你能客观地衡量两段音频之间的质量差异吗？

Question

有没有办法客观地衡量两个音频文件之间的质量差异——通过“科学”的测量，而不是用耳朵或意见？

我有两个文件——一个以 768kb/s 编码，另一个以 1536kb/s 编码。我想知道是否有一种方法可以确定一个比另一个高多少。是否有可能在一种音频分析程序中打开它们并检查剪辑、分辨率等？

Answer 1

你能客观地说出质量吗？

一般来说，不，没有准确的方法以足够的精度客观地测量音频质量。简单地说：如果不询问一组人的具体评级，您永远无法量化一段音频与另一段音频的质量相比“高多少”。质量本身从来都不是绝对的——它是高度主观的。

通常做什么研究人员缓解这个问题是这样的：他们定义根据分至他们让一组人的素质，评级等五点一个（坏，差，公平，良好，优秀）。或者您可以简单地比较某些编解码器（但这不会为您提供非常有意义的数据）。研究人员然后使用这些评级来模拟试图预测人类反应的计算机指标。

客观质量指标

ITU-R BS.1387 (1998) 中描述了一种相当古老但流行的客观音频质量度量标准是音频质量的感知评估 (PEAQ )。基本上，它试图模仿人耳并生成 1 到 5 的意见分数，就像人类听众所做的那样。2006 年的PEMO-Q是一个较新的指标，声称其表现优于 PEAQ。

这些指标通常在单个声音或语音上进行测试，不一定在音乐上进行测试，因为从复杂的声音中估计感知质量要困难得多，其中掩蔽效应更为普遍。2008 年的这一指标更多地针对音乐。

在我看来，音频质量指标的研究不像视频质量指标（我正在研究的一个主题）那么活跃。您将很难找到可在 Windows 上使用的独立工具，您只需插入两个音频源即可获得结果。大多数指标是在研究机构内部开发的，很少见公众。或者它们是广播公司和电信提供商的商业工具。

这是 PEAQ的MATLAB 实现，但这就是我从头顶上知道的全部。

比较文件时可以做什么

从技术角度来看问题，值得一提的是，理论上您可以仅通过查看数据速率来猜测哪个文件提供的质量更好。但是，这仅在文件包含相同的源内容并且使用相同的编码器进行编码时才能可靠地工作。

这就是编解码器听力测试背后的整个想法：您采用相同的源，使用不同的编码器将其编码为不同的数据速率（或质量级别），然后让用户进行比较。有了这个“基本事实”数据，例如，您可以说使用 LAME 以 128 kBit/s 编码的 MP3 文件听起来与使用 FAAC 以 64 kBit/s 编码的 AAC 文件一样好（这些是数字，但您会得到想法）。

如果您知道两个文件使用相同的编码器，那就更容易了，因为数据速率（文件大小）很有可能足以对结果质量进行有根据的猜测。

但话又说回来，这仅在来源相同时才有效。一些编解码器对于不同类型的音乐或语音表现更好。有些在较低的比特率下工作得更好，而在较高的速率下不一定能提供更好的质量。需要考虑的因素实在是太多了。