前言
响度控制是近几年新提出的概念,它的提出是源于在目前的播出系统中,由于音频校准电平不统一、动态处理不当等各种原因,导致不同电视台、不同频道之间,甚至是同一频道的不同节目、节目与广告之间存在声音响度不一致的问题,响度控制正是为了解决这一问题而提出的。
本文主要介绍大洋响度控制软件iLoud的功能特点,以及在播出系统中是如何实现响度控制的。
响度介绍
什么是响度?通俗点说,响度就是根据人耳感觉判断的声音强弱,经常说的音量其实就代表了响度。专业一点的解释是:响度(Loudness),是电信号转换为声波振动时度量声音能量的一个指标。响度是一个复杂的声学仿真概念,用一个鲜为人知的单位(sone)来标示大小,和声压级、频率有密切关系,我们不必拘泥于严谨的物理声学定义,只要理解响度代表声音的平均能量以及响度的舒适度与声音的声压级有关就够了。
响度控制
在目前的播出系统中,由于音频校准电平不统一、动态处理不当等各种原因,导致不同电视台、不同频道之间,甚至是同一频道的不同节目、节目与广告之间存在声音响度不一致的问题。响度控制正是为了解决这一问题而提出的,它的终极目标是在保证节目艺术效果以及动态范围不变的前提下,使不同节目之间的响度相同。要想做到这一点,需要解决测量与调整两方面的问题,有些电视台虽然对台内的节目提出了一些音频的参数指标,希望能够得到响度一致的节目,但是由于这些指标并不能真正反映音频的真实响度,因此控制效果并不理想;有一些设备厂商也有自己的响度解决方案,这样能够比较好地对不同节目进行响度控制,但是受限于特殊的音频格式,以及在传输过程中需要携带特殊的元数据信息,因此并不能适应所有情况,再加上电视台节目来源比较广泛,有自产的,也有外购、收录的,情况比较复杂,要实现节目的响度一致是非常困难的。
如何能够达到响度一致是目前各家电视台都非常关心的问题,现有的解决方法主要包括响度的整体调整和实时调整。前者是按照不同音频的平均响度进行整体调整,调整后不同音频的平均响度均与目标响度保持一致;后者则是对音频作部分调整,对音频中响度小的部分进行提升,响度大的部分进行衰减。但这两种方式都有各自的优缺点:整体调整可以保持节目的动态范围,但该调整把平均响度作为描述音频的唯一信息,对不同类型的节目作统一处理可能导致调整后不同节目听起来声音并不相同;实时调整可以使节目内(节目间)响度趋于一致,但会破坏音频的动态范围,使声音效果大打折扣。为此,大洋公司针对不同类型的音频引入了动态指标,提出了一种新的响度整体调整方案,改善响度调整效果,这就是iLoud。
iloud软件介绍
iLoud是一款能够实时检测并校正各类音频文件或信号响度值的控制系统,可广泛应用于节目成片技术审核、收录节目质量监控以及节目播出实时调整等领域,它依靠磐石服务器平台,通过视频服务器的输入通道对不同类型音频进行动态响度指标调整,改善音频输出效果,具有以下特点:
1.具备文件响度控制的所有优势,可以对素材文件进行整体调整,不会破坏素材原有的艺术效果;
2.具有多种控制接口,自带客户端控制、Hot Folder自动控制、WebService控制等;
3.支持一个节目对应多个音频文件的情况;
4.支持多通道处理任务;
5.可以作为独立的服务器运行,提供标准SNMP监控接口,便于实时监测服务器状态;
6.可与大洋播出系统高度集成,响度检测与控制分离,相互独立,响度控制仅在播出服务器中进行,不会破坏原有文件。
iLoud软件多种响度控制功能介绍
iLoud响度控制软件可通过三种方式实现对播出系统的响度控制,这三种方式又可以分为两大类,一类是对播出信号进行响度控制,另一类是对播出素材进行响度控制,这两类控制方式各有不同的应用场景及应用方式,下面笔者将逐一介绍:
1.播出信号响度控制
这种方式是将响度控制服务器串行到播出信号当中,实时的调整音频信号响度,以达到响度控制的目的。控制流程如下图1:

这种方式的好处是系统改造简单,只需串入响度控制器即可;但这种方式也有弊端,由于服务器需要对音频信号进行实时调整,所以无法准确把握当前素材的整体音响效果,响度控制效果不佳。
2.素材文件响度控制
这种方式是将播出近线存储与响度控制服务器共享,由响度控制服务器分析素材的音频文件,然后按照响度控制的算法重新生成音频文件。控制流程如下图2:


这种方式的好处是由于对素材的整体内容进行调整,所以响度控制的音频效果会好于信号串行式的响度控制。但由于需要对所有音频文件进行重新生成,效率会比较低,尤其针对视音频一体的素材文件,处理起来会更慢一些。
3.响度控制与素材文件分离,独立控制
针对第二种方式的弊端,iLoud又开发了第三种应用方式,这种方式是将响度控制文件与源素材文件分离开,流程如下图3:
这种方式既保证了响度控制的质量,又解决了重新生成文件所带来的低效问题,而且源素材的内容没有进行过二次处理,保证了素材的原始效果。
总结
总之,响度控制在播出系统中的作用日益重要,为了提升播出质量,增加响度控制单元势在必行;而大洋iLoud响度控制软件集众家之所长,它提供的多种响度控制方式可以满足不同播出系统的需求,使得电视台播出系统在保证安全播出的前提下进一步提升播出质量,更好的满足电视观众的视听需求。B&P