ITU-R BS 1284-1 SPANISH-2003 General methods for the subjective assessment of sound quality《声音质量主观评价的通用方法》.pdf

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1、 Rec. UIT-R BS.1284-1 1 RECOMENDACIN UIT-R BS.1284-1*Mtodos generales para la evaluacin subjetiva de la calidad de sonido (Cuestin UIT-R 55/6) (1997-2003) La Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT, considerando a) que la introduccin de nuevos tipos de procesamiento de la seal de sonido, tales com

2、o la codificacin digital y la reduccin de la velocidad binaria, de nuevos tipos de seales de televisin que utilizan componentes multiplexados en el tiempo y de nuevos servicios como la televisin mejorada y la televisin de alta definicin (TVAD), pueden hacer necesario introducir mtodos nuevos o modif

3、icaciones en la realizacin de evaluaciones subjetivas de la calidad de sonido; b) que estas tcnicas entraan sus propias degradaciones de la seal; c) que las pruebas subjetivas de escucha permiten evaluar el grado de la molestia ocasionada al oyente por una degradacin de la seal deseada durante su tr

4、ansmisin entre la fuente y el oyente; d) que pueden aplicarse muchos mtodos distintos de prueba subjetiva; e) que es muy deseable normalizar los mtodos de prueba subjetiva y la interpretacin de los resultados, para que puedan establecerse las mejores comparaciones posibles entre los resultados obten

5、idos en diferentes momentos y/o lugares; f) que es muy deseable que las escalas de apreciacin que se utilicen para describir la calidad subjetiva del sonido permitan la aplicacin de mtodos de procesamiento estadstico ms coherentes, independientemente del idioma en que se expresen las opiniones; g) q

6、ue sera deseable contar con una nica escala de evaluacin para los programas de radiodifusin sonora y de televisin; h) que las propiedades geomtricas y acsticas de las salas de control y las salas de escucha pueden influir considerablemente en la audicin, por lo que deben especificarse detalladamente

7、 las condiciones de escucha, recomienda 1 que los procedimientos de prueba y evaluacin sealados en el Anexo 1 a la presente Recomendacin se utilicen para la evaluacin subjetiva de la calidad del sonido reproducido. *La Comisin de Estudio 6 de Radiocomunicaciones efectu modificaciones de redaccin en

8、esta Recomendacin en 2002 de conformidad con la Resolucin UIT-R 44. 2 Rec. UIT-R BS.1284-1 Anexo 1 1 Consideraciones generales Este Anexo se divide en los siguientes puntos, en los que se detallan los requisitos referentes a los diferentes aspectos de las pruebas: 1 Consideraciones generales 2 Diseo

9、 del experimento 3 Seleccin de los oyentes 4 Mtodo de prueba 5 Atributos 6 Material de programa 7 Dispositivos de reproduccin 8 Condiciones de escucha 9 Tratamiento estadstico de los datos 10 Presentacin de los resultados 11 Contenido de los informes de prueba Referencias bibliogrficas La idea es qu

10、e esta Recomendacin sirva de gua a la evaluacin general de la calidad del sonido. La Recomendacin se basa en la Recomendacin UIT-R BS.1116 Mtodos para la evaluacin subjetiva de pequeas degradaciones en los sistemas de audio incluyendo los sistemas de sonido multicanal. No obstante, los requisitos de

11、 esta ltima Recomendacin son estrictos, ya que se concibieron pensando en la evaluacin de pequeas degradaciones. Las evaluaciones ms generales suelen entraar diferencias mayores y, en consecuencia, no suelen obligar a controlar tan ajustadamente los parmetros de prueba. La Recomendacin UIT-R BS.1116

12、 contiene un glosario de trminos, algunos de los cuales se utilizan en esta Recomendacin. En la Recomendacin UIT-R BS.1283 Gua de las Recomendaciones UIT-R sobre la evaluacin subjetiva de la calidad de sonido. 2 Diseo del experimento Al disear las pruebas, habra que tener en cuenta las consideracion

13、es del 2 de la Recomendacin UIT-R BS.1116. No obstante, debido al hecho de que las degradaciones sometidas a prueba pueden no ser pequeas, no siempre es indispensable recurrir a una referencia. En caso de utilizar una referencia, no hay necesidad de que la misma no est degradada en sentido absoluto.

14、 En general, se requieren conocimientos especializados de estadstica para disear la prueba. Esto incluye la determinacin del nmero de observaciones requeridas, los mtodos estadsticos para analizar los datos y la interpretacin correcta de los resultados del anlisis estadstico, lo que entraa, a su vez

15、, la verificacin de la validez de las hiptesis del modelo. Rec. UIT-R BS.1284-1 3 3 Seleccin de los oyentes Resulta preferible recurrir a oyentes expertos. Se ha sealado que los oyentes no expertos pueden ser representativos de la poblacin general y que es posible que los expertos sean demasiado crt

16、icos. En todo caso, los oyentes no expertos se convertirn a la larga en expertos si se los familiariza con los aparatos. Por consiguiente, las pruebas con expertos indican ms adecuada y rpidamente cules sern los resultados probables a largo plazo. En caso de duda, debe investigarse la relacin entre

17、las opiniones de los expertos y de los no expertos. El nmero mnimo de oyentes expertos debe ser, por lo general diez, mientras que el nmero mnimo de oyentes no expertos debe ser veinte. Siempre que el sistema se trate de radiodifusin o reproduccin sonora de elevada calidad, debe recurrirse a oyentes

18、 expertos. En general, debe adiestrarse a los oyentes para familiarizarlos con los procedimientos, los materiales y los entornos de prueba. 4 Mtodo de prueba 4.1 Escalas de apreciacin Deben utilizarse las siguientes escalas de cinco notas para la evaluacin subjetiva de la calidad de sonido o la degr

19、adacin. La naturaleza y objetivo de las pruebas determinarn cul de las dos escalas es la ms apropiada. Para realizar las pruebas de comparacin, puede aplicarse un mtodo basado en la siguiente escala de comparacin de siete notas o un mtodo basado en diferencias numricas en el que se utilicen las esca

20、las de cinco notas mencionadas. En general, estos dos mtodos no son equivalentes y es posible que arrojen resultados distintos. Resulta esencial indicar claramente la direccin prevista de la comparacin. Calidad Degradacin 5 Excelente 5 Imperceptible 4 Buena 4 Perceptible, pero no molesta 3 Adecuada

21、3 Ligeramente molesta 2 Insuficiente 2 Molesta 1 Mala 1 Muy molesta Comparacin 3 Mucho mejor 2 Mejor 1 Ligeramente mejor 0 Igual 1 Ligeramente peor 2 Peor 3 Mucho peor 4 Rec. UIT-R BS.1284-1 NOTA 1 Las escalas deben considerarse como si fueran continuas y a este respecto se recomienda una resolucin

22、de un decimal. NOTA 2 Se ha visto que la utilizacin de puntos de referencia intermedios predefinidos puede introducir sesgos. Es posible utilizar las escalas numricas sin descripciones de puntos de referencia. En esos casos, hay que indicar la orientacin prevista de las escalas. Esto puede contribui

23、r a allanar los obstculos de traduccin planteados cuando se comparan los resultados de las pruebas escritas en diferentes idiomas. Si no se utilizan puntos de referencia intermedios, es esencial que los resultados para cada sujeto se normalicen con respecto a la media y a la desviacin tpica. Puede u

24、tilizarse la ecuacin (1) para realizar dicha normalizacin, manteniendo al mismo tiempo la escala original: sssisiiixssxxZ += .)(1) donde: Zi: resultado normalizado xi: nota del participante i xsi: nota media relativa al participante i en la sesin s xs: nota de todos los participantes en la sesin s s

25、s: desviacin tpica relativa a todos los participantes en la sesin s ssi: desviacin tpica relativa al participante i en la sesin s. 4.2 Procedimiento de prueba Las pruebas pueden consistir en presentaciones nicas, comparaciones de dos sistemas (uno de los cuales puede ser la referencia) o comparacion

26、es mltiples, con o sin referencias. Las presentaciones pueden repetirse, si as se requiere. Estos procedimientos de prueba deben utilizarse conjuntamente con las escalas de apreciacin del 4.1. En los casos de pruebas de comparaciones de dos sistemas con referencia que utilicen las escalas de calidad

27、 o degradacin del sonido de cinco notas que supongan la repeticin, cuatro veces conse-cutivas, de la misma secuencia de programa, pueden realizarse en el siguiente orden: secuencia de referencia; misma secuencia, degradada; secuencia de referencia (repetida); misma secuencia, degradada (repetida). L

28、as limitaciones a corto plazo de la memoria humana pueden exigir que los extractos de los programas no duren ms de 15 a 20 s; stos pueden ser muy cortos (unos cuantos segundos) para ciertas pruebas. En caso de que la secuencia consista en una pieza musical no debe parecer que, la frase se interrumpe

29、. El intervalo entre la presentacin 1 y la 2 y entre la 3 y la 4 debe ser de aproximadamente 0,5 a 1 s, mientras que el intervalo entre la 2 y la 3 debe ser un poco ms largo, por ejemplo, de 1,5 s. El tiempo exacto depender del tipo de programa. Si la secuencia de prueba no est bajo el control del p

30、articipante, es necesario proporcionarle una clara indicacin sobre la presentacin en curso. Las secuencias y degradaciones del programa deben presentarse en orden aleatorio bajo la condicin de que la misma secuencia nunca debe presentarse en dos ocasiones sucesivas con el mismo o con diferentes nive

31、les de degradacin. Rec. UIT-R BS.1284-1 5 En las pruebas de comparaciones de dos sistemas con dos condiciones de degradacin segn la escala de comparacin de siete notas, la serie de presentaciones puede hacerse en el siguiente orden: condicin 1, condicin 2, condicin 1 (repetida), condicin 2 (repetida

32、). Las condiciones 1 y 2 deben intercambiarse de forma aleatoria. Asimismo, la condicin de referencia podra presentarse al comienzo de la serie de cuatro presentaciones y, en este caso, debe indicarse de manera categrica (mediante la utilizacin, por ejemplo, de una seal luminosa) de que este element

33、o es la condicin de referencia. Ninguna sesin debe durar ms de 15 a 20 min. sin interrupcin. Si hay necesidad de que las sesiones sean consecutivas, deben separarse por pausas de al menos la misma duracin. El dispositivo de conmutacin no debe introducir ninguna perturbacin audible. En caso de aplica

34、r las pruebas a cada oyente por separado, es muy conveniente que stos controlen la conmutacin entre los estmulos, segn se describe en la Recomendacin UIT-R BS.1116. 5 Atributos Dependiendo de los objetivos de la prueba, pueden utilizarse diferentes nmeros y tipos de atributos para describir la calid

35、ad percibida. Deben definirse claramente los atributos que se utilicen. 5.1 Calidad de audio bsica El atributo de calidad de audio bsica abarca todos los aspectos de la calidad del sonido que se evalen, e incluye de manera no exhaustiva lo siguiente: timbre, transparencia, imagen este-reofnica, pres

36、entacin espacial, reverberacin, ecos, distorsiones de armnicos, ruido de cuantificacin, pops, clics y ruido de fondo. Para evaluar las pequeas degradaciones, en la Recomendacin UIT-R BS.1116 se define de forma distinta el atributo de calidad de audio bsica. 5.2 Atributos que especifican detalladamen

37、te la calidad del sonido estereofnico de dos canales y multicanal 5.2.1 Calidad de la imagen estereofnica de dos canales El atributo de la calidad de la imagen estereofnica est relacionado con la diferencia entre la referencia y el objeto en trminos de emplazamientos de la imagen sonora y sensacione

38、s de profun-didad y realidad del elemento de audio. 5.2.2 Calidad de la imagen estereofnica multicanal El atributo de la calidad de la imagen frontal se relaciona con el emplazamiento de las fuentes de sonido frontal. Incluye la calidad de imagen estereofnica y las prdidas de definicin. El atributo

39、de la impresin de la calidad panormica est relacionado con la impresin espacial, el ambiente o los efectos panormicos direccionales especiales. 6 Rec. UIT-R BS.1284-1 5.3 Atributos que especifican la relacin entre el sonido y la imagen de acompaamiento El atributo de la correlacin entre el sonido y

40、la imagen de acompaamiento puede tener las siguientes caractersticas: correlacin de las posiciones de las fuentes obtenidas de las indicaciones visuales y audibles (incluidos acimut, elevacin y profundidad); correlacin de las impresiones espaciales entre el sonido y la imagen; relacin temporal entre

41、 el sonido y la imagen. 5.4 Atributos principales para especificar detalladamente la evaluacin absoluta de la calidad del sonido En el Apndice 1 al Anexo 1 figura una lista de atributos EBU, 1997. 5.5 Atributos que especifican detalladamente la calidad del sonido transmitido/codificado digitalmente

42、En el Apndice 2 al Anexo 1 se proporciona una lista de los principales atributos. 6 Material de programa Dependiendo del objetivo preciso de las pruebas y, en particular, de la categora del sistema de transmisin o reproduccin de programas de radiodifusin sonora que se est probando, el material de pr

43、ueba puede seleccionarse deliberadamente atendiendo a su comportamiento muy crtico con respecto a las deficiencias introducidas por el sistema que se est probando. En otros casos, puede utilizarse material menos crtico. En el 6 de la Recomendacin UIT-R BS.1116 se exponen detalladamente los factores

44、relacio-nados con el material de programa de pruebas crtico y su seleccin con diferentes propsitos. Siempre que el sistema transporte sonido de alta calidad, debe utilizarse un material de tipo crtico. Para garantizar la posibilidad de comparar los datos de prueba obtenidos en diferentes lugares y/o

45、 tiempos, deben utilizarse las mismas secuencias de programa. En todo caso, el contenido de una secuencia de programa no debe ser ni tan interesante ni tan desagradable o aburrido que distraiga al oyente. 7 Dispositivos de reproduccin 7.1 Pruebas que no incluyen altavoces (o auriculares) como parte

46、del sistema sometido a prueba Deben seguirse las sugerencias del 7 de la Recomendacin UIT-R BS.1116. Hay que sealar, sin embargo, que la realizacin de mediciones del nivel de presin sonora ponderadas A con una seal de banda ancha no permite necesariamente evaluar con exactitud la sonoridad subjetiva

47、. Esto rige especialmente cuando el sistema de reproduccin incluye ciertos componentes con diferentes anchuras de banda. Puede resultar necesario utilizar mtodos alternativos con el fin de garantizar disposiciones de ganancia correctas en todos los canales de reproduccin. Deben elegirse los auricula

48、res o altavoces de forma que todas las seales radiofnicas u otras seales de prueba puedan reproducirse de forma ptima; es decir, deben proporcionar sonido neutro Rec. UIT-R BS.1284-1 7 para cualquier tipo de reproduccin y deben poder utilizarse en evaluaciones monofnicas as como en evaluaciones de sistemas de sonido estereofnico de dos o ms canales. Algunas deficiencias en la calidad se perciben ms claramente en el caso de reproduccin por auricular, sin embargo otras se detectan con ms facilidad si se utilizan altavoces. Por consiguiente, sera necesario determinar el tipo adecuado de di