T-UWA 009.3-5-2024 三維聲音技術(shù)規(guī)范 第3-5 部分：技術(shù)要求和測(cè)試方法菁彩聲混音棚

CCS33.160.99M74IUWA009.3-5-2024 II 12規(guī)范性引用文件 3術(shù)語(yǔ)和定義 14縮略語(yǔ) 25概述 26技術(shù)要求 26.1聽音環(huán)境要求 26.2混音系統(tǒng)軟硬件要求 36.3音視頻相對(duì)延時(shí)控制 47一般測(cè)試條件 47.1環(huán)境條件 4 47.3額定工作狀態(tài)的調(diào)整 47.4測(cè)量接口 47.5穩(wěn)定時(shí)間 47.6主要測(cè)量?jī)x器 48測(cè)試信號(hào) 58.1聽音環(huán)境測(cè)試信號(hào) 58.2混音系統(tǒng)軟硬件要求測(cè)試信號(hào) 58.3音視頻相對(duì)延時(shí)測(cè)試信號(hào) 69測(cè)量方法 69.1聽音環(huán)境測(cè)量方法 69.2混音系統(tǒng)軟硬件測(cè)量方法 69.3音視頻相對(duì)延時(shí)測(cè)量方法 8UWA009.3-5-2024本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》給出的規(guī)則起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別這些專利的責(zé)任。本文件由世界超高清視頻產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟提出并歸口。本文件主要起草單位：國(guó)家廣播電視總局廣播電視規(guī)劃院、中央廣播電視總臺(tái)、中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院、華為技術(shù)有限公司、賽因芯微（北京）電子科技有限公司、音王電聲股份有限公司、世界超高清視頻產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、中廣電融合（北京）科技有限公司、央廣云聽文化傳媒有限公司、上海數(shù)字電視國(guó)家工程研究中心、北京流金歲月傳媒科技股份有限公司、深圳創(chuàng)維-RGB電子有限公司、咪咕文化科技有限公司、杭州當(dāng)虹科技股份有限公司、北京數(shù)碼視訊科技股份有限公司、視源電子科技股份有限公司、中國(guó)美術(shù)學(xué)院電影學(xué)院、上海交通大學(xué)文創(chuàng)學(xué)院、中國(guó)傳媒大學(xué)音樂與錄音藝術(shù)學(xué)院、鼎盛佳和（北京）文化傳播有限公司、北京一靈二聆科技發(fā)展有限公司、浙江傳媒學(xué)院電視與視聽藝術(shù)學(xué)院、邁思非墨（北京）文化傳媒有限公司本文件主要起草人：汪芮、陳晨、寧金輝、張建東、苑學(xué)成、劉漢源、王惠明、王璐、覃毅力、王倩男、趙曉鶯、陳仁偉、向攀、付揚(yáng)、吳健、蘆超、王祥貴、馮衛(wèi)國(guó)、金瑞豐、周耀平、歐陽(yáng)玥、郭曉、鄭強(qiáng)、殷惠清、寧黎、周凱旋、沈思寬、徐遙令、韓建、李康敬、夏道應(yīng)、陳家興、佟欣、周騁、李勤、江建亮、陳申、徐枝新、馬晟、王鑫、張一龍、賁小龍、劉韌、劉大力、雷長(zhǎng)航、張步若、石蓓、丁業(yè)恒1UWA009.3-5-2024三維聲音技術(shù)規(guī)范第3-5部分：技術(shù)要求和測(cè)試方法菁彩聲混音棚本文件規(guī)定了菁彩聲（AudioVivid）混音用混音棚的聽音環(huán)境、混音系統(tǒng)軟硬件等技術(shù)要求和相關(guān)測(cè)試方法。本文件適用于菁彩聲（AudioVivid）音頻內(nèi)容的制作，也適用于菁彩聲（AudioVivid）制作系統(tǒng)建設(shè)及設(shè)備的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、驗(yàn)收、運(yùn)行和維護(hù)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T3241-2010電聲學(xué)倍頻程和分?jǐn)?shù)倍頻程濾波器GB/T3785.1-2023電聲學(xué)聲級(jí)計(jì)第1部分：規(guī)范GB/T3785.2-2023電聲學(xué)聲級(jí)計(jì)第2部分：型式評(píng)價(jià)試驗(yàn)GB/T14471-2013頭戴耳機(jī)通用規(guī)范GB/T15173-2010電聲學(xué)聲校準(zhǔn)器GB/T19889.4-2005聲學(xué)建筑和建筑構(gòu)件隔聲測(cè)量第4部分：房間之間空氣聲隔聲的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量GB/T42758-2023用于節(jié)目制作的先進(jìn)聲音系統(tǒng)GYJ42-89廣播電視中心技術(shù)用房容許噪聲標(biāo)準(zhǔn)GY5022-2007廣播電視播音（演播）室混響時(shí)間測(cè)量規(guī)范GY/T298-2016音頻系統(tǒng)小損傷主觀評(píng)價(jià)方法GY/T5086-2012廣播電視錄（播）音室、演播室聲學(xué)設(shè)計(jì)規(guī)范T/CSMPTE5-2018基于4K超高清圖像和環(huán)繞聲/三維聲的家庭影院配置規(guī)范T/UWA009.1三維聲音技術(shù)規(guī)范第1部分：編碼分發(fā)與呈現(xiàn)ITU-RBS.2076聲音定義模型（AudioDefinitionModel）ISO354:2003聲學(xué)—混響室內(nèi)吸聲量的測(cè)量（Acoustics—Measurementofsoundabsorptioninareverberationroom）3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)以及定義適用于本文件。3.1三維聲3DAudio一種音頻格式，該格式下，多個(gè)聲道承載構(gòu)成完整音頻內(nèi)容的多路音頻信號(hào)，通過環(huán)繞聽音者的位于不同高度層的多個(gè)揚(yáng)聲器直接重放，或經(jīng)過渲染或映射后重放，提供更高的聲像定位空間解析度，并給聽音者帶來(lái)沉浸式的聲場(chǎng)感覺。2UWA009.3-5-20243.2菁彩聲AudioVividT/UWA009.1規(guī)定的三維聲、環(huán)繞聲、立體聲音頻編解碼、渲染技術(shù)的代稱。4縮略語(yǔ)下列縮略語(yǔ)適用于本文件。HOA高階立體聲場(chǎng)（HigherOrderAmbisonics）ADM音頻設(shè)備管理模塊（AudioDeviceManager）5概述混音棚內(nèi)典型AudioVivid音頻制作系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所示。聲音信號(hào)（包括音頻文件、音頻實(shí)時(shí)信號(hào)和AudioVivid解碼器解碼后文件等）輸入數(shù)字音頻工作站，在數(shù)字音頻工作站中進(jìn)行聲道分配、聲像定位等處理后，將菁彩聲信號(hào)（包含聲床、對(duì)象和元數(shù)據(jù)信息）發(fā)送到菁彩聲渲染器進(jìn)行聲音和元數(shù)據(jù)的渲染（通過揚(yáng)聲器或耳機(jī)進(jìn)行渲染監(jiān)聽也可通過AudioVivid編碼器壓縮編碼后輸出。圖1混音棚內(nèi)典型AudioVivid音頻制作系統(tǒng)構(gòu)成6技術(shù)要求6.1聽音環(huán)境要求6.1.1房間條件設(shè)置監(jiān)聽音箱時(shí)，混音棚的面積宜為30～70m2，應(yīng)大于10m2。房間高度宜≥2.6m。房間比例應(yīng)符合T/CSMPTE5-2018中表1的要求。6.1.2聲學(xué)特性房間的混響時(shí)間應(yīng)符合GY/T5086-2012中4.1.2的要求。背景噪聲宜滿足NR20等級(jí)要求，至少應(yīng)滿足NR25等級(jí)要求。計(jì)權(quán)空氣聲隔聲量（DnT,W）應(yīng)≥55dB，宜≥60dB。6.1.3監(jiān)聽揚(yáng)聲器配置和布局應(yīng)按照GB/T42758-2023進(jìn)行監(jiān)聽揚(yáng)聲器的配置和布局，建議配置為5.1.4。監(jiān)聽揚(yáng)聲器電聲性能宜符合GY/T298-2016中9.2.2的要求。6.1.4監(jiān)聽耳機(jī)要求監(jiān)聽耳機(jī)與重放質(zhì)量直接有關(guān)特性的相關(guān)要求應(yīng)符合GB/T14471-2013中5.3、5.4的要求。3UWA009.3-5-20246.2混音系統(tǒng)軟硬件要求6.2.1輸入輸出要求混音系統(tǒng)具體輸入輸入功能應(yīng)符合表1要求。表1混音系統(tǒng)輸入輸出要求序號(hào)項(xiàng)目技術(shù)要求1音頻格式應(yīng)支持三維聲（基于聲床、基于對(duì)象），以及環(huán)繞聲、立體聲、單聲道信號(hào)輸入應(yīng)支持導(dǎo)出WAV、ADM及AV3A（AVS3P3）格式文件2編解碼和渲染應(yīng)支持菁彩聲（AudioVivid）有損和無(wú)損編解碼應(yīng)支持揚(yáng)聲器渲染和雙耳渲染宜支持3/6自由度（3DoF/6DoF）呈現(xiàn)應(yīng)支持符合GY/T363-2023、ITU-RBS.2076規(guī)定的ADM元數(shù)據(jù)宜支持菁彩聲（AudioVivid）擴(kuò)展元數(shù)據(jù)宜支持HOA空間編碼工具（HOA可支持到3階）應(yīng)支持至少16個(gè)通道的編解碼編解碼碼率應(yīng)支持32kbps～1.6Mbps3采樣率應(yīng)支持32kHz～192kHz4量化比特?cái)?shù)應(yīng)≥16比特6.2.2硬件功能要求6.2.2.1音頻接口功能音頻接口應(yīng)至少支持1組10通道的輸出。6.2.2.2監(jiān)聽控制器功能監(jiān)聽控制器應(yīng)至少支持1組10（5.1.4）通道的輸出。應(yīng)具備如表2所示功能。表2監(jiān)聽控制器功能序號(hào)項(xiàng)目功能要求1音量控制應(yīng)具備音量控制功能，并對(duì)音量進(jìn)行量化顯示宜對(duì)獨(dú)立通道進(jìn)行獨(dú)奏/靜音（Solo/Mute）切換2信號(hào)源切換宜具備信號(hào)源切換功能3其他功能應(yīng)具備均衡調(diào)整選項(xiàng)宜支持對(duì)電平進(jìn)行測(cè)量并顯示6.2.3軟件功能要求混音棚音頻系統(tǒng)的軟件應(yīng)與AudioVivid混錄功能相匹配，具體應(yīng)具備功能如表3所示。表3軟件功能要求序號(hào)項(xiàng)目功能要求1三維空間聲像應(yīng)具備三維空間聲像定位功能應(yīng)具備三維空間聲像調(diào)整功能2音頻對(duì)象的輸出應(yīng)具備音頻對(duì)象和ADM元數(shù)據(jù)的導(dǎo)出功能4UWA009.3-5-2024序號(hào)項(xiàng)目功能要求3聲床的輸出應(yīng)具備聲床和元數(shù)據(jù)的渲染輸出功能應(yīng)具備聲床和ADM元數(shù)據(jù)的導(dǎo)出功能4AudioVivid輸出宜具備16通道AudioVivid的自定義導(dǎo)出功能宜具備指定音頻對(duì)象可交互元數(shù)據(jù)的設(shè)置和導(dǎo)出功能應(yīng)具備AudioVivid編碼導(dǎo)出功能5雙耳渲染輸出應(yīng)具備聲床、音頻對(duì)象和ADM元數(shù)據(jù)的導(dǎo)出功能6渲染監(jiān)聽?wèi)?yīng)具備多揚(yáng)聲器與雙耳渲染的實(shí)時(shí)監(jiān)聽功能6.3音視頻相對(duì)延時(shí)控制當(dāng)混音棚輸出音頻含視頻畫面時(shí)，應(yīng)保證監(jiān)聽監(jiān)看系統(tǒng)的音視頻同步，音視頻相對(duì)延時(shí)應(yīng)控制在-30ms～22.5ms范圍內(nèi)（負(fù)號(hào)表示音頻滯后）。當(dāng)混音棚輸出音頻不含視頻畫面時(shí)，不需要測(cè)試音視頻相對(duì)延時(shí)控制。7一般測(cè)試條件7.1環(huán)境條件應(yīng)在下列溫度、濕度和氣壓條件范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)試：——環(huán)境溫度：15～35℃——相對(duì)濕度：25～75%RH——?dú)鈮海?6～106kPa7.2電源測(cè)量應(yīng)在額定電源電壓條件下，測(cè)試時(shí)電源電壓的變化不超出±2%；當(dāng)采用交流電網(wǎng)供電時(shí)，電源頻率的波動(dòng)不超出±2%，諧波分量不超出5%。7.3額定工作狀態(tài)的調(diào)整聽音環(huán)境測(cè)試時(shí)，混音棚內(nèi)空調(diào)、通風(fēng)、燈光等產(chǎn)生噪聲的設(shè)備關(guān)閉。聲學(xué)分析儀應(yīng)放置在被測(cè)混音棚之外，避免測(cè)試儀器本身發(fā)出的噪聲影響測(cè)量結(jié)果，同時(shí)被測(cè)混音棚內(nèi)應(yīng)避免人為的噪聲影響測(cè)量結(jié)果。7.4測(cè)量接口采用文件形式輸入多聲道音頻至被測(cè)混音棚，優(yōu)選USB。7.5穩(wěn)定時(shí)間在測(cè)試前，應(yīng)使被測(cè)試設(shè)備在額定測(cè)量條件下工作15min，以使其性能穩(wěn)定。7.6主要測(cè)量?jī)x器7.6.1音頻分析儀音頻分析儀應(yīng)具備以下功能：a)具備600Ω輸入阻抗選項(xiàng)，22kHz或30kHz低通濾波器，997Hz1/3oct帶通濾波器，A計(jì)權(quán)濾波器選件；b)具備電壓表、相位表和失真儀功能；c)具備FFT頻譜分析功能；5UWA009.3-5-2024d)具備波形監(jiān)測(cè)功能；e)具備數(shù)字音頻輸入功能。7.6.2聲壓級(jí)測(cè)量設(shè)備聲壓級(jí)測(cè)量設(shè)備應(yīng)具備以下功能：a)設(shè)備精度應(yīng)符合GB/T3785.1-2023和GB/T3785.2-2023中規(guī)定的0型或1型的準(zhǔn)確度要求，這個(gè)測(cè)量系統(tǒng)在每次測(cè)量前使用符合GB/T15173-2010規(guī)定的1級(jí)精度要求的校準(zhǔn)器進(jìn)行校準(zhǔn)；b)濾波器應(yīng)符合GB/T3241-2010的要求；c)混響時(shí)間的測(cè)量設(shè)備應(yīng)符合ISO354:2003規(guī)定的要求。8測(cè)試信號(hào)8.1聽音環(huán)境測(cè)試信號(hào)聽音環(huán)境測(cè)試信號(hào)應(yīng)符合表4的規(guī)定。表4聽音環(huán)境測(cè)試信號(hào)序號(hào)測(cè)試信號(hào)編碼封裝信號(hào)描述1Speaker_crossover_m.0.nAudioVividm加n個(gè)全帶寬聲道，各聲道信號(hào)在時(shí)間軸上依次出現(xiàn)粉紅噪聲注：其中m表示耳部高度層（或稍低）全帶寬聲道的數(shù)量，n表示頂8.2混音系統(tǒng)軟硬件要求測(cè)試信號(hào)8.2.1音頻格式要求測(cè)試信號(hào)音頻格式要求測(cè)試信號(hào)應(yīng)符合表5和表6的規(guī)定。表5音頻格式要求（聲道數(shù)支持）測(cè)試信號(hào)序號(hào)測(cè)試信號(hào)編碼模式聲道設(shè)置1Channel_ID_Voice_2.02.0L,R2Channel_ID_Voice_5.1L,R,C,LFE,Lss,Rss3Channel_ID_Voice_5.1.4L,R,C,LFE,Ls,Rs,Ltf,Rtf,Ltb,Rtb4Channel_ID_Voice_7.1.4L,R,C,LFE,Lss,Rss,Lrs,Rrs,Ltf,Rtf,Ltb,Rtb表6音頻格式要求（聲音信號(hào)輸入）測(cè)試信號(hào)序號(hào)測(cè)試信號(hào)編碼模式音頻編碼1Object45.1.4聲床AudioVivid2對(duì)象對(duì)象注AudioVivid3Object47.1.4聲床AudioVivid4對(duì)象對(duì)象AudioVivid5HOA_3orderHOA（3階）AudioVivid8.2.2編解碼和渲染測(cè)試信號(hào)編解碼和渲染測(cè)試信號(hào)應(yīng)符合表7的規(guī)定。6UWA009.3-5-2024表7編解碼和渲染測(cè)試信號(hào)序號(hào)測(cè)試信號(hào)編碼封裝信號(hào)描述備注1Vivid_bps_2.0_48AudioVivid2聲道，48kbps基本流為48kHz，24bit2Vivid_bps_2.0_3202聲道，320kbps3Vivid_bps_5.1_2565.1聲道，256kbps4Vivid_bps_5.1_7205.1聲道，720kbps5Vivid_bps_7.1_3847.1聲道，384kbps6Vivid_bps_7.1_6407.1聲道，640kbps7Vivid_bps_7.1.4_3847.1.4聲道，384kbps8Vivid_bps_7.1.4_7047.1.4聲道，832kbps9Vivid_bps_7.1.4_704_4ob1.6Mbps8.2.3采樣率和量化比特?cái)?shù)測(cè)試信號(hào)采樣率和量化比特?cái)?shù)測(cè)試信號(hào)應(yīng)符合表8的規(guī)定。表8采樣率和量化比特?cái)?shù)測(cè)試信號(hào)序號(hào)測(cè)試信號(hào)編碼封裝信號(hào)描述1Source_SR_32kHz_16bitLPCM.WAV2聲道，32kHz采樣率，16bit量化2Source_SR_32kHz_24bit2聲道，32kHz采樣率，24bit量化3Source_SR_44.1kHz_16bit2聲道，44.1kHz采樣率，16bit量化4Source_SR_44.1kHz_24bit2聲道，44.1kHz采樣率，24bit量化5Source_SR_48kHz_16bit2聲道，48kHz采樣率，16bit量化6Source_SR_48kHz_24bit2聲道，48kHz采樣率，24bit量化7Source_SR_192kHz_24bit2聲道，192kHz采樣率，24bit量化8.3音視頻相對(duì)延時(shí)測(cè)試信號(hào)音視頻相對(duì)延時(shí)測(cè)試信號(hào)應(yīng)符合表9的規(guī)定。表9音視頻相對(duì)延時(shí)測(cè)試信號(hào)序號(hào)測(cè)試信號(hào)編碼封裝信號(hào)描述1avdelay_48k_16bitAudioVivid音視頻相對(duì)延時(shí)量為0的測(cè)試信號(hào)，視頻由黑場(chǎng)向彩條、音頻由靜音向高電平音頻同步跳變的信號(hào)，彩條視頻和高電平音頻信號(hào)持續(xù)時(shí)間為0.5秒，黑場(chǎng)和靜音信號(hào)持續(xù)時(shí)間為4.5秒，一個(gè)完整信號(hào)的周期為5秒。9測(cè)量方法9.1聽音環(huán)境測(cè)量方法房間的混響時(shí)間應(yīng)采用GY5022-2007的測(cè)量方法。背景噪聲應(yīng)采用GYJ42-89的測(cè)量方法。兩室間的空氣聲隔聲量應(yīng)采用GB/T19889.4-2005的測(cè)量方法。9.2混音系統(tǒng)軟硬件測(cè)量方法7UWA009.3-5-20249.2.1測(cè)量框圖混音系統(tǒng)軟硬件要求測(cè)量框圖如圖2所示。圖2混音系統(tǒng)軟硬件要求測(cè)量框圖9.2.2輸入輸出要求測(cè)量步驟按照?qǐng)D2連接測(cè)試系統(tǒng)，輸入輸出要求測(cè)量步驟如下：a)將8.2.1中的測(cè)試信號(hào)輸入至被測(cè)系統(tǒng)，在點(diǎn)⑤處確認(rèn)是否支持三維聲（基于聲床、基于對(duì)象），以及環(huán)繞聲、立體聲、單聲道信號(hào)輸入；b)a)中的信號(hào)經(jīng)參考渲染器渲染后，在點(diǎn)①處監(jiān)聽確認(rèn)輸出的聲道數(shù)和聲道信號(hào)是否正常；c)a)中的信號(hào)經(jīng)AudioVivid編碼后輸出碼流，由AudioVivid解碼后，在點(diǎn)②處監(jiān)聽確認(rèn)輸出的聲道數(shù)和聲道信號(hào)是否正常；d)將8.2.2和8.2.3中的測(cè)試信號(hào)分別輸入至被測(cè)系統(tǒng)，在點(diǎn)⑤處確認(rèn)是否支持表1中編解碼和渲染的功能和碼率要求；e)將8.2.3中的測(cè)試