子带数量进行归
　　后的结果
　　TU-R（nternationa|Te| ecommunication Union-Radiocommunication Bureau，国际电信联盟-无线电通信局）任务组10/4开发了标准化的客观感觉测试方法，这些方法在一种名为音频质量的感觉评估（Perceptual Evaluation of Audio Quality，PEAQ）的系统中进行了描述这种系统使用了一种多模式方法对原始信号与被处理信号进行比较，评估出被处理信号的感觉质量。两个信号都呈现给一个人工耳，然后对感觉上的各种相关差异进行提取，用它们计质量测量结果。这个标准描述了一种基于FFT和一种基于滤波器组的人耳算法，在简单实现中仅使用基于FFT的模型，而对于高级实现则同时使用两种算法。这个系统可以评估多种判据，比如线性和非线性失真的响度、谐波结构、遮蔽比以及调制中的变化等。例如NMR可以指明被编码信号的误差能量与遮蔽门限之间的距离。用神经网络对各个变量进行映射可以产生出多种与人耳测试结果准确相关的质量度量标准R建议标准BS.1387-1"感
　　觉音频质量的客观测试方法"对PEAQ进行了描述。
　　使用人工耳来评估编解码器性能受限于这个人工耳所使用的参考模型的质量。编解码器的性能最多只能与人工耳本身的质量一样好。因此，使用耳进行测试本身就是自相矛盾
　　的。理想情况下，一个超过被测编解码器中的心理声学模型的参考耳模型应该替换这个编解码器中的模型。而当编解码器使用了这个参考模型时，这个编解码器就能达到"完美"的性能此外，任何人工耳参考模型中使用的各种判据都是武断的，并且本身是主观的，因为它们是以其设计者的目标为基础的。
　　10.12.1批判式聆听
　　最终，评估一个感觉编解码器的最好方法是找大量的听者对其进行彻底详尽的聆听。当