IEC 60268-232023 音响系统设备.第23部分电视和监视器.扬声器系统标准立项发展报告

音响系统设备第23部分：电视和监视器扬声器系统标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:SoundSystemEquipment-Part23:TVsandMonitors-LoudspeakerSystems摘要随着超高清显示技术、智能电视及专业监视器产业的迅猛发展，电视与监视器内置扬声器系统的性能指标、测试方法与质量评价体系已成为全球音视频行业关注的焦点。本报告围绕国际电工委员会（IEC）发布的IEC60268-23:2023《音响系统设备第23部分：电视和监视器扬声器系统》标准展开全面分析和阐述。报告首先介绍了该标准的立项背景与研发历程，阐明其作为IEC60268系列标准重要组成部分的战略定位；其次，系统梳理了标准的核心技术内容，包括扬声器系统的术语定义、性能指标、测试条件与方法、数据处理及结果报告等关键要素；再次，分析了该标准与国际电信联盟（ITU）、欧洲广播联盟（EBU）及中国国家标准（GB/T）体系之间的协调关系；进而，报告详细介绍了参与标准制修订的主要技术组织及企事业单位；最后，在总结标准创新性与实用价值的基础上，对标准在全球范围内的推广应用及后续修订方向进行了展望。本报告旨在为音频行业技术人员、标准化工作者及产品研发管理人员提供系统、权威的参考依据。关键词：音响系统设备；扬声器系统；电视；监视器；IEC60268；标准化；声学测试Keywords:Soundsystemequipment;Loudspeakersystems;TVs;Monitors;IEC60268;Standardization;Acoustictesting一、引言1.1研究背景与意义电视与监视器作为现代信息传播和娱乐体验的核心终端设备，其音频性能直接影响用户的沉浸式体验质量。近年来，随着4K/8K超高清显示技术的普及、流媒体服务的爆发式增长以及家庭影院概念的深入推广，终端用户对电视和监视器内置扬声器的音质要求日益提高。然而，长期以来，行业内缺乏一套专门针对电视和监视器扬声器系统的统一国际标准，导致各制造商在产品设计、性能测试和质量宣称方面各自为政，产品间缺乏可比性，用户难以进行客观判断和选择。IEC60268系列标准是国际电工委员会（IEC）下设的音频、视频和多媒体系统与设备技术委员会（TC100）制定的音响系统设备领域最具权威性的国际标准体系。该系列标准涵盖了音响系统设备的各个组成部分——从传声器（第4部分）、扬声器（第5部分）、辅助材料（第11部分）到语音传输系统（第16部分）等。IEC60268-23:2023作为该系列的第23部分，专门针对电视和监视器中的扬声器系统制定了统一的性能要求和测试方法，填补了该领域的国际标准空白。1.2标准基本信息-标准编号：IEC60268-23:2023-标准名称：音响系统设备第23部分：电视和监视器扬声器系统（Soundsystemequipment-Part23:TVsandmonitors-Loudspeakersystems）-发布机构：国际电工委员会（InternationalElectrotechnicalCommission,IEC）-发布日期：2023年2月24日-标准状态：现行有效-语言版本：英语、法语-国际标准分类号（ICS）：33.160.50（附件设备）二、标准立项背景与发展历程2.1行业需求驱动随着平板电视向超薄化方向发展，扬声器系统的设计空间被大幅压缩，传统扬声器设计理念面临严峻挑战。与此同时，高端电视产品纷纷采用杜比全景声（DolbyAtmos）、DTS:X等沉浸式音频技术，对扬声器系统的声压级、指向性、失真特性和频率响应提出了更高要求。在专业监视器领域，广播电视和影视制作行业对监听扬声器的准确性和一致性有着严格的标准需求。然而，IEC60268-5（扬声器系统通用测试方法）主要针对独立的扬声器单元和音箱系统，未充分考虑电视和监视器一体化设备的特殊安装条件、结构限制和实际使用场景。因此，制定一项专门针对电视和监视器扬声器系统的标准成为业内的共同呼声。2.2标准编制历程IEC60268-23标准由IECTC100（音频、视频和多媒体系统与设备技术委员会）下属的TA20（模拟音频）工作组负责制定，项目启动于2019年前后。在标准制定过程中，工作组广泛吸纳了来自日本、德国、中国、韩国、美国等主要音视频产品制造大国的专家意见，历经多轮委员会草案（CD）、国际标准草案（DIS）和最终国际标准草案（FDIS）等阶段，最终于2023年2月正式发布。2.3标准定位IEC60268-23:2023是IEC60268系列标准体系的重要组成部分，与60268-5（扬声器）、60268-7（头戴耳机）、60268-21（基于声学输出的有源发声系统）等标准形成互补关系，构建了从独立扬声器到集成化音视频终端的完整测试评价体系。三、标准主要内容3.1适用范围IEC60268-23:2023标准适用于电视接收机和监视器中集成或配套使用的扬声器系统，包括但不限于：-内置扬声器系统的消费级液晶电视、OLED电视；-专业监视器及广播级监视器的扬声器系统；-与电视/监视器一体化的声霸（soundbar）或底座扬声器系统；-电视/监视器配套的外部有源扬声器系统（受IEC60268-21约束的部分除外）。3.2术语和定义标准对以下关键术语进行了统一定义：-额定阻抗（Ratedimpedance）：制造商规定的扬声器系统阻抗值；-额定声压级（Ratedsoundpressurelevel）：在规定条件下测得的扬声器系统输出声压级；-频率响应范围（Frequencyresponserange）：扬声器系统在规定频带内输出声压级保持在限定偏差范围内的频率区间；-总谐波失真（Totalharmonicdistortion,THD）：扬声器系统输出信号中谐波成分与基波成分的比值；-指向性指数（Directivityindex）：表征扬声器系统在不同方向上辐射声能集中程度的参数；-最大声压级（Maximumsoundpressurelevel）：扬声器系统在不超过规定失真限值条件下所能产生的最大声压级。3.3性能要求与测试方法标准详细规定了以下技术要求及对应的测试方法：1.频率响应测试：规定了测试信号类型（正弦扫频信号或噪声信号）、测试距离（通常为1米）、测试环境（消声室或半消声室）、麦克风位置等条件，确保测量结果的可重复性和可比性。2.声压级输出能力：规定了额定声压级和最大声压级的测试方法，包括测试信号持续时间、带宽限制、失真容限等参数。3.失真性能测试：规范了总谐波失真（THD）和互调失真（IMD）的测量方法，明确了在不同频段和不同声压级条件下的失真限值要求。4.指向性性能评估：规定了水平面和垂直面的指向性图案测试方法，为多声道声场重建和音效优化提供数据支撑。5.额定阻抗和功率承受能力：明确了阻抗曲线的测量方法和功率承载能力的评判标准。6.异常声检测：规定了在特定频率和功率条件下，对扬声器系统异常杂音（如碰圈声、机械噪声等）的主观和客观评价方法。7.长期可靠性测试：包括高温高湿环境下的耐久性测试和功率过载保护功能验证，确保扬声器系统在严苛使用条件下的可靠性。3.4测试条件规范标准对测试环境提出了严格要求：-测试应在消声室或满足ISO3745要求的半消声室内进行；-环境温度应控制在15°C至35°C之间，相对湿度应保持在25%至75%范围内；-测试信号和测量设备应符合IEC61672等相关标准的要求；-扬声器系统的安装方式应模拟实际使用条件，明确规定了壁挂、桌面放置等常见情形的测试布置方法。3.5数据处理与结果报告标准对测量数据的处理方法和结果报告格式提出了规范性要求，包括：-频率响应曲线的平滑处理方法；-多测点数据的统计分析方式；-结果报告应包括的必要信息和推荐格式，以保障不同实验室之间的测试结果具有可比性和追溯性。四、标准体系的协调性与兼容性分析4.1与IEC60268系列标准的关系IEC60268-23:2023在技术内容上与以下系列标准紧密衔接：-IEC60268-5（扬声器系统通用测试方法）：第23部分在基本测试方法上遵循第5部分的通用原则，同时针对电视机扬声器系统的特殊安装条件和结构限制增加了专门的规定。-IEC60268-21（基于声学输出的有源发声系统）：第23部分与第21部分在声学测试的底层逻辑上保持一致，但在应用范围上进行了明确区分，第21部分侧重通用的有源发声系统，而第23部分聚焦于电视/监视器这一具体应用场景。-IEC60268-3（放大器和信号处理器）：标准在测试信号源的设定上考虑了与功放系统标准的兼容性。4.2与国际标准体系的协调该标准在编制过程中积极对接了ITU-RBS.1116（音频质量主观评价方法）和ITU-RBS.1534（多声道音频主观评价方法）等国际电信联盟标准，确保客观物理测量与主观听感评价结果之间具有良好的相关性。同时，本标准也为各国制定或修订相应国家标准提供了重要的参考框架，包括中国GB/T12062《音响设备及系统》系列标准的后续修订方向，以及日本JISC5533等国家和地区标准的更新工作。五、标准应用价值与行业影响5.1对产品研发和制造企业的价值1.统一性能标定基准：为企业产品研发提供了国际统一的性能指标定义和测量方法，使不同型号、不同品牌的产品性能具有可比性。2.降低合规成本：企业只需按照IEC60268-23标准进行一次测试，即可获得国际范围内的广泛认可，减少了重复测试的成本和时间。3.引导技术创新方向：标准中规定的指向性性能和失真指标要求为企业技术创新提供了明确的技术指引。5.2对消费者和用户的意义-为消费者选择电视和监视器产品提供了权威的参考依据；-确保制造商公布的性能参数具有可验证性，保护消费者知情权；-促进了产品音质水平的整体提升，提升用户体验。5.3对合格评定和国际贸易的支撑IEC60268-23:2023为第三方检测认证机构提供了统一的检测依据，是各国实施产品准入制度（如中国的CCC认证、欧盟的CE标志）的重要参考技术文件，有效支撑了全球音视频产品贸易的健康发展。六、主要参与制修订单位与标委会介绍6.1IECTC100及其TA20工作组IEC60268-23:2023由国际电工委员会音频、视频和多媒体系统与设备技术委员会（IECTC100）制定。TC100成立于1999年，负责制定音频、视频和多媒体系统领域的国际标准，下设多个技术领域工作组（TA），其中TA20主管模拟音频设备和系统标准。各国通过本国国家委员会（NationalCommittee）参与TC100的工作，日本、德国、中国、韩国、美国等国家在标准制定过程中发挥了积极的推动作用。6.2主要起草单位介绍——中国电子技术标准化研究院中国电子技术标准化研究院（电子标准院，CESI）作为IECTC100的国内技术对口单位，深度参与了IEC60268-23:2023的制定工作。该院创建于1963年，是工业和信息化部直属的事业单位，专业从事电子信息技术领域的标准研究、制定、检测和认证服务，是我国电子信息领域标准化工作的核心机构。电子标准院在音视频标准化领域拥有60余年的深厚积累，主导或参与制定了多项国际标准和国家标准，涵盖音频设备性能测试、数字电视接收终端技术规范、多媒体设备能效评价等多个方向。其声学实验室拥有符合ISO3745标准的全消声室和半消声室，以及国际先进的声学测量系统，为标准的试验验证和测试方法优化提供了有力的技术支撑。在IEC60268-23:2023的编制过程中，电子标准院的专家团队积极贡献了中国在电视扬声器系统设计、测试和产业化方面的丰富经验，在标准中推动了多项有利于全球音视频产业健康发展的技术内容。同时，电子标准院也是我国GB/T系列音响系统设备标准的主要起草单位，承担着将IEC60268-23转化为中国国家标准的重要任务，为该标准在中国的推广实施提供了坚实的组织保障和技术后盾。七、结论与展望7.1总结IEC60268-23:2023《音响系统设备第23部分：电视和监视器扬声器系统》的发布，填补了国际标准化领域针对电视和监视器扬声器系统专门标准的空白，具有重要的里程碑意义。该标准以系统性、科学性和可操作性为基本原则，构建了涵盖频率响应、声压级输出、失真性能、指向性特性、功率承受能力及长期可靠性等维度的完整测试评价框架。标准与IEC60268系列既有标准形成了有机衔接，同时兼顾了与国际电信联盟等组织相关标准的兼容性，为全球电视和监视器产业提供了一个统一、权威、可执行的技术规范平台。7.2未来展望展望未来，随着人工智能、物联网和沉浸式音频技术的持续演进，IEC60268-23标准的后续修订和发展将面临新的机遇和挑战：1.智能化音频系统的标准化：随着AI音效增强、自适应声场校准等技术的普及，如何在标准中纳入智能化音频处理功能的评价方法将成为重要议题；2.面向沉浸式音频的扩展：随着三维声场重建、多声道上混等技术在电视产品中的应用，标准的测试方法和指标体系需要持续更新；3.与中国国家标准的转化融合：全国音频、视频及多媒体系统与设备标准化技术委员会正积极推进将IEC60268-23转化为中国国家标准的工作，该转化工作将结合中国产业特色进一步完善标准的适用性；4.与其他新兴领域的协同：面向智能家居、车载娱乐等新应用场景，IEC60268-23的未来版本可能需要进一步扩展其适用范围。可以预见，IEC60268-23:2023将在规范全球电视和监视器产品音频性能、引导技术创新升级、保护消费者权益以及促进国际贸易便利化等方面发挥不可替代的积极作用。参考文献[1]IEC60268-23:2023,Soundsystemequipment-Part23:TVsandmonitors-Loudspeakersystems[S].Geneva:InternationalElectrotechnicalCommission,2023.[2]IEC60268-5,Soundsystemequipment-Part5:Loudspeakers[S].Geneva:InternationalElectrotechni