Измеритель пиковой программы - Peak programme meter

Типичный британский квази-PPM. Каждое деление между «1» и «7» составляет ровно четыре децибела, а «6» - это предполагаемый максимальный уровень.

А измеритель пиковой программы (PPM) - это инструмент используется в профессиональное аудио что указывает на уровень аудио сигнал.

Различные виды PPM делятся на широкие категории:

  • Измеритель истинного пика программы. Это показывает пиковый уровень формы волны независимо от того, насколько короткой ее продолжительность.
  • Квазипиковый программный измеритель (QPPM). Это показывает только истинный уровень пика, если он превышает определенную продолжительность, обычно несколько миллисекунд. На пиках более короткой продолжительности он указывает меньший, чем истинный пиковый уровень. Степень дефицита определяется «временем интеграции».
  • Измеритель программных пиков выборки (SPPM). Это PPM для цифрового звука. Он показывает только пиковые значения выборки, а не истинные пики формы сигнала (которые могут выпадать между выборками и быть на 3 дБ выше по амплитуде). Он может иметь либо «истинную», либо «квази» интегральную характеристику.
  • Измеритель пикового диапазона с передискретизацией. Это образец PPM, который сначала передискретизирует сигнал, как правило, в четыре раза, чтобы облегчить проблемы с базовым PPM.

При профессиональном использовании, которое требует согласованных измерений уровня в отрасли, измерители уровня звука часто соответствуют формальным стандартам. Это гарантирует, что все совместимые измерители показывают одинаковый уровень для данного аудиосигнала. Основным стандартом для PPM является IEC 60268-10. В нем описываются две разные конструкции квази-PPM, основанные на метрах, первоначально разработанные в 1930-х годах для AM радиовещание сети Германии (Тип I) и Соединенного Королевства (Тип II). Термин «измеритель пиковых значений программы» обычно относится к этим типам, указанным в IEC, и аналогичным конструкциям. Хотя изначально эти PPM были разработаны для мониторинга аналоговых аудиосигналов, теперь они также используются с цифровым аудио.

PPM не обеспечивают эффективных мониторинг громкости. Подойдут более новые типы измерителей, и сейчас в индустрии вещания наблюдается стремление отойти от традиционных измерителей уровня, описанных в этой статье, к двум новым типам: измерителям громкости, основанным на EBU Tech. 3341 и передискретизация истинные PPM. Первый будет использоваться для стандартизации громкости вещания до -23 LUFS, а второй - для предотвращения цифрового вырезка.[1]

Характеристики конструкции

Для PPM требуется активная электроника драйвера - показанная здесь, она установлена ​​на задней части механизма измерения

Технологии отображения

Как и многие другие типы измерителей уровня звука, PPM изначально использовали электромеханические дисплеи. Они имели форму панельных измерителей с подвижной катушкой или зеркальные гальванометры с требовательной «баллистикой»: ключевое требование состоит в том, чтобы указанный уровень повышался как можно быстрее с незначительным превышение. Эти дисплеи требуют активной электроники драйвера.

В настоящее время PPM часто реализуются в виде инкрементальных дисплеев «гистограммы» с использованием полупроводниковых подсвечиваемых сегментов в вертикальном или горизонтальном массиве. Для них IEC 60268-10 требует минимум 100 сегментов и разрешение лучше 0,5 дБ на более высоких уровнях.

Многие операторы предпочитают тип дисплея измерителя с подвижной катушкой, в котором стрелка движется по дуге, потому что они считают, что угловое движение легче контролировать человеческому глазу, чем линейное движение гистограммы.[2]

PPM также могут быть реализованы программно - в универсальном компьютере или с помощью специального устройства, которое вставляет изображение PPM в сигнал изображения для отображения на мониторе изображения.

Определения уровней

Существует множество терминов, таких как «уровень состава» и «рабочий уровень», и их значение может варьироваться от места к месту. В попытке внести ясность в определения уровней в контексте передачи программ из одной страны в другую, где могут применяться различные технические методы, Рек. МСЭ-R Рек. BS.645 определил три опорных уровня: уровень измерения (ML), уровень согласования (AL) и допустимый максимальный уровень (PML). В этом документе показаны показания, соответствующие этим уровням для нескольких типов счетчиков.[3] Уровень выравнивания - это уровень устойчивого синусоидального сигнала выравнивания. Разрешенный максимальный уровень относится к разрешенному максимуму. индикация счетчика операторы должны стремиться к речи, музыке и т. д., а не к тону.

Весы и отметки шкалы

В PPM часто используются дисплеи «белое на черном», чтобы минимизировать утомляемость глаз, особенно при длительном использовании.

PPM обычно калибруются одним из следующих способов:

  • В децибелах относительно уровня выравнивания (например, Nordic, EBU)
  • В децибелах относительно разрешенного максимального уровня (например, DIN, ABC, SABC)
  • В децибелах относительно 0 дБн (например, CBC)
  • В децибелах относительно 0 dBFS (например, IEC 60268-18)
  • Простыми числовыми знаками, которые можно соотнести с любым из вышеперечисленных (например, британским)

Какая бы схема ни использовалась, обычно есть отметка шкалы, соответствующая Уровню выравнивания.

Большинство PPM имеют приблизительно логарифмическую шкалу, т. Е. Примерно линейную в децибелах, чтобы обеспечивать полезные показания в широком диапазоне. динамический диапазон.

Время интеграции

Тональный взрыв
продолжительность (мс)
Недоиндикация
Тип IТип II
1000 дБ
10−1 дБ−2 дБ
5−2 дБ−4 дБ
3−4 дБ
1.5−9 дБ
0.5−17 дБ
0.4−15 дБ

Квази-PPM используют короткий интеграция время, чтобы они могли регистрировать пики длиннее нескольких миллисекунды по продолжительности. В первоначальном контексте радиовещания AM в 1930-х годах перегрузки из-за более коротких пиков считались незначительными на том основании, что человеческое ухо не могло обнаружить искажение из-за мгновенного отсечения. Игнорирование мгновенного ограничения позволило увеличить средние уровни модуляции. В современной практике цифрового звука, где стандарты качества, как мы надеемся, намного выше, чем у AM-радио в 1930-х годах, обычно считается, что следует избегать обрезки даже коротких пиков.

На типичных реальных аудиосигналах квази-PPM занижает истинный пик на 6-8 дБ.[4] Тем не менее квази-PPM по-прежнему широко используются в эпоху цифровых технологий из-за их полезности для достижения баланса программ. Перегрузок можно избежать, допустив, как правило, 9 дБ высота над головой при управлении цифровыми уровнями с помощью квази-PPM.

Степень, в которой квази-PPM показывают амплитуду мгновенных пиков меньше истинной, определяется «временем интегрирования». Это определяется IEC 60268-10, как «... продолжительность всплеска синусоидального напряжения 5000 Гц при опорном уровне, что приводит к индикации 2 дБ ниже эталонной индикации».[5][6] Этот стандарт также содержит таблицы, показывающие разницу между указанными и истинными пиками для тональных пакетов другой продолжительности. Чем больше время интегрирования, тем больше разница между истинным и указанным пиками.

В более ранних стандартах использовались разные методы измерения и критерии, например 0,2 Непер или 80% напряжения вместо 2 дБ, но практическая разница между ними была небольшой.[7]

PPM типа I имеет время интегрирования 5 миллисекунд, а PPM типа II имеет время интеграции 10 миллисекунд.

Время возврата

Все PPM имеют время возврата намного больше, чем время интегрирования, чтобы у оператора было больше времени, чтобы увидеть пики и снизить нагрузку на глаза. PPM типа I падают на 20 дБ за 1,7 секунды. PPM типа II падают на 24 дБ за 2,8 секунды.

История и национальные варианты

PPM был первоначально разработан независимо как в Германии, так и в Великобритании для использования в AM радиовещание сети в 1930-е гг. Это были квазипиковый метров с некоторыми общими характеристиками, но в остальном существенно разными. Они превосходят более ранние типы измерителей, которые не подходили для мониторинга пиковых уровней звука.

IEC 60268-10 Тип I частей на миллион

Германия

Немецкий "Lichtzeigerinstrument" (Сименс и Гальске 1950)
Квази-PPM по шкале DIN, широко используемой в Северной Европе.
Квази-PPM в нордической шкале, используемый в Скандинавии.

Примерно в 1936 и 1937 годах немецкие радиовещательные компании разработали измеритель пиковых программ с зеркальным гальванометром, известный как «Lichtzeigerinstrument» (световой указатель) для дисплея. Система состояла из усилителя привода (например, ARD типы U21 и U71) и отдельный дисплей (например, ARD типов J47 и J48).[8] Стерео версия, известная как «Doppel-Lichtzeigerinstrument», содержала два зеркальных гальванометра в одном корпусе. Такие дисплеи использовались до 1970-х годов, когда твердотельные гистограммы стали нормой.

Его конструкция была стандартизирована как DIN 45406. Он превратился в счетчик типа I в IEC 60268-10 и до сих пор известен в разговорной речи как DIN PPM. По сравнению с конструкциями типа II он имеет более быстрое время интеграции и возврата, гораздо более широкий динамический диапазон и полулогарифмическую шкалу, а также калибруется в дБ относительно разрешенного максимального уровня. Он по-прежнему используется в большей части Северной Европы.[9]

В немецком радиовещании номинальный аналоговый сигнал, соответствующий разрешенному максимальному уровню, был стандартизирован ARD на 1,55 В (+6 дБн), и это обычная чувствительность PPM типа DIN для индикации 0 дБ. Уровень выравнивания (-3 дБн) показан на измерителе шкалой в -9.

Скандинавия

В Скандинавии используется вариант DIN PPM, известный как «Nordic». У него такое же время интегрирования и возврата, но другой масштаб: «ТЕСТ» соответствует уровню выравнивания (0 дБн), а +9 соответствует разрешенному максимальному уровню (+9 дБн).[2][9][10] По сравнению со шкалой DIN, шкала Nordic более логарифмическая и охватывает несколько меньший динамический диапазон.

IEC 60268-10 Тип II частей на миллион

объединенное Королевство

Британский PPM старого образца с правым механическим нулем, используемый с клапан оборудование (выключено на фото).

В BBC в первые годы своего существования использовала ряд методов измерения объема программы, в том числе «индикатор объема» и «скользящий вольтметр».

К 1932 году, когда BBC переехала в специально построенные помещения в Телерадиовещательный Дом был представлен первый измеритель звука, называемый «программным измерителем». Он был разработан Чарльзом Холт-Смитом из Исследовательский отдел и стал известен как «метр Смита». Это был первый метр с белыми отметинами на черном фоне. Он управлялся схемой, которая давала примерно логарифмический передаточная характеристика, поэтому ее можно откалибровать в децибелы. Общие характеристики были результатом схемы драйвера и баллистики механизма.

Первый из PPM был разработан К. Г. Мэйо, также из Исследовательского отдела BBC. Он был введен в эксплуатацию в 1938 году. Он сохранял логарифмические значения счетчика Смита, белое на черном дисплей и включает все ключевые конструктивные особенности, которые используются по сей день с небольшими изменениями: двухполупериодное выпрямление, быстрая интеграция и медленное время возврата, а также простая шкала, откалиброванная от 1 до 7.

Мэйо и другие определили время интеграции и возврата с помощью серии экспериментов. Сначала они намеревались создать истинный измеритель пиковых значений, чтобы предотвратить превышение передатчиками 100% модуляции. Они создали прототип измерителя со временем интегрирования около 1 мс. Они обнаружили, что ухо допускает искажение всего в несколько мс и что достаточно «времени регистрации» в 4 мс. Они сделали время возврата компромиссом между быстрым возвращением, которое утомляло глаз, и медленным возвратом, затрудняющим контроль. Инженеры решили, что измерителю нужно от 2 до 3 с, чтобы упасть на 26 дБ.[11][12]

BBC PPM стал предметом нескольких официальных стандартов: BS 4297: 1968 (заменен); BS5428: Часть 9: 1981 (заменена), а затем BS 6840-10: 1991. Текст последнего идентичен PPM типа IIa в IEC 60268-10: 1991.[9]

Уровень выравнивания (0 дБн) и допустимый максимальный уровень (+8 дБн) соответствуют отметкам шкалы «4» и «6» соответственно.

BBC PPM был принят коммерческими телеканалами Великобритании. Другие организации по всему миру, включая EBU, CBC и ABC использовали ту же динамику, но с немного другими масштабами.[9]

Современные британские PPM имеют интервал 4 дБ между отметками шкалы. В более старых моделях интервал между «1» и «2» составлял 6 дБ. Это расхождение иногда также можно найти в эквивалентной позиции на производных шкалах CBC и ABC.

С момента своего появления в 1939 году до 2009 года дисплей PPM был доступен в форме электромеханического механизма с подвижной катушкой и требовательными баллистическими характеристиками. В течение многих лет их производила компания Ernest Turner and Company,[11] а в более поздние годы компанией Sifam, базирующейся в Торки. В 2009 году Sifam объявила о прекращении производства двухигольного калибра для счетчиков Type 74. В 2010 году Sifam прекратила производство всех механизмов для расходомеров PPM. Три основных пользователя - Bryant Unlimited, Canford Audio и TSL - разместили в Sifam окончательные заказы на большие запасы счетчиков для обеспечения производства и технического обслуживания в течение нескольких лет.[13]

Стерео британские PPM
Влево / вправо (AB) режим
Сумма / разность (M6) режим
Сумма / разность (M3) режим
Стерео PPM, реализованные в программном обеспечении: скриншоты из пакета baptools с открытым исходным кодом BBC Research.[14]

В Великобритании для стерео иногда используются двухигольные PPM. Для левых и правых используются красные и зеленые иглы. Это цветовое соглашение происходит от левый и правый борт навигационные огни, в соответствии с древним анекдотом BBC о Радиовещательном Доме, напоминающем линкор. Белые и желтые иглы используются для суммы и разницы (M и S). Более поздний вариант - использовать черную иглу с оранжевым наконечником для буквы S вместо желтой.

Чувствительность индикации S может быть увеличена на некоторых установках счетчика на 20 дБ; это необходимо для облегчения процедур настройки, например, стереомикрофонных пар или азимута головок аналоговых магнитофонов, которые зависят от подавления S-сигнала.

M3 и M6

Измерители M и S обычно соответствуют стандарту «M6», в котором M = (L + R) - 6 дБ и S = ​​(L - R) - 6 дБ. Другими словами, каждый из суммарных и разностных сигналов ослабляется на 6 дБ перед отображением на измерителе. В результате сигналы одинаковой амплитуды и фазы в левом и правом каналах заставляют M-метр показывать точно такое же отклонение, как и для отдельных L и R. Это связано с тем, что суммирование двух идентичных сигналов дает результат на 6 дБ громче, чем у любого из источников, но измерители M и S показывают суммарные сигналы, ослабленные на 6 дБ для компенсации. Стандарт M6 означает, что двойные моноисточники (например, докладчик, панорамируемый в центр звуковой стереофонической сцены) может быть увеличен до 6 в обоих каналах, при этом M-метр также показывает 6.

Формат M6 в значительной степени заменил более ранний стандарт «M3», в котором суммарное и разностное затухание составляет всего 3 дБ. Этот формат M3 предназначен для более точной индикации уровня суммированного моносигнала при работе с обычным стереоматериалом. Предпосылка заключается в том, что при суммировании двух сигналов с одинаковым уровнем, но несущих несвязанные по фазе звуки (то есть типичный стерео материал), результат в среднем на 3 дБ больше, чем у любого канала источника (а не на 6 дБ больше). Стандарт M3 означает, что истинный стерео материал может быть доведен до 6 в обоих каналах, при этом M-метр также показывает 6. Однако для источников с двойным моно может быть увеличен максимум до 5,25 в каждом канале, чтобы M-метр оставался на 6.

Примечание: выбранный стандарт измерения M6 / M3 не влияет на относительный слышимый баланс звуков, панорамированных в одну сторону по сравнению с центром, - он определяется исключительно законом панорамирования панорамирования микшерного пульта.

Стандарт M6 считается более простой формой измерения для неподготовленных вещателей, так как он поддерживает счетчик M на уровне «4» для уровня выравнивания и «6» для пиков, при этом оператору не нужно помнить о вычитании 3 дБ.

Коммерческое вещание в Великобритании изначально использовало M3.[15] но перешел на M6 к 1980 году. Это было санкционировано IBA Инженерный кодекс практики.[16] Установки BBC использовали M3 до 1999 года. BBC теперь использует M6 как в радио, так и на телевидении, хотя большая часть устаревшего оборудования все еще настроена на «традиционный» стандарт M3.

Европейский вещательный союз

Квази-PPM шкалы EBU, используемой для международного обмена программами.

EBU PPM - это вариант британского PPM, предназначенный для контроля программных уровней при международном обмене программами. Он оформлен как PPM типа IIb в IEC 60268-10. Он идентичен британскому PPM, за исключением шкалы, которая откалибрована в дБ относительно уровня выравнивания, обозначенного «TEST». Также есть отметки с интервалом 2 дБ и +9 дБ, соответствующие разрешенному максимальному уровню.

нас

В конце 1930-х годов PPM рассматривались для использования в США, но были отклонены в пользу «стандартного индикатора объема» (VU метр ) по стоимости. Совместное исследование CBS, NBC и Bell Labs обнаружили, что использование экспериментальной схемы PPM (с относительно большим временем интегрирования 25 мс) для контроля программных уровней дает только 1 дБ преимущество перед измерителем уровня громкости с точки зрения среднего выходного уровня для данной величины искажений. Было сочтено, что это слишком мало, чтобы оправдать гораздо большие затраты. Также было обнаружено, что измерители уровня громкости давали более последовательные показания, чем PPM, при сравнении уровней программ на передающей и принимающей стороне. длинные линии при условии групповая задержка, что изменило форму волны.[17] Этот вывод был оспорен другими.[18]

Широко распространен миф о том, что PPM был разработан как лучшая альтернатива измерителю уровня громкости. Фактически, PPM был первым, и, во всяком случае, измеритель VU был разработан как экономичная альтернатива PPM.[17]

К 1980 году у ABC было около 100 PPM в диспетчерских в Нью-Йорке и в Вашингтонском бюро новостей, и она заказывала новые консоли с установленными PPM. Это были PPM типа II с семью метками, обозначенными -22, -16, -12, -8, -4, 0 и +4. ABC обнаружила, что модифицированная версия измерителя EBU, основанная на шкале A VU-метра, является лучшей, поскольку она позволяет операторам использовать свой обычный жаргон, такой как «нулевой уровень» и т. Д.[18] Внешний вид похож на шкалу EBU, за исключением того, что цифры на 8 дБ ниже.

Для облегчения юстировки как VU-метров, так и PPMS компания ABC в Нью-Йорке использовала специальный тестовый сигнал, известный как ATS. Тон 440 Гц чередуется между устойчивым тональным сигналом на уровне +8 дБн (обозначается как 0 VU и -8 PPM) и всплеском тонального сигнала на уровне +16 дБн (обозначается как 0 VU и 0 PPM).[18]

Канада

К 1978 году PPM уже использовались на заводе Canadian Broadcasting Corporation в Ванкувере. Было использовано около 30 или 40 PPM, и только один или два измерителя VU оставались для урегулирования телекоммуникационная компания споры. Это PPM типа II с семью отметками, обозначенными −6, 0, +4, +8, +12, +16 и +20: это масштабирование показывает абсолютные уровни в дБн (или дБм на 600 Ом). Внешний вид аналогичен ABC PPM, за исключением того, что все значения на 16 дБ выше.[18]

Южная Африка

Табличка шкалы SABC на типе II PPM

В Южноафриканская радиовещательная корпорация (SABC) использует PPM типа II, модифицированный шкалой черного на белом, калиброванной в процентах и ​​дБ относительно разрешенного максимального уровня, который составляет +6 дБн. Уровень выравнивания 0 дБн или 50%.

IEC 60268-18 Цифровые PPM

IEC 60268-18 - это частичный стандарт PPM, предназначенный для использования с цифровым аудио как в профессиональном, так и в бытовом использовании, с использованием «инкрементальных дисплеев типа точек или полос или цифровых дисплеев». Такой дисплей показывает уровень относительно 0 dBFS. Время интегрирования может иметь любое значение менее 5 мс - таким образом, измерители истинного пика и квазипикового пика могут соответствовать, а разные измерители могут показывать очень разные уровни, несмотря на соответствие стандарту. Время возврата имеет то же значение, что и у измерителя типа I: 1,7 ± 0,3 секунды при падении на 20 дБ.[19]

Таблица характеристик

IEC 60268-10 определяет три варианта: Типы I, IIa и IIb, известные в разговорной речи как типы DIN, British и EBU соответственно. Типы IIa и IIb отличаются только отметками шкалы.[5]

Варианты Nordic, ABC, CBC и SABC не указаны в IEC 60268-10. Nordic PPM использует баллистику типа I с другой шкалой. Варианты ABC, CBC и SABC используют баллистику типа II с разными масштабами.

Параметры для VU метр и Награ модулометры включены в таблицу ниже для сравнения. Некоторая информация была получена из Рек. МСЭ-Т Рек. J.15.[7]

ТипСтандартОтметки шкалыТипичная структура усиленияДинамический ответЗамечания
Уровень выравнивания (AL) (тон)Разрешенный максимальный уровень (PML) (указаны пиковые значения программы)Время интегрирования (-2 дБ) (мс)Время возврата
Физический уровеньИндикация счетчикаw.r.t. AL (дБ)Физический уровеньИндикация счетчика
DINIEC 60268-10 Тип I−50, −40, −30, −20, −10, −5, 0, +5,−3 дБн−9+9+6 дБн0520 дБ в 1,7 ± 0,3s
Скандинавскийто же самое (вариант)−36, −30, −24, −18, −12, −6, ТЕСТ, +6, +90 дБуТЕСТ+9+9 дБн+9
БританскийIEC 60268-10 Тип IIa1, 2, 3, 4, 5, 6, 70 дБу4+8+8 дБн61024 дБ за 2,8 ± 0,3 с
EBUIEC 60268-10 Тип IIb−12, −8, −4, ТЕСТ, +4, +8, +120 дБуТЕСТ+9+9 дБн+9
ABCто же самое (вариант)−22, −16, −12, −8, −4, 0, +4+8 дБн−8
CBCто же самое (вариант)−6, 0, +4, +8, +12, +16, +20+8 дБн+8
SABCто же самое (вариант)−18, −12, −9, −6, 0, +60 дБу−6+6+6 дБн0
ЦифровойМЭК 60268-18−60, −50, −40, −35, −30, −25, −20, −15, −10, −5, 0−18 дБFS−18+9−9 дБFS−9<520 дБ за 1,7 ± 0,3 сEBU R.68
−20 дБFS−20+11−9 дБFS−9SMPTE RP.0155
VU-метр (Северная Америка, Австралия)МЭК 60268-17От −20 до +3 дБ0 или +4 или +8 дБн0 VU165 (прибл.)
VU-метр (Франция)От −20 до +3 дБ+2 VU207±30МСЭ-R Рек. BS.645
Модулометр Nagra (аналог)проприетарныйОт −30 до +5 дБ−8+807.5например, Nagra 4.2
IEC 60268-10 Тип I, шкала DIN
IEC 60268-10 Тип I, скандинавская шкала
IEC 60268-10 Тип IIa, британская шкала
IEC 60268-10 Тип IIb, шкала EBU
IEC 60268-18, Цифровые весы
Вертикальная гистограмма PPM: сравнение шкал IEC 60268 PPM

Модулометр Nagra

Двойной модулометр Nagra

Модулометр - это запатентованный тип квази-PPM. Награ товары. Он имеет время интегрирования (−2 дБ) 7,5 мс,[20] и полулогарифмическая шкала, расположенная между шкалой VU-метра и PPM типа DIN. В стерео версии («двойной модулометр») используется измерительный механизм с двумя соосными иглами.

В типичной практике аналоговых магнитофонов Nagra уровень выравнивания рассматривается как -8 и максимальный уровень 0. Таким образом, звукозаписывающие устройства, использующие микшеры местоположения, обычно посылают тональный сигнал с 0 VU или PPM 4 (британский) и регулируют усиление записывающего устройства Nagra так, чтобы считывать: 8 на модулометре.

Некоторые новые цифровые записывающие устройства, например Nagra VI, имеют модулометры, отображаемые в виде гистограмм, откалиброванных в dBFS.[21] Для них уровень выравнивания такой же, как и для любого другого цифрового PPM, то есть –18 дБFS (EBU) или –20 дБFS (SMPTE).

Использование измерителя звуковыми балансирами

Чтобы эффективно использовать PPM для управления уровнями шума, необходимо понимать причины и ограничения конструкции.

Многие инженеры предпочитают PPM гораздо более медленному измерителю уровня громкости, используемому в США, но он требует некоторой интерпретации при использовании. Хотя он дает полезное предупреждение о перегрузке, он не отражает ни истинного пикового уровня, ни субъективной громкости. BBC имеет таблицы, показывающие рекомендуемые настройки для различных типов программ, таких как речь, классическая музыка и т. Д., Которые пытаются учесть последние.

Независимо от типа программы, обычно существует номинальный разрешенный максимальный уровень, указанный в PPM. Ожидается, что операторы будут в разумных пределах поддерживать уровни ниже этого. Практика различается в зависимости от страны и организации. В Великобритании разрешенный максимальный уровень на 8 дБ выше уровня выравнивания, что соответствует «6» по британской шкале PPM. Стандарты ITU-T для международных каналов звуковой программы определяют разрешенный максимальный уровень на 9 дБ выше уровня согласования. Соответственно, +9 дБ представлено отметкой на шкале EBU PPM.

PPM и уровни цифрового звука

Поскольку квазипиковые PPM не указывают ни громкость, ни истинные пики, а что-то среднее между ними, важно обеспечить достаточный запас при их использовании для управления уровнями цифрового звука. Соглашение EBU (R68) предусматривает это, определяя уровень выравнивания как –18 dBFS.[22] Таким образом, пик до разрешенного максимального уровня как указано на квази-PPM соответствует -9 или -10 дБFS. Этот запас в 9-10 дБ допускает ошибку оператора, истинный пик обычно на несколько дБ выше, чем показание PPM, и что последующая обработка сигнала (например, преобразование частоты дискретизации) может увеличить амплитуду.

SMPTE RP 0155 рекомендует другой уровень выравнивания, соответствующий 0 VU, равный –20 дБFS.[23] Эти два соглашения приводят к тому, что уровни тоновых сигналов различаются на 2 дБ, но на практике уровни программной модуляции имеют тенденцию быть похожими.

SMPTE и EBU соглашаются, что независимо от того, используется ли -18 или -20 дБFS в качестве уровня выравнивания, этот уровень должен быть объявлен и что в обоих случаях программа должна достигать разрешенного максимального уровня -9 дБFS при измерении на IEC. 60268-10 квази-PPM со временем интегрирования 10 миллисекунд.[24]

PPM для потребительского использования

IEC 60268-10 в основном касается строго определенных PPM типов I и II, используемых в радиовещании. Однако он также содержит краткий раздел о PPM для «вторичных и потребительских» приложений. Требования включают как минимум 12-сегментный индикатор типа гистограммы, охватывающий диапазон от -42 дБ до +6 дБ относительно номинального максимального уровня, а также такое же время интегрирования и возврата, что и у PPM типа I.[5]

Рекомендации

  1. ^ «Нормализация громкости и разрешенный максимальный уровень звуковых сигналов» (PDF), EBU Rec. 128 рэнд, Европейский вещательный союз, 30 августа 2010 г.
  2. ^ а б Эммет, Джон (январь 2003 г.), «Уровни звука - в новом мире цифровых систем» (PDF), Технический обзор EBU, Европейский вещательный союз
  3. ^ «Тестовые сигналы и измерения для использования в международных соединениях звуковой программы», МСЭ-R Рек. BS.645, Международный союз электросвязи, 1992
  4. ^ Йонг, Марк (апрель – май 2008 г.). «Формы аудиосигналов и измерители» (PDF). Расстановка. Институт профессионального звука: 34. Архивировано с оригинал (PDF) 22 июля 2012 г.
  5. ^ а б c «Оборудование звуковой системы. Часть 10: Измерители пиковых программ», МЭК 60268-10 ред2.0, Международная электротехническая комиссия, 1991
  6. ^ "Стандартный измеритель пиковых значений программы E.B.U. для контроля международных передач" (PDF), EBU Tech. 3205-E, Европейский вещательный союз
  7. ^ а б «Выстраивание и мониторинг международной связи звуковой программы», Рек. МСЭ-Т. J.15, Международный союз электросвязи, 1988
  8. ^ ARD Geräteverzeichnis (Список оборудования) (PDF), Institut für Rundfunktechnik, Март 1959 г., архивировано из оригинал (PDF) 15 марта 2012 г., получено 4 февраля 2011
  9. ^ а б c d Йонг, Марк (апрель – май 2008 г.). «Формы аудиосигналов и измерители - Дополнительно» (PDF). Расстановка. Институт профессионального звука: 1. Архивировано из оригинал (PDF) 22 июля 2012 г.
  10. ^ Технические характеристики для трансляции на Sveriges Television (PDF), Sveriges Television, Ноябрь 2009 г., стр. 9, заархивировано из оригинал (PDF) 31 мая 2012 г.
  11. ^ а б Поли, Эдвард (1972). BBC Engineering 1922–1972 гг.. Лондон: BBC. п. 118. ISBN  0-563-12127-0.
  12. ^ Эллис, Х. Д. М. (1955). Годфри, Дж. У. (ред.). Студия звукового вещания. Инженерные учебные пособия BBC. Лондон: Iliffe & Sons. С. 167–168.
  13. ^ "PPM достигает конечной точки", Pro Sound News Europe, 19 августа 2010 г., архивировано из оригинал 6 октября 2010 г., получено 11 сентября 2010
  14. ^ http://sourceforge.net/projects/baptools/ Пакет Baptools в SourceForge
  15. ^ "Свод правил работы независимых местных радиостудий", Технический обзор IBA № 2, Независимый орган вещания, п. 60, сентябрь 1972 г.
  16. ^ «Стандарты независимой местной радиостудии и внешнего вещания», Технический обзор IBA № 13, Независимый орган вещания, п. 49, сентябрь 1980 г.
  17. ^ а б Чинн, H A; Gannett, D.K .; Моррис, Р. М. (1940). «Новый стандартный индикатор объема и контрольный уровень» (PDF). Proc. IRE. 28: 6.
  18. ^ а б c d Шмид, Ганс (1980), "Измеритель пиковых программ и измеритель уровня громкости в радиовещании", Препринт AES 1691, Аудио инженерное общество
  19. ^ «Оборудование звуковой системы - Часть 18: Пиковые программные измерители уровня - Цифровой измеритель пикового уровня звука», IEC 60268-18 ed1.0, Международная электротехническая комиссия, 1995
  20. ^ Переносной магнитофон Nagra 4.2. (PDF), Кудельски Групп, 1991, с. 55
  21. ^ Инструкция по эксплуатации и справочное руководство Nagra VI (PDF), Кудельски Групп, Июль 2010 г.
  22. ^ «Уровень согласования в оборудовании для производства цифрового звука и в цифровых аудиорекордерах» (PDF), EBU Tech. Рек. R68, Европейский вещательный союз, 2000
  23. ^ «Контрольный уровень для цифровых аудиосистем», SMPTE RP 0155, Общество инженеров кино и телевидения, 2004
  24. ^ «Уровень сигнала цифрового аудио, сопровождающего телевидение при международном обмене программами», МСЭ-R Рек. BS.1726, Международный союз электросвязи, 2005