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GERENCIAMENTO DO AUDIO LOUDNESS PARA TELEVISÃO
DIGITAL
Parte 1: Os Desafios Parte 2: Os Standards Parte 3: As Soluções
Apresentado por:
Gilberto Felix
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APRESENTAÇÃO DA LINEAR ACOUSTIC
Fundada em 2001 para resolver obstáculos na implantação da Televisão Digital.
Lançou o primeiro processador 5.1 para TV Digital em 2003.
Parceiros OEM Dolby, membro do SMPTE e da ATSC e participante ativo na criação de standards de áudio para TV em todo o mundo.
Matriz em Lancaster, Pensilvânia/EUA, escritórios em Londres e Beijing.
Associou-se a Telos, parceiros de longa data, em 2008.
Os processadores de audio loudness da Linear Acoustics hoje em dia são usados por mais TVs Digitais do que todos os outros processadores do mercado juntos.
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Parte 1: Os Desafios
Porque agora? A zona de Conforto
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PORQUE AGORA?
Transição do analógico para o Digital nas transmissões terrestres.
As soluções Analógicas que sempre funcionaram bem, agora não são mais adequadas.
Canais da TV a Cabo com inserção local.
Transições Programa-interprograma-comercial-Programa.
O uso excessivo de compressão dinâmica nas produções comerciais
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ZONA DE CONFORTO
8dB Zona de Comfort
faixa de 30dB entre Diminui este Barulho!
para Eu não estou ouvindo!
16dB faixa entre Aumenta!
to Diminui!
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GERENCIAMENTO DO AUDIO LOUDNESS PARA TELEVISÃO
DIGITAL
Parte 2: Os Standards
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Part 2: Os Standards
DOLBY AC-3 Metadata ATSC A-85 (Estados Unidos) ITU-R BS. 1770 EBU R-128 (Europa) ABNT NBR 15602-2 (Brasil)
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METADADOS DOLBY AC-3
Três tipos de Metadados……
Metadados Informativos
Não afetam a reprodução
Metadados Básicos de Controle
19 parametros incluindo controle dinâmico de range, downmix e decodificação matricial
Metadados Críticos de Controle
Channel mode (ACMOD), dialog level (DIALNORM)
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DIALNORM
DIALog NORMalisation
Nível do “elemento âncora” da mixagem, tipicamente dialog, em dB below full scale
Parâmetro do Metadado que controla o ganho do decoder conforme definido no standard de compressão ATSC A-52 audio Digital (AC-3).
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DIALNORM – As explained in A/85
Se o parâmetro DIALNORM reflete precisamente o loudness total do conteúdo, então os ouvintes serão capazes de ajustar seus controles de “volume” de acordo com suas preferências auditivas o nível (loudness) e não irá ter que modificar o volume quando o audio de programa mudar para o de um comercial e depois retornar ao programa novamente.
Se todos os canais de TV utilizarem este sistema corretamente, o loudness também será consistente entre os canais.
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DIALNORM – FIXED, PRESET ou AGILE
Fixed
Ajustado no encoder AC-3
Preset
Mudanças através de external trigger (GPI) para programas
diferentes
Agile
Diferente DIALNORM para programas Distintos
DIALNORM ajustado durante a criação do conteúdo ou no ingest.
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MEDINDO LOUDNESS – O que é Loudness?
Loudness é subjetivo assim que percebido pelos ouvidos e pelo cérebro.
VU meters e PPM meters não conseguem medir esta percepção do loudness.
Variações Loudness Short –Term
Mudanças no programa para criar efeitos de produção.
Transições de Programas como a mudança para o comercial.
Long –Term loudness
Média de variações loudness, em um programa inteiro
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MEDINDO LOUDNESS – Contornos de Equalização Loudness
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Fletcher e Munson – 1933
Sistema auditivo humano é intrinsecamente não-linear
O ouvido é menos sensível a baixas frequências
Essa desigualdade é aumentada nos níveis mais baixos
Formaram a base de uma ponderação utilizada para descrever Nível de Pressão Sonora
MEDINDO LOUDNESS – ITU-R BS.1770
O setor de Radiocomunicação do ITU começou em 2001 um estudo para identificar uma mensuração objetiva da percepção de Loudness típica de um material de programa de Radiodifusão.
O estudo resultou na adoção de um método de cálculo do LONG-TERM loudness de um sinal de audio.
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MEDINDO LOUDNESS – ITU-R BS.1770
Algoritimos ITU para medição do loudness do áudio de programa e o verdadeiro pico de nível de audio.
LKFS – Loudness, K-weighted (ponderada), referenciado ao Full Scale
Uma unidade de LKFS é igual a um decibel
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MEDINDO LOUDNESS – ITU-R BS.1770 K-Weighting (ponderada)
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Combinação de pré-filtro para contabilizar efeitos acústicos da cabeça e um filtro passa-altas de 2ª ordem simples
Projetado para reproduzir o sistema auditivo humano
A Letra “K” não tem importância
MEDINDO LOUDNESS – EBU R-128
EBU “Recomendação–128 Introduz três elementos-chave
Loudness do Programa
True Peak Level Máximo
Range do Loudness
E também introduz as unidades LU (Loudness Units – Unidades de Loudness) e LUFS (Loudness Units referenced to digital Full Scale – Unidades de Loudness referenciadas ao topo de escala)
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MEDINDO LOUDNESS – EBU R-128 Loudness de Programa
O Loudness de Programa deverá ser normalizado a um nível alvo de - 23LUFS (+ / - 1 LU)
A Medição deverá incluir um gate relativo 10LU abaixo do nível ungated LUF
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MEDINDO LOUDNESS – EBU R-128 Maximum True Peak Level
O Maximo True Peak Level de um programa deverá ser -1dBTP (dB True Peak)
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MEDINDO LOUDNESS – EBU R-128 Loudness Range (LRA)
LRA exclui da distribuição estatística os 10% mais baixos e os 5% mais altos do volume
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MEDINDO LOUDNESS – EBU R-128 EBU Mode Display
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GERENCIAMENTO DO AUDIO LOUDNESS PARA TELEVISÃO
DIGITAL
Parte 3: As Soluções
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DA CRIAÇÃO DO CONTEÚDO A TRANSMISSÃO FINAL
Para entregar o melhor som ao telespectador
PRODUÇÃO: Mixagem para a ZONA de CONFORTO e para o DIALNORM
INGEST: Normaliza para o DIALNORM e se necessário, controla o loudness para a ZONA de CONFORTO.
TRANSMISSÃO: Controle Final do loudness, upmix stereo para surround
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CRIAÇÃO DO CONTEÚDO : PRODUÇÃO
Mixa para a ZONA de CONFORTO
Utiliza o medidor de loudness como um “speedometer” (medidor de velocidade)
Usa os ouvidos para criar uma experiência convincente de audio.
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PROGRAM INGEST: NORMALIZA O LOUDNESS AO DIALNORM
Processo de 2 passos
Mede o loudness de programa
Ajusta o loudness de programa ao DIALNORM
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TRANSMISSÃO: UPMIXING
Cria 5.1 Surround do stereo de 2 canais
O canal Central é resultado das informações do L+R mono
Os canais LsRs são resultado das informações L-R (diferença).
LFE (sub) é o audio filtrado pelo low-pass filter (filtro passa baixas) do L+R mono
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TRANSMISSÃO: PORQUE UPMIX?
Previne o colapço do campo sonoro quando é feita a transição entre fontes de audio.
A transmissão dos comerciais locais passam a ter o mesmo impacto, dos comerciais da rede nacional.
O upmixing Automático detecta o formato do audio na entrada (stereo/surround) e realiza suavemente as transições de in e out.
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TRANSMISSION: UPMIX TEM QUE SER TOTALMENTE COMPATÍVEL AO DOWNMIX
O downmix no receptor (LtRt ou LoRo) tem que recriar perfeitamente o L e o R originais.
LtRt
Centre -3dB > Left e Right
Ls e Rs -3dB, 90o phase shift, somado dentro das saídas defasadas 180o Left e Right
LoRo
Lf -3dB > Left, Lr -3dB > Right
Center e LFE -3dB > Left e Right
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TRANSMISSÃO: PROCESSAMENTO MULTI BAND DO AUDIO
Processo Multi-stage (múltiplos estágios)
AGC de Banda Larga atuando lentamente na entrada, seguindo a uma rápida sintonização das frequências do AGC de olho nos limitadores.
Opera sobre 4-7 bandas criticas (tipicamente 5)
As Bandas Resultantes são somadas e passam por um limitador final.
Preserva o balanceamento original do spectro balance sem adição de artefatos audíveis.
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TRANSMISSÃO: PROCESSAMENTO MULTI BAND DO AUDIO
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Estrutura do Processamento Multiband
LQ-1000: MONITOR DE QUALIDADE DE LOUDNESS
GPI/O para controle remoto de 4 botões do painel frontal programáveis.
Tally para alarmes de audio alto, baixo, ou perda do canal central.
Relatório com total de 7 dias de program loudness
Entradas HD/SD-SDI standard
Opcional Dolby Digital/Dolby E decoding, fonte redundante, display remoto VGA
Medição abrangente de Loudness e níveis de pico
Até oito canais de 5.1 Surround e/ou stereo
Compatível com as normas ITU-R BS.1770 e EBU R-128
Parâmetros críticos exibidos em um display OLED colorido
Saída VGA para monitor externo ou multi viewer
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AERO.qc: CONTROLADOR DA QUALIDADE DO AUDIO
Processamento multi banda Multi stage do loudness
Saída VGA para display externo
Session loudness logging
Fonte redundante standard
Opcional Dolby Digital/Dolby Digital Plus/Dolby E decoding, 8 channel analog audio monitor out section, compensating video display
Medidor de áudio compatível a norma ITU-R BS.1770
6 Canaisl AES I/O
AES + HD/SD-SDI I/O
Função UPMAX II up/downmixing
Indicação Intuitiva com cores do loudness go/no go.
Correção Manual or automática do loudness
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AERO.one: GERENCIADOR DE AUDIO LOUDNESS
Proteção CrowdControlTM (TV)
GPI e/ou funções de controle de metadados
HD/SD-SDI I/O standard
Fonte redundante standard
Optional Dolby Digital/Dolby Digital Plus/encoding
Dual stereo (TV), 5.1 (DTV) and 5.1 + stereo versions (5.1)
Processamento de audio multi band, Multi stage
UPMAX autosensing 2.0 to 5.1 upmixing (DTV) (5.1)
Full time LtRt/LoRo downmix
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AERO.air: GERENCIADOR DE LOUDNESS NA TRANSMISSÃO
UPMAX® and UPMAXII 5.1 channel auto sensing upmixing
Painel Frontal com display OLED e saída VGA
GPI/O porta Paralela
Fonte redundante standard
Opcional Dolby Digital/Dolby Digital Plus/Dolby E decoding, compensação de video delay
Novo formato em 2U
10 Canais AES I/O
AES + HD/SD-SDI I/O
Compatível com as normas ITU-R BS.1770 e EBU R-128
Processamento de audio Multiband
Proteção CrowdControlTM
Saída downmix LtRt e LoRo
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Novo…AERO.Lite : DTV AUDIO
LOUDNESS MANAGER
Headphone output
Built-in routing and audio format conversion
GPI/O Alarms and Control
Utility ITU-R BS.1770 loudness meter (option)
Redundant PSU (option)
Ethernet for Logging and SNMP (option)
New 1RU form factor
2 Channel Loudness Processing
Simple display of I/O signals
HD/SD-SDI I/O with access to all audio pairs
AES I/O with reference input
+4dBu Analogue I/O
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AERO.mobile: GERENCIADOR DE AUDIO LOUDNESS PARA UNIDADES MÓVEIS DE TV
UPMAX® and UPMAXII 5.1 channel upconversion
Upgradeable, pronto para plataformas futuras
GPI/O porta Paralela
Fonte redundante standard
Optional Dolby Digital/Dolby Digital Plus/Dolby E decoding, compensating video delay
Projetado específicamente para Unidades Móveis de TV
Algorithms feitos sob medida para reprodução de áudio em ambientes barulhentos
AES + HD/SD-SDI I/O
Processamento dual stereo 2.0 + 2.0
Downmixer na entrada para suporte ao 5.1
Processamento de audio multi band, Multi stage
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L.A.M.B.D.A. II: MONITOR DE AUDIO DIGITAL E METADADOS
Inclui internamente 2 alto-falantes de alta qualidade
Saída Balanceada de áudio analógico
Monitora qualquer canal, par de canais, downmix ou até 16 canais simultâneamente
Opcional: Dolby Digital/Dolby E decoding e fonte redundante
Monitora audio e metadados através de toda a cadeia de transmissão
AES + HD/SD SDI-I/O
Suporta metadados profissionais via porta serial ou extração no VANC
Mensura o loudness segundo a norma ITU–R BS.1770
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PROCESSAMENTO NÃO REAL TIME : WORKFLOWS BASEADOS EM ARQUIVOS
Transição de ingest por fitas
Conteúdos entregues em formato de arquivo
Legado do arquivo a ser processado e re-armazenados
Requer mais e mais automação
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AERO.file: GERENCIADOR DE LOUDNESS PARA ARQUIVOS
UPMAXII 5.1 channel upconversion
Suporte Standard para Dolby Digital (AC-3) e os mais comuns codecs de audio.
Suporte Opcional para Dolby E
Gerenciamento de transferências Automatico e manual
Painel operacional com relatórios detalhados
Sem necessidade de compra de hardware específico
Roda em standard Windows server platform
Compatibilidade com o Gerenciador loudness AERO.scale multi-pass ITU-R BS.1770 and EBU R-128
Transwrapping e transmuximg para MPEG-2 PS/TS, MXF, GXF e Omneon MPEG-2
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GERENCIAMENTO DO LOUDNESS: AONDE NÓS ESTAMOS AGORA?
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As ferramentas para medição do loudness já existem…..
Também já existe uma normatização recomendada…..
A Linear Acoustic tem os produtos e as soluções para implementá-los….
Então qual o próximo passo…………?
GERENCIAMENTO DO LOUDNESS : ESTÁ NA HORA DE MERGULHAR DE CABEÇA!
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