Mediciones y analizadores en Pro Tools. Análisis detallado.

En este artículo, analizaremos más de cerca la medición de audio disponible en Pro Tools Ultimate y Pro Tools Studio.

Los usuarios de Pro Tools Ultimate y Studio tienen 17 opciones de medición diferentes, los usuarios de Pro Tools Intro y Artist solo tienen 4. Desde la pestaña Medición en la ventana de Preferencias de Pro Tools, puede ajustar parámetros que incluyen velocidad y profundidad de desvanecimiento, punto de referencia, tiempo de integración y dónde Los colores en la pantalla del medidor cambiarán. Esto le permite personalizar las mediciones en Pro Tools exactamente según sus preferencias. Pero antes de sumergirnos en las 17 opciones diferentes de medición de audio disponibles en Pro Tools, necesitamos un vistazo rápido al historial de medición de audio para ayudar a comprender cómo llegamos a este punto, así como un glosario para ayudar a comprender los diversos términos utilizados en audiometría. Entonces podremos comprender mejor las 17 opciones y cómo personalizarlas para que se adapten a nuestros flujos de trabajo.

¿Por qué necesitamos mediciones de sonido?

A finales de la década de 1930, cuando la radiodifusión estaba despegando en todo el mundo, existía una necesidad real de un medidor fiable que mostrara la señal enviada al transmisor. En el Reino Unido, la BBC desarrolló su Peak Program Meter (PPM). Casi al mismo tiempo, las emisoras alemanas estaban llevando a cabo investigaciones similares, pero debido a que estaban justo antes de la Segunda Guerra Mundial, no pudieron colaborar con la BBC, pero ambas desarrollaron un medidor de lectura de pico similar con un mecanismo especialmente diseñado. y tablero electrónico necesario para crear una escala logarítmica.

En los EE. UU., las emisoras de radio analizaron el mismo problema, pero se dieron cuenta de que implementar PPM en todas las estaciones sería muy costoso, por lo que buscaron una solución pasiva de bajo costo y se decidieron por lo que hoy conocemos como un medidor VU, que requería más bien un mecanismo contador simple y una resistencia, por lo que su implementación era mucho más económica. El vúmetro resultó ser un vúmetro muy primitivo que se aproxima a los cambios instantáneos de volumen en el material del programa, pero con la desventaja de no ser un vúmetro de pico.

Una de las «características» del vúmetro es que el 50% superior de la escala física representa los 6 dB superiores del rango dinámico, pero el rango dinámico utilizable del medidor es sólo de unos 13 dB. Debido a esta pequeña ventana, es poco probable que el material de bajo nivel se mueva, pero probablemente estará dentro de los límites aceptables para el medio de grabación y el entorno de escucha previsto. Lo que normalmente sucede con esta ventana relativamente pequeña de señal de audio es que los usuarios tienden a aumentar los niveles de audio y/o comprimir el audio para que el nivel permanezca dentro de esta pequeña ventana, lo cual no siempre es necesario.

A medida que evolucionaron los dispositivos de grabación de audio, creció la necesidad de algún tipo de medidor de nivel de grabación de audio, y un medidor de nivel de audio económico era el principal candidato obvio en los días de la grabación de audio analógica. Sin embargo, hay una gran cantidad de contadores baratos con la etiqueta «VU». Estos diferentes medidores a menudo no se ajustan al estándar oficial de vúmetros y contribuyen al desacuerdo entre los productores de programas.

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Metros pico y promedio

Históricamente, el medidor principal utilizado en entornos DAW ha sido el medidor de pico. Aunque cumple su función de controlar el margen de potencia en un sistema digital, nunca ha proporcionado información significativa sobre el volumen percibido de una señal. En la época de los estudios analógicos y las grabadoras, los niveles máximos eran menos importantes y el vúmetro era un dispositivo de uso común. Aunque existen diferencias entre el nivel percibido y el nivel mostrado en un vúmetro, seguía siendo un dispositivo útil porque es esencialmente un medidor de promedios.

Sin embargo, a medida que la tecnología ha avanzado y la digitalización se ha ido afianzando, ha aumentado el uso de medidores de lectura de picos, inicialmente LED y LCD. La grabación en cinta analógica no permite distorsión porque la cinta se distorsiona suavemente; sin embargo, el audio digital no tolera tanto los picos. Cuando se trata de grabaciones digitales, esto es muy bueno o muy malo, ya que un cambio de tan solo 0,1 dB puede marcar la diferencia. Como resultado, la medición del nivel máximo se ha vuelto mucho más importante, y las pantallas LED y LCD han hecho que la medición del nivel máximo sea mucho más rentable, y hemos visto un aumento en la medición del nivel de muestra en grabadoras de audio digitales, incluidas máquinas económicas como DAT y Máquinas MD, pero todas con balística variable y a menudo desconocida, lo que hace que todas estas mediciones sean difíciles de interpretar.

Cuando se trataba de DAW basados ​​en computadora, la medición se convirtió en parte del software y se mostraba en la pantalla, aunque el uso de demasiadas resultó en una mayor carga de procesamiento de gráficos en las computadoras.

Medir con balística de nivel máximo en fuentes muy dinámicas puede alentar a los usuarios a establecer niveles demasiado bajos, mientras que RMS proporciona una medición de estilo VU más realista que puede indicarle cuál es la estructura de ganancia «real». Pero recuerde que los picos siguen siendo picos. Si obtiene un exceso en una medición de pico, es exactamente lo mismo que un exceso en una medición RMS. La consecuencia de una sobrecarga en cualquier punto de la ruta de la señal de audio es la distorsión; el valor RMS o el pico no afecta esto.

Ya hemos comenzado a usar términos como RMS, Pico, Volumen y Balística, y dado que las Medidas avanzadas en Pro Tools tienen 17 medidores diferentes con diferentes características, parámetros y criterios de diseño, y le permiten ajustar una cantidad de parámetros diferentes, es importante que Comprenda qué hacen los distintos parámetros y cómo afectan el rendimiento del medidor de nivel de audio.

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• La balística es cómo reacciona el medidor al sonido entrante. Por ejemplo, en el caso de un medidor de volumen, la aguja necesita unos 300 milisegundos desde el momento en que la señal llega al medidor para vencer la inercia y alcanzar la posición de lectura. Asimismo, la aguja tarda otros 300 ms en recuperarse después de que se detiene la señal. Mientras que BBC PPM tiene un tiempo de subida de 10 milisegundos, treinta veces más rápido que un vúmetro. Para permitir al usuario ver los picos transitorios, BBC PPM tiene un tiempo de caída (o decaimiento) extremadamente lento de 24 dB en 2,8 segundos.
• Factor de cresta: describe la diferencia en dB entre el nivel de señal promedio (el tipo de nivel mostrado por el medidor tipo VU) y el nivel máximo (mostrado por el medidor de pico de muestra). Una onda sinusoidal en estado estable tendrá un factor de cresta de 3 dB, y la música a menudo tendrá un factor de cresta de alrededor de 10 dB, y la mayoría de la música dinámica suele tener un factor de cresta de hasta 20 dB.
• El tiempo de caída es el tiempo que tarda la lectura del medidor en volver al pico mostrado. A menudo se especifican para el número de dB durante un período de tiempo finito. Por ejemplo, BBC PPM tiene un tiempo de caída de 24 dB en 2,8 segundos.
• El tiempo de integración es el tiempo que tarda el medidor en mostrar el nivel de audio desde el momento en que se aplica la señal de audio al medidor. Por ejemplo, un medidor de volumen tiene un tiempo de integración de 300 ms. BBC PPM tiene un tiempo de integración de 10 ms, mientras que DIN PPM tiene un tiempo de integración de 5 ms. En cuanto a los medidores de sonoridad BS1770, la medición de sonoridad instantánea tiene una integración de 400 ms, y la medición a corto plazo tiene una integración o, en términos más simples, se promedia en 3 segundos.
• K Scale Metering son escalas basadas en RMS con un medidor de pico de muestra incorporado como parámetro secundario, desarrollado por el renombrado ingeniero de masterización Bob Katz. System K buscó abordar el problema del uso excesivo de la compresión dinámica y el volumen inducido por la guerra en la mezcla de música estandarizando la medición con niveles de monitoreo conocidos. K-Scale es popular entre los mezcladores de música que requieren indicación de volumen maestro. Cabe señalar que el sistema K es anterior a EBU R128 y ATSC A/85, ambos basados ​​en el estándar BS1770, y que el sistema K siempre ha sido diseñado para la producción musical, no para la transmisión. También es importante comprender que la escala K de Bob Katz no tiene nada que ver con la ponderación K, que es la curva de ecualización que forma parte de los estándares BS1770.
• Existen diferentes tipos de medidores de programa de picos de PPM. Se dividen en varias categorías…
• QPPM. Muestra el nivel real del pico sólo si excede una duración determinada, normalmente unos pocos milisegundos. En picos de menor duración, indica un nivel inferior al pico real. El grado de deficiencia está determinado por el “tiempo de integración”. Esencialmente, existen dos diseños cuasi-PPM diferentes que tienen sus raíces en medidores desarrollados originalmente en la década de 1930 para redes de transmisión AM en Alemania (Tipo I – DIN) y el Reino Unido (Tipo II – BBC). Los cuasi-PPM utilizan tiempos de integración cortos, por lo que pueden detectar picos que duran más de unos pocos milisegundos. En el contexto original de la radiodifusión AM en la década de 1930, las sobrecargas debidas a picos más cortos se consideraban sin importancia porque el oído humano no podía detectar la distorsión debida al recorte de la señal a corto plazo. Ignorar el recorte momentáneo nos permitió aumentar el nivel promedio de modulación. En la práctica moderna del audio digital, donde se espera que los estándares de calidad sean mucho más altos que los de la radio AM en la década de 1930, generalmente se considera que cortar incluso los picos cortos es algo que debe evitarse. En señales de audio típicas del mundo real, cuasi-PPM subestima el nivel máximo real entre 6 y 8 dB.
• SPPM. Este es el PPM para audio digital, que solo muestra los valores máximos de la muestra, no los picos verdaderos de la forma de onda (que pueden encontrarse entre muestras y tener una amplitud hasta 3 dB mayor). Puede tener una característica de integración “verdadera” o “cuasi”.
• Medidor de pico verdadero. Esta es una muestra de PPM en la que primero se vuelve a muestrear la señal, generalmente en un factor de cuatro, para aliviar el problema con la muestra de PPM base. Necesita este remuestreo para establecer qué sucede con el nivel de la señal entre muestras.
• Medidor de VU: un medidor de unidad de sonoridad (VU) o indicador de sonoridad estándar (SVI) es un dispositivo que muestra una representación del nivel de señal en el equipo de audio. Los vúmetros originales eran un mecanismo mecánico y la masa del lápiz provocaba una respuesta relativamente lenta que integraba eficazmente la señal con un tiempo de subida de 300 ms. 0 VU corresponde a +4 dBu o 1,228 Vrms. El medidor no fue diseñado para medir la señal, sino para permitir a los usuarios ajustar el nivel de la señal a un nivel objetivo de 0 VU (a veces denominado 100%), por lo que no es importante que el dispositivo sea no lineal e inexacto para niveles bajos. La escala real oscila entre -20 VU y +3 VU, con -3 VU justo en el medio. El vúmetro «ralentiza» intencionalmente la medición promediando picos y caídas de corta duración, y refleja mejor el volumen percibido del material que los medidores de PPM más modernos e inherentemente más caros. La balística del VU Meter fue diseñada para funcionar bien con el lenguaje hablado. Un tiempo de integración de 300 ms significa que puedes ver las sílabas en la palabra hablada, por lo que el discurso parece muy cómodo, pero ten en cuenta que esto no lo hace preciso.

Capacidades de medición avanzadas

Habiendo cubierto los conceptos básicos de la medición de audio y los diversos términos utilizados en la medición de audio, veamos las 17 opciones diferentes de medición de audio disponibles en Pro Tools Ultimate y Studio.

• Sample Peak se ha utilizado de forma predeterminada en Pro Tools desde que se incluyó en Pro Tools 11. La escala y el tiempo de caída se calculan en dB/segundo, lo que da como resultado una caída de medición más lenta en comparación con versiones anteriores de Pro Tools que usaban lo que ahora se llama Pro Tools clásico. La opción Sample Peak es la única de los 17 tipos de medidores que tiene un tiempo de integración de muestra cero, por lo que debe mostrar la actividad dinámica completa de la señal digital en cada instante, lo que significa que debe mostrar todos los picos de cada muestra de audio. pero como es una muestra de medidor de picos, no mostrará qué sucede con el nivel de pico entre muestras, ya que esto requiere un nuevo muestreo para determinar cuáles son los picos entre muestras o los niveles de pico verdaderos. Si necesita determinar el nivel máximo real, necesitará un complemento de medición de terceros.
• Pro Tools Classic es el sistema balístico y de pesaje heredado de Pro Tools. Esta es una medida que Pro Tools tuvo durante mucho tiempo antes de Pro Tools 11, y sospechamos que se incluye por compatibilidad con versiones anteriores y soporte heredado.
• Linear proporciona medición lineal directa de los picos de muestras de audio con precisión uno a uno en un rango de medición de hasta -40 dB. Avid recomienda Linear para el posprocesamiento y la mezcla de música.
• Lineal (extendido) proporciona la misma balística que Lineal, pero la escala se extiende a -60 dB para mostrar más información de bajo nivel.
• RMS proporciona una clasificación balística que muestra el nivel promedio (valor cuadrático medio de la señal) durante un período de tiempo. Este es un tipo de medición de sonoridad que proporciona el nivel de señal promedio, a diferencia de la medición de pico, que muestra el nivel de señal máximo en un momento dado.
• VU (unidad de sonoridad) era un sistema de medición popular para mezclar música y diálogos. La escala VU utilizada en Pro Tools se amplía en el extremo inferior de –23 dB a –40 dB para adaptarse a una amplia gama de materiales sin necesidad de recalibración.
• Digital VU proporciona a VU balística una báscula digital de última generación.
• PPM Digital tiene el mismo tiempo de integración que la medición de picos de muestra, pero diferentes escalas y tiempos de caída. Popular en Europa y Asia entre las emisoras, así como entre las consolas de cine en los EE. UU., PPM Digital tiene tiempos de integración similares a la medición de muestreo pico, pero diferentes escalas y tiempos de caída. La opción PPM Digital, como todas las demás opciones de tipo medidor excepto Sample Peak, no informa todos los transitorios (por ejemplo, una serie de transitorios muy rápidos). Sin embargo, aunque se subestima el rango dinámico digital real, Avid afirma que con el tiempo se acerca más al oído humano en volumen.
• BBC PPM utiliza un espacio de 4 dB entre las marcas de escala. Otras organizaciones de todo el mundo, incluidas la UER, el CBC y el ABC, están utilizando la misma dinámica, pero en una escala ligeramente diferente.
• PPM Nordic es una versión escandinava de DIN PPM con los mismos tiempos de integración y retorno, pero con diferente escala. Dispone de «TEST» correspondiente al nivel de ecualización (0 dBc) y +9 correspondiente al nivel máximo permitido (+9 dBc). En comparación con la escala DIN, la escala escandinava es más logarítmica y cubre un rango dinámico ligeramente menor.
• Las PPM de la EBU son idénticas a las PPM británicas (BBC), excepto en la escala de metros. Esta es una variante del PPM británico diseñado para controlar los niveles de programas en el intercambio internacional de programas (PPM Tipo IIb en IEC 60268-10). La escala del medidor está calibrada en dB en relación con el nivel de configuración marcado como «PRUEBA». Hay marcas de verificación a intervalos de 2 dB y a +9 dB, que corresponde al nivel máximo permitido.
• PPM DIN se utiliza en la radiodifusión alemana, la señal analógica nominal correspondiente al nivel máximo permitido se ha estandarizado en 1,55 V (+6 dBu), y esta es la sensibilidad habitual del PPM tipo DIN para indicar 0 dB. El nivel de ecualización (-3 dBu) se indica en el medidor mediante una marca de escala en -9.
• K-12: la escala K es una escala basada en RMS con un medidor de pico de muestra incorporado como valor secundario. K-12 debe reservarse exclusivamente para audio destinado a transmisión, aunque los ingenieros de grabación de transmisiones pueden elegir K-14 si consideran que se adapta al material de su programa.
• K-14 está diseñado para dominar cuando se trabaja en un conjunto de masterización calibrado.
• K-20. El uso del K-20 durante la mezcla garantiza una mezcla con un sonido limpio, lo que beneficia al ingeniero de masterización. En este punto, el productor y el ingeniero de masterización deben discutir si el programa debe convertirse al nivel K-14 o dejarse en el nivel K-20. Cuando mezcle en una cinta analógica, trabaje con el K-20 y asegúrese de que los niveles máximos fuera de la cinta no excedan +14.
• VENUE Peak proporciona el mismo rendimiento balístico que Sample Peak, pero con el medidor VENUE escalado hasta +20 dB. Tenga en cuenta que VENUE utiliza un estilo de medición analógico tanto para las entradas como para las salidas, por lo que tiene un margen dinámico de 20 dB por encima del punto de referencia de 0 dB antes de alcanzar el nivel operativo máximo.
• VENUE RMS Proporciona la misma balística que RMS, pero con una escala de VENUE de hasta +20 dB.

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¿Qué opciones de medición faltan en Pro Tools?

Volumen BS1770. Es muy extraño que en el mismo momento en que los flujos de trabajo de control de volumen se estaban introduciendo en los flujos de trabajo de transmisión que en el Reino Unido y Europa usaban PPM, Avid finalmente agregó varios PPM relacionados con la transmisión, como BBC PPM, pero aún no agregó la medición de sonoridad BS1770, que es ahora el formato estándar para la medición del volumen en transmisiones de televisión en todo el mundo. Para medir el volumen con el BS1770 necesitarás un complemento de terceros.

Otra parte del estándar de sonoridad BS1770 mide el nivel máximo utilizando un medidor True Peak, en el que primero se sobremuestrea la señal, generalmente en un factor de cuatro, para aliviar el problema subyacente de muestreo de PPM. Necesita este remuestreo para establecer qué está sucediendo con el nivel de la señal entre muestras, ya que la especificación se refiere a medir el nivel máximo dentro de 1 o 2 dB del nivel máximo. Se decidió que el nivel de pico en el estándar BS1770 debería ser el pico verdadero, que puede ser 6 dB más alto que el de algunos medidores de pico. True Peak también es importante si entregas servicios de transmisión de música, ya que deberás asegurarte de que tus masters no se excedan.