Project

General

Profile

Эфирный аудиопроцессор

Звуковой материал, подготовленный к эфиру службами выпуска, и каждая фонограмма, отобранная музыкальными редакторами радиостанций, имеют различные уровни громкости, динамические диапазоны, жанры и стили звучания. Для получения чистого и качественного звучания весь звуковой материал не может обрабатываться одинаково. Необходимо использовать разные настройки для обработки контента различных видов и жанров.

Назначение

Основным назначением модуля Эфирный аудиопроцессор (DSM-162) является выравнивание громкости звукового материала различных направлений и жанров при трансляции в составе радиопрограммы, создание узнаваемого звучания радиопрограммы и соблюдение технических требований к аналоговому и цифровому радиовещанию.

Эфирный аудиопроцессор поддерживает шестиполосную динамическую обработку аудипотоков при FM-, цифровом или интернет-вещании без использования физического аудио- или FM-процессора.
Особенностью данного модуля является автоматическая система изменения параметров обработки звука и смены настроек (пресетов) в зависимости от режима работы плееров в системе ПО Digispot II, жанра и стиля  фонограмм без подрывов звукового потока.

Термины и принцип работы

Точка обработки - место в цепочке воспроизведения, где звук может быть обработан.

Контекст воспроизведения - элементы, которые в данный момент воспроизводятся плеером.

Пресет обработки - набор предустановленных настроек для обработки сигнала.

Система позволяет обрабатывать сигнал при воспроизведении и ретрансляции.
В тракт воспроизведения встроен процессор, который обрабатывает сигнал в реальном времени в определенной точке обработки.

В данный момент точка обработки находится на выходе любого ASIO-устройства (устройства эмуляции ASIO, устройства интернет-вещания и PtP-устройства)

Поскольку аудиопроцессор включается на выходе устройства, то в случае ретрансляции обрабатывается как собственная программа, так и ретранслируемая.

Переключение может выполняться как вручную, так и автоматически, в зависимости от воспроизводимого материала.

Структурная схема Эфирного аудиопроцессора может быть представлена следующим образом:

структурная схема.png

  • 2 Band AGC - входной автоматический регулятор уровня АРУ (AGC). Обеспечивает получение усредненного уровня звука для последующих алгоритмов обработки. Особенностью модуля является его двухполосность - выделение низкочастотного спектра (НЧ) звукового сигнала в отдельную полосу обработки усиления. Такое решение обеспечивает оптимальную обработку звукового спектра в сравнении с широкополосными АРУ, особенно при наличии мощной звуковой атаки в области низких частот.
  •  Stereo Enhancer  - «улучшайзер» стереопанорамы. Обеспечивает компенсацию разделения стереоканалов при использовании динамической обработки звукового спектра.
  •  MULTIBAND - основной модуль динамической обработки. Шестиполосный звуковой процессор выполняет уменьшение (сжатие) динамического диапазона звукового сигнала. Для достижения максимальной громкости и точности обработки спектр звукового сигнала на входе процессора разделяется на шесть полос динамической обработки. В каждой полосе обеспечивается компрессирование и лимитирование входного сигнала.
  •  Single Band Compressor - двухполосный компрессор финальной обработки звукового сигнала. Предназначен для постобработки звукового сигнала и сглаживания кратковременных всплесков для максимального сжатия динамического диапазона.
  •  Final Clipper - финальный пиковый клиппер. Обеспечивает окончательное ограничение и подавление всплесков в спектре звукового сигнала на выходе модуля Эфирный аудиопроцессор.

Окно управления обработками

Окно управления обработками можно вызвать из главного меню приложения Сервис\Аппаратное обеспечение\Обработки.

Окно Обработки позволяет:

  • Создать, изменить или удалить обработки;
  • Редактировать пресеты.

Окно управления обработками.png

После нажатия кнопки Пресеты откроется Редактор пресетов.  При выборе пресета автоматически появятся настройки.

Все настройки собраны на трех вкладках:

1. General Settings/Phase/AGC/Stereo. На данной вкладке можно быстро настроить основные параметры всего модуля. Настройки обеспечивают регулировку усиления входного сигнала при его низком уровне, а также предоставляют возможность настроить глубину и силу динамической обработки звука алгоритмами аудиопроцессора одним движением. На странице также представлены настройки модуля коррекции фазы входного сигнала, основные настройки двухполосного АРУ (AGC) и «улучшайзера» стереопанорамы Stereo Image.

General Settings.png

Pre Amplifier – обеспечивает необходимое усиление сигнала при его низком входном уровне.

Drive – параметр быстрой настройки глубины и силы воздействия на звук многополосного модуля динамической обработки Multiband.

Phase – алгоритм фазовой коррекции, которыйобеспечивает выравнивание и контроль фазовой составляющей входного сигнала.

AGC/Targed Output Level – устанавливает усредненный уровень сигнала для последующих алгоритмов.

AGC/Output Level – устанавливает уровень входного сигнала, ниже которого АРУ не работает. Этот параметр позволяет обеспечивать незаметную на слух работу модуля АРУ, не усиливая сигнал низкого уровня, и обеспечивает максимальное отношение сигнал/шум.

Stereo Image/Stereo Boost Strength – параметр, обеспечивающий расширение стереопанорамы звукового сигнала.

Вертикальная сиреневая черта показывает значение по умолчанию.

2. MULTIBAND Compressor. На данной вкладке находятся основные настройки шестиполосного звукового процессора, основного алгоритма модуля. Звуковой процессор обеспечивает уменьшение (сжатие) динамического диапазона звукового сигнала. Для достижения максимальной громкости и точности обработки спектр звукового сигнала на входе процессора разделяется на шесть полос динамической обработки. В каждой полосе обеспечивается компрессирование и лимитирование входного сигнала.

Multiband.png

         Quick Adjust - параметр быстрой настройки глубины и силы воздействия на звук многополосного модуля динамической обработки.

Band 1-6 – разделенные полосы частотного спектра звукового сигнала от низких частот (20 -30 Гц) до высоких частот (15000 - 20000 Гц).

В каждой полосе частотного спектра можно изменять следующие параметры:

Threshold - пороговый уровень, который определяет уровень входного сигнала, выше которого компрессор начинает ослаблять сигнал.

Ratio - степень сжатия, определяет интенсивность ослабления сигнала.

Attack Time - время атаки, которое проходит между превышением порога Threshold и моментом достижения заданного соотношения степени сжатия Ratio.

Release – время восстановления, которое проходит между тем, как уровень входного сигнала упал ниже порога Threshold  и моментом, когда компрессор перестает ослаблять сигнал.

Release Hold Time – данный параметр обеспечивает плавность работы компрессора. При резком всплеске уровня сигнала обеспечивается задержка на установление времени восстановления Release, что позволяет исключить провалы или наоборот исключить резкое повышение уровня звукового сигнала.

Limit Level – порог ограничения уровня звукового сигнала. Предназначен для предотвращения перегрузки и подавления кратковременных всплесков. Обеспечивает мгновенное ограничение уровня звукового сигнала выше установленного порога.

Band Mix – параметр, обеспечивающий усиление обработанного сигнала в каждой полосе звукового спектра.

3. Bandpass/Bass Boost/Singleband/Clipper. На данной вкладке собраны регуляторы, которые обеспечивают окончательную (финальную) обработку звукового сигнала.

Bandpass.png
Bandpass – это фильтры верхних и низких частот, ограничивающие ширину звукового спектра.

Singleband – двухполосный динамический компрессор постобработки звукового сигнала. Предназначен для сглаживания кратковременных всплесков для максимального сжатия динамического диапазона. Регуляторы Singleband идентичны ранее описанным в модуле Multiband Compressor.

Limiter/Clipper – секция, обеспечивающая финальное ограничение и подавление всплесков в спектре звукового сигнала.

Simple Clipper – простой клиппер, обеспечивающий подавление резких всплесков звукового сигнала в щадящем режиме.

Hard Limit – данный параметр жестко ограничивает уровень выходного сигнала выше 0 dB и компенсирует ошибки, допущенные на ранних этапах настройки модуля Эфирный аудиопроцессор.

Окно настройки обработки

Окно вызывается двойным нажатием на существующую обработку или нажатием кнопок Создать или Изменить в окне управления обработками.
точка обработки.png
Окно Точка обработки позволяет включить или выключить обработку, выбрать плеер, настроить пресет по умолчанию.

Эфирный аудиопроцессор имеет 11 пресетов, которые позволяют автоматически обрабатывать блоки расписания в соответствии с типом элементов. 8 из них используются для музыкальных материалов, 3 - для вещания и ретрансляции:

FM-вещание:

Eurohit CHR FM - формат CHR (современное хит-радио, топ-40, евро-поп);

Power Hot AC FM - формат Hot AC (музыка различных направлений и жанров);

Crystal Sound FM - формат Easy Listening (EZ, преобладание мягких и спокойных мелодий);

Live & Rock FM - формат Rock (AOR) и живых выступлений (стили Rock и Progressive Radio).

Интернет-вещание:

Eurohit CHR HD - формат CHR (современное хит-радио, топ-40, евро-поп);

Power Hot AC HD - формат Hot AC (музыка различных направлений и жанров);

Crystal Sound HD - формат Easy Listening (EZ, преобладание мягких и спокойных мелодий);

Live & Rock HD - формат Rock (AOR) и живых выступлений (стили Rock и Progressive Radio).

FM-вещание, ретрансляция:

News & Talk FM - формат информационных и разговорных радиостанций;

Commercial FM - пресет для рекламы, коммерческой информации с измененным уровнем громкости;

Bypass - пресет с полностью выключенными алгоритмами обработки звука.

Также в этом окне можно включить автоматическое переключение пресетов, выбрав соответствующую опцию. Если опция не включена, автоматического переключения пресетов происходить не будет.
Автоматическое переключение пресетов может зависеть от следующих параметров:

  • Режим работы плеера: ретрансляция или собственный эфир;
  • Тип блока;
  • Тип воспроизводимого элемента;

Кнопка Создать позволяет добавить новое условие автоматического переключения: необходимо выбрать условие подключения, тип блока, пресет и нажать Ок.
Условие переключения.png
Условия автоматического переключения формируются в виде упорядоченного списка. Условия в списке проверяются в порядке их расположения. При совпадении условия происходит переключение обработки на пресет, который привязан к условию. В случае, если ни одно из условий не выполнено, обработка переключается на пресет по умолчанию.

Модуль отображения состояния

Модуль отображения состояния обработки позволяет следить за параметрами сигнала в точке обработки до и после обработки.

Отображаются следующие параметры:

  • Индикаторы уровня:
    • Пиковые (Peak, TruePeak)
    • Индикатор громкости (I, M, S, LRA)
  • График изменения громкости. Переключается на отображение одного из параметров I, M или S. Значение до обработки отображается синим цветом, после обработки - зеленым. Отображаемое значение можно выбрать с помощью переключателя [M,S,I].

Модуль создается в конфигурационном vid-файле. Для создания модуля нужно использовать следующую команду:

CREATE_OBJ_FILTER_MONITOR   OBJID_FILTER_MONITOR

Для вызова окна настройки модуля нужно нажать кнопку вызова настроек "".
Здесь можно выбрать точку обработки, состояние которой отображается.

Окно настройки индикаторов уровня вызывается щелчком правой кнопки мыши на окне индикатора (как и для всех индикаторов уровня в системе).
Подробно о настройке индикаторов можно посмотреть тут: Индикатор_уровня

Последовательность действий

  • Определить выход, на который будет подключен Эфирный аудиопроцессор. На данный момент это должен быть выход ASIO-устройства. Убедиться, что все плееры и каналы ретрансляции настроены на этот выход.
  • Если плееров несколько, необходимо выбрать нужный плеер. В случае, когда используется конфигурация с 2 или более плеерами, чтобы внести ясность в работу, можно дать разные названия плеерам. Это можно сделать в ... - Свойства - Внешний вид - Название плеера.
  • Проверить, что на этот физический выход не ведется воспроизведение другим способом (например, через WAVE или SP-WAVE-устройство). Это связано с тем, что обработка связана с увеличением громкости, после чего подмешивание к результату обработки другого сигнала может привести к клиппированию сигнала при микшировании в драйвере устройства.
  • В окне управления обработками создать необходимую обработку.
  • В окне настройки обработки следует:
    • Указать пресет по умолчанию;
    • Настроить логику автоматического переключения пресетов, если это необходимо;
    • Включить обработку;
    • Проконтролировать наличие сигнала в модуле отображения состояния обработки.

Отладочные логи

В лог пишется информация об основных событиях жизненного цикла обработки.

Создание обработки:

000047FC @ 02-02-2016, 17:58:17.056 @  @ MEDIA_IO @ MediaFilter @       395 : CreateFilter, Id=Extern.Proc.1DE5D7F462C1D1A4, Type=1, Preset=
res=ok @ MediaFilterCenter

Загрузка пресета обработки:

000047FC @ 02-02-2016, 17:58:17.068 @  @ MEDIA_IO @ MediaFilter @        12 : LoadFilterPreset, Id=Extern.Proc.1DE5D7F462C1D1A4, Type=1, Preset=crystal_sound_fm
res=ok @ MediaFilterCenter

Назначение обработки на точку обработки:

000047FC @ 02-02-2016, 17:58:17.069 @  @ MEDIA_IO @ MediaFilter @ FilterSelected, point_id=ASIO: Speakers (Realtek High Definiti:(1/2)-Emulation, new_preset_id=crystal_sound_fm, old_preset_id=commercial_fm @ MediaFilterCenter

Активация обработки в точке обработки:

000021A4 @ 02-02-2016, 17:58:17.266 @  @ MEDIA_IO @ MediaFilter @ FilterActivated, point_id=ASIO: Speakers (Realtek High Definiti:(1/2)-Emulation, preset_id=crystal_sound_fm, reason=NextFilterDelay complete @ ASIO_DRIVER_EMU

Выгрузка обработки:

000047FC @ 02-02-2016, 17:58:17.277 @  @ MEDIA_IO @ MediaFilter @ UnloadFilter, Выгружен фильтр обработки, 08EADEA8 @ MediaFilterCenter

Все события, за исключением активации (FilterActivated), могут выполняться длительное время и происходят в отдельном потоке MediaFilterCenter.

По окончании работы обработки в отладочный лог пишется статистика по времени работы и производительности обработки:

000047FC @ 02-02-2016, 17:58:17.277 @  @ MEDIA_IO @ MediaFilter @ this=8d10208h stream_dur=71.888 sec, proc_dur=12.767 sec, rtimes=5.631, avg_step_dur=0.046 sec, avg_step_proc_dur=0.008 sec, max_step_proc_dur=0.029 sec, steps=1548, (null) @ MediaFilterCenter

filter_monitor.png View (15.4 KB) Alexey Khakhanov, 18/12/2015 15:38

Обработка сигнала_eng.docx (73.6 KB) Artemiy Pugachev, 01/04/2016 22:40

точка обработки.png View (38.4 KB) Julia Kotova, 28/11/2018 14:27

Окно управления обработками.png View (27.6 KB) Julia Kotova, 28/11/2018 17:31

Условие переключения.png View (22.7 KB) Julia Kotova, 28/11/2018 18:01

структурная схема.png View (27.4 KB) Julia Kotova, 29/11/2018 11:50

General Settings.png View (20.7 KB) Julia Kotova, 29/11/2018 14:35

Multiband.png View (36.5 KB) Julia Kotova, 29/11/2018 15:03

Bandpass.png View (22.3 KB) Julia Kotova, 29/11/2018 15:17

Filter monitor %d1%82%d0%be%d1%87%d0%ba%d0%b0%20%d0%be%d0%b1%d1%80%d0%b0%d0%b1%d0%be%d1%82%d0%ba%d0%b8 %d0%9e%d0%ba%d0%bd%d0%be%20%d1%83%d0%bf%d1%80%d0%b0%d0%b2%d0%bb%d0%b5%d0%bd%d0%b8%d1%8f%20%d0%be%d0%b1%d1%80%d0%b0%d0%b1%d0%be%d1%82%d0%ba%d0%b0%d0%bc%d0%b8 %d0%a3%d1%81%d0%bb%d0%be%d0%b2%d0%b8%d0%b5%20%d0%bf%d0%b5%d1%80%d0%b5%d0%ba%d0%bb%d1%8e%d1%87%d0%b5%d0%bd%d0%b8%d1%8f %d1%81%d1%82%d1%80%d1%83%d0%ba%d1%82%d1%83%d1%80%d0%bd%d0%b0%d1%8f%20%d1%81%d1%85%d0%b5%d0%bc%d0%b0 General%20settings Multiband Bandpass
Add picture from clipboard (Maximum size: 645 MB)