EBU R-128: Entendiendo la normativa de audio


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En la era digital actual, la calidad del audio es esencial para cautivar a la audiencia y transmitir el mensaje de manera efectiva. Es por eso que el estándar EBU R128 ha adquirido una gran relevancia en la industria, permitiendo una medición y normalización precisa del nivel de audio.

En este artículo, exploraremos en profundidad qué son las Unidades LU, LUFS y LKFS, y cómo su comprensión puede revolucionar la forma en que abordamos la optimización de audio para cada plataforma en la que vayamos a distribuir nuestra música.

Comprendiendo el Estándar EBU R128

El estándar EBU R128, desarrollado por la European Broadcasting Union (EBU), se ha convertido en un referente fundamental para medir y normalizar el nivel de audio en diversos medios.

A diferencia de las mediciones anteriores, que se centraban en los picos de volumen, el EBU R128 se enfoca en la medición del volumen promedio y permite una experiencia auditiva más uniforme y agradable.

A ese «volumen promedio» es a lo que llamamos «Sonoridad» o «Loudness» (en inglés).

La norma EBU R-128 aborda varios aspectos esenciales

  1. Mediciones Precisas: La norma establece un procedimiento detallado para medir tres aspectos cruciales: sonoridad (Loudness), rango dinámico (Dynamic Range) y valor de pico (True Peak). Te las escribo también en inglés ya que en cualquier plugin o equipo donde estés viéndolas, aparecen en ese idioma. Estas mediciones son fundamentales para evaluar la calidad y la consistencia del contenido de audio.
  2. Unidades Definidas: Para diferenciar claramente estas mediciones de otras, se aplican unidades específicas. Estas unidades, como LUFS y LU, se utilizan de manera consistente en todo el proceso de medición, garantizando una comprensión uniforme y precisa.
  3. Valores de Referencia: La norma proporciona valores de referencia que sirven como objetivos a cumplir por el contenido de audio. Estos valores de referencia aseguran que el contenido cumpla con los estándares de sonoridad y calidad deseada.
  4. Orientación Práctica: Además de los aspectos técnicos, la norma también ofrece recomendaciones prácticas. Estas recomendaciones son especialmente útiles durante las sesiones de mezcla, ya sea en entornos en vivo o en postproducción. Brindan pautas concretas para lograr los objetivos establecidos por la norma.

Todos estos detalles están documentados en los manuales EBU Tech 3341, 3342, 3343 y 3344. Estos documentos contienen la información necesaria para comprender y aplicar adecuadamente la norma EBU R-128 en diversas situaciones relacionadas con la producción y reproducción de audio.

Qué es Loudness o Sonridad

Para intentar definir con precisión a la reina de las métricas en el mundo del audio, te diré que sonoridad es la «el nivel de audio que percibimos los humanos».

Es una medida que aplica criterios razonables y matemáticos, pero como depende de la percepción humana, también está basada en estudios estadísticos sobre cómo valora el nivel sonoro percibido un grupo amplio de personas.

¿Se entiende?

Los vúmetros de las consolas analógicas y su emulación digital ya fueron un intento por definir el loudness o sonoridad, pero como te explicaba más arriba, normativas como la EBU R128 se rigen por parámetros mucho más rigurosos y, de nuevo, que se basan en la percepción humana.

Unidades LU, LUFS y LKFS

Cuando se realizan mediciones de acuerdo a la norma EBU R-128 en el ámbito del sonido, los valores se describen utilizando las unidades LU y LUFS.

LU

Para mediciones relativas a un valor de referencia, se utiliza la unidad LU (unidad de sonoridad), la cual es equivalente al dB, pero nuevamente implica que se están aplicando los procedimientos establecidos por la norma R-128.

Es decir, LU y dB es lo mismo, pero si uso LU has de saber que me estoy basando en la norma que estamos trantando.

Por ejemplo, la diferencia entre dos valores absolutos como -23 LUFS y -20 LUFS se expresaría en LU. Estos dos valores en LUFS estarían separados por 3 LU, lo que es equivalente a 3 dB en el contexto de la norma R-128.

La unidad LU también es la preferida para los medidores en el estilo de los ‘vúmetros’ en modo EBU R-128 o ITU-R BS.1770. En estos medidores, el valor de referencia 0VU representa el nivel promedio requerido (ya sean los -23 LUFS o los -24 LKFS). Los indicadores por encima y por debajo de este valor de referencia se expresan en LU para representar otros valores en relación a esa referencia.

LUFS

Antes que nada, recordemos que LUFS (Unidad de Sonoridad en Relación a la Escala Completa, por sus siglas en inglés) es esencialmente equivalente a los dBFS (decibelios de la escala completa).

Sin embargo, al utilizar LUFS estamos señalando que la medición ha sido ajustada utilizando la curva K y otros criterios requeridos por la norma R-128, como los plazos específicos de promediado. O sea, lo mismo que te he explicado en el párrafo sobre los LU.

Resumiendo: si ves algo en unidades LUFS, puedes estar seguro que se ha tenido encuenta la normativa EBU R-128.

LKFS

Una unidad relacionada con el LUFS es el LKFS (Unidad de Sonoridad K-Ponderada en Relación a la Escala Completa), que era el término utilizado en la norma ITU-R BS.1770, anterior a la EBU R-128.

Sin embargo, en esencia, ambos términos se refieren a lo mismo, ya sea que los llamemos LUFS o LKFS. La única diferencia radica en que en cada una de estas normativas, el nivel objetivo es ligeramente distinto: -24 LKFS o -23 LUFS, respectivamente.

Medición de Sonoridad o Loudness

La medición de sonoridad en EBU R-128 considera la sensibilidad del oído humano a diferentes frecuencias aplicando una curva de ponderación. En lugar de usar las curvas A/B/C tradicionales derivadas de las curvas isofónicas, EBU R-128 introduce una nueva curva K que es altamente eficiente en cálculos.

La curva K combina un sencillo paso alto para reducir el impacto de las frecuencias graves, a las que somos menos sensibles, con un realce en escalón (shelving) en las frecuencias agudas. Este realce refleja que las frecuencias elevadas pueden resultar molestas y notables. Además, la combinación de canales estéreo, centro y surround en sistemas multicanal se describe para una medida resumen total.

Tipos de Medidas de Sonoridad en EBU R-128:

  • Sonoridad momentánea: Bloques de 400ms obtenidos cada 100ms (solapados) para visualizar la sonoridad en tiempo real, al estilo de los vúmetros y semejantes.
  • Sonoridad a corto plazo: Bloques de 3 segundos solapados (nuevo bloque cada segundo) para obtener un contorno de sonoridad a lo largo del programa y detectar zonas críticas.
  • Sonoridad integrada o del programa: Sonoridad promedio de un contenido audio completo. Se calcula a partir del contorno de sonoridad a corto plazo, promediando las medidas de los bloques de 3 segundos. Se utiliza una puerta para evitar periodos largos de silencio y concentrar el enfoque en valores máximos.

Dinámica y Rango de Sonoridad en EBU R-128

En EBU R-128, también se evalúa el movimiento dinámico de la señal, que representa la diferencia entre momentos fuertes y débiles en términos de dinámica. Dado que es una diferencia entre dos valores, se expresa en LU, no en LUFS ni LKFS. Veamos cómo se mide:

  1. Se parte de la sonoridad a corto plazo (bloques de 3 segundos cada segundo).
  2. Se calcula la diferencia entre la parte más fuerte y la más débil, excluyendo los momentos de silencio.
  3. Se aplican elementos de tipo puerta para evitar que eventos fuertes ocasionales o muy débiles distorsionen la medida.
  4. No se toman en cuenta bloques con niveles menores a -70LUFS ni más de 20LU por debajo del nivel de sonoridad del programa.
  5. Se eliminan el 5% de los bloques más intensos y el 10% más débiles para reducir el impacto de valores excepcionales.

Este proceso define el rango de sonoridad (LRA) que abarca la señal o programa. Aunque puede parecer complejo, las máquinas pueden calcularlo sin problemas y los expertos coinciden en que es útil para comparar diferentes tipos de programas.

EBU R-128 no establece un valor específico para el LRA, pero sugiere este enfoque para facilitar comparaciones. Algunas emisoras y contextos pueden imponer o recomendar valores, como un LRA máximo de 20LU para canales surround y 15LU para canales estéreo, dependiendo de las condiciones de cada cliente o contrato.

Valores de Pico (True Peak) en EBU R-128

En los sistemas, además de medir la sonoridad promedio, es esencial garantizar que no haya picos que excedan los límites tolerables. Esto se logra mediante la estimación del ‘true peak’, considerando el pico verdadero después de la conversión de digital a analógico.

Para estimar el ‘true peak’, se sobremuestrea la señal al menos x4 veces su frecuencia original. Esto puede realizarse mediante muestreo a alta velocidad o mediante la generación de muestras intermedias con una calidad de interpolación mínima definida en la norma. Esto es especialmente relevante cuando se parte de un muestreo más convencional de x1 o x2.

La medida de ‘true peak’ se indica en dBTP, y se exige que el pico verdadero no supere los -1dBFS. Esto asegura un pequeño margen de seguridad, ya que el pico verdadero debe estar 1dB por debajo del nivel correspondiente al ‘full scale’ en la representación digital.

Valores de Referencia y Escalas en EBU R-128

Valores de Referencia y Niveles de Emisión

En el contexto de la televisión, se establece que el nivel de emisión se mantendrá en -23LUFS, con una tolerancia de +/- 0,5LU para eventos en vivo o +/- 1LU en otros casos. Este valor se convierte en la referencia 0LU, equivalente al antiguo 0VU que señalaba el nivel de referencia en el pasado. Aunque existe un margen considerable por encima de este valor, sigue siendo fundamental para mantener la calidad del sonido.

En otros entornos, los valores de referencia pueden variar. Por ejemplo, plataformas como YouTube y Spotify utilizan -14LUFS, mientras que en iTunes se emplea -16LUFS, entre otros valores aplicados en diferentes situaciones.

Escalas y Representación

Para representar la sonoridad, se recomiendan dos escalas posibles que alcanzan hasta +9 y +18 LU, utilizadas según el rango dinámico de la «sonoridad del programa» o «Program Loudness». Los nuevos medidores pueden mostrar la medida relativa en LU (con el valor 0LU en la referencia, generalmente -23LUFS) o la medida absoluta en LUFS, ofreciendo opciones flexibles para los usuarios.

Entrega y Cumplimiento de Requisitos

En ciertos contextos, es necesario entregar los perfiles de sonoridad según EBU R-128 junto con el producto de audio. Estos perfiles pueden generarse automáticamente con programas de medición, generando un archivo con toda la información necesaria. Estos archivos no solo aseguran el cumplimiento de los requisitos, sino que también respaldan la calidad del producto entregado al cliente.

La mayoría de los sistemas de medición permiten establecer un valor de referencia personalizado, colocando el 0LU donde sea más adecuado para cada situación específica.

Implementación Práctica y Beneficios

La implementación de las Unidades LU, LUFS y LKFS en la producción de contenido audiovisual ofrece una serie de beneficios significativos. Al optimizar el audio según estos estándares, se logra una coherencia en la experiencia auditiva, lo que aumenta la retención de la audiencia. Además, el cumplimiento de estas normas es crucial en plataformas de streaming y emisoras de radio y televisión, donde se busca brindar un contenido de alta calidad que se reproduzca de manera uniforme en diferentes dispositivos y ambientes.

Diagrama de Flujo: Proceso de Medición según EBU R128

PasoAcciónDescripción
1Señal de AudioComienza con la señal de audio original.
2Proceso de Medición EBU R128Aplica el proceso de medición según el estándar EBU R128.
3Medición de Unidades LUCalcula las Unidades LU para capturar cambios en el volumen.
4Conversión a LUFS/LKFSConvierte las Unidades LU en valores LUFS/LKFS.
5Comparación con UmbralCompara los valores con un umbral predefinido.
6Ajuste de NivelesRealiza ajustes de niveles para cumplir con el estándar.
Este es el proceso de optimización de audio según el estándar EBU R128, que garantiza una experiencia auditiva uniforme y de alta calidad en diversos medios digitales.

Conclusión

El estándar EBU R128 y sus componentes, las Unidades LU, LUFS y LKFS, son fundamentales para lograr una optimización de audio de alta calidad.

Al comprender estos conceptos y aplicarlos de manera adecuada, podemos crear contenidos sonoros que cautiven y mantengan la atención de la audiencia. La adopción de estas medidas no solo garantiza una experiencia auditiva placentera, sino que también posiciona nuestro contenido en un nivel superior en la era digital, donde la calidad del audio es un factor clave para el éxito.

Nota: Este artículo está diseñado para brindar información general sobre el estándar EBU R128 y sus conceptos asociados. Se recomienda a los lectores profundizar en sus conocimientos y aplicar estos principios en sus propios proyectos de audio para obtener resultados óptimos, sengún lo que establece la propia normativa.

¡Gracias por leer y sumergirte en el fascinante mundo de la optimización de audio según el estándar EBU R128! Siéntete libre de explorar más y aplicar estos conocimientos para crear contenidos sonoros excepcionales.

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