BỘ
THÔNG TIN VÀ
TRUYỀN THÔNG
-------
|
CỘNG
HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
---------------
|
Số:
34/2017/TT-BTTTT
|
Hà
Nội, ngày 22
tháng 11 năm 2017
|
THÔNG TƯ
BAN HÀNH "QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ MỨC ÂM LƯỢNG VÀ
MỨC ĐỈNH THỰC CỰC ĐẠI CỦA TÍN HIỆU ÂM THANH TRONG CÁC CHƯƠNG TRÌNH TRUYỀN HÌNH"
Căn cứ Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật ngày 29
tháng 6 năm 2006;
Căn cứ Luật Viễn thông ngày 23 tháng 11 năm 2009;
Căn cứ Nghị định số 127/2007/NĐ-CP ngày 01 tháng 8 năm 2007 của
Chính phủ quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật;
Căn cứ Nghị định số 06/2016/NĐ-CP ngày 18 tháng 01 năm 2016 của
Chính phủ quản lý, cung cấp và sử dụng dịch vụ phát thanh, truyền hình;
Căn cứ Nghị định số 17/2017/NĐ-CP ngày 17 tháng 02 năm 2017 của
Chính phủ quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức của Bộ
Thông tin và Truyền thông;
Theo đề nghị của Vụ
trưởng Vụ Khoa học và Công nghệ,
Bộ trưởng Bộ Thông
tin và Truyền thông ban hành Thông tư quy định Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về mức
âm lượng và mức đỉnh thực cực đại của tín hiệu âm thanh trong các chương trình
truyền hình.
Điều
1. Ban hành kèm theo Thông tư này Quy chuẩn
kỹ thuật quốc gia về mức âm lượng và mức đỉnh thực cực đại của tín hiệu âm
thanh trong các chương trình truyền hình (QCVN 115:2017/BTTTT).
Điều
2. Thông tư này có hiệu lực thi hành kể từ
ngày 01 tháng 7 năm 2018.
Điều
3. Chánh Văn phòng, Vụ trưởng Vụ Khoa học
và Công nghệ, Thủ trưởng các cơ quan, đơn vị thuộc Bộ Thông tin và Truyền
thông, Giám đốc Sở Thông tin và Truyền thông các tỉnh, thành phố trực thuộc
Trung ương và các tổ chức, cá nhân có liên quan chịu trách nhiệm thi hành Thông
tư này./.
Nơi nhận:
- Các Bộ, cơ
quan ngang Bộ,
cơ quan thuộc Chính phủ;
- UBND và Sở TTTT các tỉnh,
thành phố trực thuộc TW;
- Cục Kiểm
tra văn bản QPPL (Bộ Tư
pháp);
- Công báo, Cổng TTĐT Chính phủ;
- Bộ TTTT: Bộ trưởng và các Thứ trưởng,
Các cơ quan, đơn vị thuộc Bộ, Cổng thông tin điện tử Bộ;
- Lưu: VT, KHCN (250).
|
BỘ
TRƯỞNG
Trương Minh Tuấn
|
QCVN 115:2017/BTTTT
QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ MỨC ÂM LƯỢNG VÀ MỨC ĐỈNH THỰC
CỰC ĐẠI CỦA TÍN HIỆU ÂM THANH TRONG CÁC CHƯƠNG TRÌNH TRUYỀN HÌNH
National
technical regulation on Loudness and True Peak level of audio signals in
television programmes
MỤC
LỤC
1. QUY ĐỊNH CHUNG
1.1. Phạm vi điều chỉnh
1.2. Đối tượng áp dụng
1.3. Tài liệu viện dẫn
1.4. Thuật ngữ, định
nghĩa
1.5. Chữ viết tắt
2. QUY ĐỊNH KỸ THUẬT
2.1. Âm lượng chương
trình truyền hình
2.2. Dải âm lượng
2.3. Mức đỉnh thực
3. PHƯƠNG PHÁP ĐO
4. QUY ĐỊNH VỀ
QUẢN LÝ
5. TRÁCH NHIỆM CỦA TỔ
CHỨC CÁ NHÂN
6. TỔ CHỨC THỰC HIỆN
PHỤ LỤC A (Tham khảo)
Hướng dẫn thực hành chuẩn hóa âm lượng và mức đỉnh
cho sản xuất chương trình truyền hình
PHỤ LỤC B (Tham khảo)
Hướng dẫn thực hành chuẩn hóa mức âm lượng đối với các hệ thống phân phối theo
EBU R 128
THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM
KHẢO
Lời nói đầu
QCVN 115:2017/BTTTT
được xây dựng trên cơ sở các tiêu chuẩn EBU R 128, EBU Tech 3341, EBU Tech
3343, EBU Tech 3344.
QCVN 115:2017/BTTTT
do Trung tâm Nghiên cứu Ứng dụng Khoa học kỹ thuật Truyền hình (BRAC), Đài Truyền
hình Việt Nam và Viện Khoa học kỹ thuật Bưu điện biên soạn, Vụ Khoa học và Công
nghệ thẩm định và trình duyệt, Bộ Thông tin và Truyền thông ban hành kèm theo Thông
tư số 34/2017/TT-BTTTT ngày
22 tháng 11
năm 2017.
QUY
CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ MỨC ÂM LƯỢNG VÀ MỨC ĐỈNH THỰC CỰC ĐẠI CỦA TÍN HIỆU
ÂM THANH TRONG CÁC CHƯƠNG TRÌNH TRUYỀN HÌNH
National
technical regulation on Loudness and True Peak level of audio signals in
television programmes
1.
QUY ĐỊNH CHUNG
1.1. Phạm vi điều chỉnh
Quy chuẩn này quy định
về mức âm lượng và mức đỉnh thực cực đại của tín hiệu âm thanh trong các chương
trình truyền hình được truyền dẫn, phát sóng truyền hình tại Việt Nam.
Quy chuẩn này không
áp dụng đối với truyền dẫn, phát sóng truyền hình qua mạng Internet.
1.2. Đối tượng áp dụng
Quy chuẩn này áp dụng
đối với các đơn vị, doanh nghiệp truyền dẫn, phát sóng phát thanh, truyền hình
tại Việt Nam.
1.3. Tài liệu viện dẫn
ITU-R BS.1770-2 (03/2011):
Algorithms to measure audio programme loudness and true-peak audio level.
EBU R 128 (08/2011):
Loudness normalisation and permitted maximum level of audio signals.
EBU Tech 3341 (2011):
Loudness Metering: 'EBU Mode' metering to supplement
loudness normalisation in accordance with EBU R 128.
EBU Tech 3342 (2011):
Loudness Range: A measure to supplement loudness normalisation in accordance
with EBU R 128.
1.4. Giải thích từ ngữ
1.4.1. Chương trình
truyền hình (programme)
Một nội dung riêng biệt
chứa âm thanh, hình ảnh được sử dụng trong phát sóng truyền hình. Một quảng
cáo, giới thiệu, một nội dung thương mại hay nội dung tương tự cũng được xem là
một chương trình trong quy chuẩn này.
1.4.2. Nội dung ngắn
(Short-Form Content)
Một chương trình có
thời lượng ngắn, thông thường ngắn hơn 30 giây (có thời lượng phát lặp lại một
số phần không vượt quá 2 phút).
1.4.3. Đồng hồ đo,
máy đo âm lượng
Thiết bị đo chuyên
dùng tương thích EBU R128 hoặc/và ITU-R BS. 1770-2 sử dụng đo âm lượng.
1.4.4. Mức âm
lượng kỳ vọng (target loudness level)
Một giá trị âm lượng
cụ thể dùng trong chuẩn hóa âm lượng.
1.4.5. Chuẩn hóa âm
lượng (loudness normalisation)
Đưa âm
lượng các chương trình khác nhau về cùng một mức âm lượng.
1.4.6. Thông tin
metadata về âm lượng (loudness metadata)
Thông tin metadata có
chứa các thông tin về mức âm lượng của tín hiệu audio.
1.4.7. Vùng nghe dễ
chịu (comfort zone)
Vùng này là một dải từ
(+2,4 dB, -5,4 dB) của âm lượng audio được sử
dụng để nghiên cứu cho một số mẫu các đối tượng người nghe.
1.4.8. Dialnorm
Thông số biểu diễn âm
lượng có trong thông tin metadata và truyền trong dòng bít AC-3, có giá trị từ
1 - 31.
1.4.9. DRC Profile
Bỏ các thông số mô tả
cách thức dùng thông tin metadata điều khiển dải động.
1.4.10. Mức tái tạo âm
thanh (Sound Reproduction Level)
Mức tái tạo âm
thanh dùng cho các thiết bị rạp hát tại gia (Home Theatre) là -31 LUFS hoặc -
27 LUFS.
1.4.11. Bộ xử lý giới
hạn (limiter)
Xử lý giới hạn mức đỉnh
của tín hiệu audio.
1.4.12. Giảm mức
(Downmix)
Hệ số dùng cho tham
chiếu và trộn tín hiệu âm thanh đa kênh trong kỹ thuật hòa âm của một chương
trình đa kênh thành một chương trình có số lượng kênh ít hơn.
Downmixing là một thuật
ngữ được sử dụng để thao tác âm thanh, trộn tín hiệu âm
thanh đa kênh trong kỹ thuật hòa âm của một chương trình đa kênh thành một chương
trình có số lượng kênh ít hơn. Ví dụ khi chuyển đổi 6 kênh âm thanh (thường được
gọi là âm thanh 5.1) về âm thanh stereo (2 kênh)
quá trình được gọi là downmixing.
1.4.13. Headroom
Khoảng dự phòng cho mức
đỉnh tín hiệu âm thanh để tránh méo tín
hiệu xảy ra.
1.4.14. Ba khung thời
gian đo
Các khung thời gian
đo âm lượng, có ba khung như sau:
- Khung thời gian ngắn
nhất được gọi là 'tức thời' (momentary), viết tắt là 'M'.
- Khung thời gian
trung gian được gọi là 'khung ngắn' (short-term), viết tắt là 'S'.
- Khung thời gian một
chương trình hoặc một phân đoạn được gọi là 'tích hợp'
(integrated), viết tắt là 'I'.
1.5. Chữ viết tắt
DAB
|
Tổ chức quảng bá
phát thanh số
|
Digital Audio
Broadcasting
|
DAB+
|
DAB sử dụng bộ mã
AAC
|
DAB using the AAC
codec
|
dB
|
decibel
|
decibel
|
dBFS
|
Đơn vị đo lường mức
tín hiệu tương đối trong toàn thang đo
|
The unit for
measurements of signal level relative to full scale
|
dBTP
|
Đơn vị đo lường mức
tín hiệu đỉnh âm thanh tương đối trong toàn thang đo
|
The unit for
measurements of true peak audio level, relative to full scale
|
DVB
|
Tổ chức quảng bá
truyền hình số
|
Digital Video
Broadcasting
|
EBU
|
Hiệp hội phát thanh
truyền hình châu Âu
|
European
Broadcasting Union
|
HDMI
|
Giao diện HDMI
|
High-Definition
Multimedia Interface
|
HE-AAC
|
Mã hóa ACC hiệu suất
cao
|
High Efficiency
Advanced Audio Coding
|
IDTV
|
Tivi số tích hợp
|
Integrated Digital
(or Decoder) Television
|
IPTV
|
Truyền hình giao thức
Internet
|
Internet Protocol
television
|
IRD
|
Bộ giải mã thu tích
hợp (hay còn gọi là STB: Set-top Box)
|
Integrated Receiver
Decoder (also known as STB, Set-Top Box)
|
K
|
Trọng số K
|
K-weighted
|
LU
|
Đơn vị đo âm lượng
hay dải âm lượng (phép đo tương đối)
|
Loudness Unit
|
LUFS
|
Đơn vị đo âm lượng
so với toàn thang đo (phép đo tuyệt đối)
|
Loudness Unit
relative to Full Scale
|
LKFS
|
Đơn vị đo âm lượng
toàn thang đo với trọng số K
|
Loudness K-weighted
Full Scale
|
Max TP
|
Mức đỉnh
thực cực đại
|
Maximum True-Peak
Level
|
MLK
|
Âm lượng chương
trình tức thời
|
Momentary LK
|
MPEG
|
Nhóm chuyên gia ảnh
động
|
Moving Pictures
Experts Group
|
PRL
|
Mức tham chiếu chương
trình
|
Programme Reference
Level
|
QPPM
|
Máy đo tựa đỉnh
|
Quasi-Peak
Programme Meter
|
RMS
|
Giá trị trung bình
bình phương
|
Root Mean Square
|
SCART
|
Chuẩn đầu nối 21
chân dùng để kết nối thiết bị Audio/Video
|
Radio and
television receiver manufacturers'
association
|
TPL
|
Mức đỉnh
thực
|
True Peak Level
|
2.
QUY ĐỊNH KỸ THUẬT
2.1. Âm lượng chương
trình truyền hình
a. Định nghĩa
Mức
âm lượng tổng hợp trung bình đo theo khung thời
gian tích hợp trong suốt khoảng thời gian của chương trình truyền hình. Mức âm
lượng chương trình là giá trị được tính theo đơn vị LUFS của âm lượng chương
trình, ký hiệu Lk.
b. Chỉ tiêu mức âm lượng
Lk
Lk
= -23 LUFS ±1,0 LU
Với các chương trình
với nội dung ngắn (<30 giây) (ví dụ như chương trình thương mại, quảng cáo),
ngoài mức âm lượng chương trình Lk ở
trên phải đáp ứng thêm điều kiện sau:
+ Âm lượng tối đa
với khung thời gian ngắn:
Lk
= -18,0 LUFS (+5,0 LU trên thang đo tương đối).
2.2. Dải âm lượng
a. Định nghĩa
Phân bố của âm lượng
trong một chương trình truyền hình, ký hiệu LRA
b. Chỉ tiêu
LRA < 20 LU
CHÚ THÍCH: Chỉ
tiêu này không áp dụng đối với các chương
trình với nội dung ngắn.
2.3. Mức đỉnh
thực
a. Định nghĩa
Mức đỉnh thực chỉ báo
mức cực đại (dương hoặc âm) của dạng sóng tín hiệu liên tục trong miền thời
gian, và giá trị này có thể cao hơn giá
trị đỉnh mẫu lớn nhất được lấy mẫu, ký hiệu Max TP.
b. Chỉ tiêu
Max
TP = -1 dBTP.
CHÚ THÍCH:
Chỉ tiêu này áp dụng với
mọi loại chương trình.
3.
PHƯƠNG PHÁP ĐO
3.1. Yêu cầu thiết bị
đo
- Máy đo phải tương
thích với tiêu chuẩn ITU-R BS.1770-2 và EBU R 128.
- Máy đo phải hỗ trợ
đo theo ba khung thời gian theo EBU Tech 3341.
- Máy đo phải hỗ trợ
tối thiểu hiển thị các chức năng đo theo EBU Tech 3341.
3.2. Phương pháp xác
định
- Đo âm
lượng "tức thời" theo khung thời gian "M" sử dụng cửa
sổ trượt thời gian có độ dài 0,4s. Phương pháp đo
không dùng gating;
- Đo âm lượng trong một
khoảng thời gian ngắn theo khung thời gian "S" sử dụng cửa sổ trượt
thời gian có độ dài 3s. Phương pháp đo không dùng
gating. Tốc độ cập nhật cho đồng hồ đo trực tiếp ít
nhất là 10 Hz;
- Đo âm lượng thời
gian một chương trình hoặc một phân đoạn chương trình theo khung thời gian "I"
sử dụng phương pháp đo gating như trong ITU-R BS.1770-2. Tốc độ cập nhật cho đồng
hồ đo chương trình truyền hình trực tiếp ít nhất là 1 Hz; sử dụng ngưỡng gating
"yên lặng" ở mức -70 LUFS để tính
toán mức âm lượng gating tuyệt đối; sử dụng ngưỡng gating tương đối -10
LU so với mức âm lượng gating tuyệt đối; ngõ vào được đo với ngưỡng gating là
các khung 400 ms với hằng số chồng lấp giữa các cửa sổ liên tiếp là 75%.
Phần dữ liệu cuối của
quá trình đo âm lượng tích hợp nếu không đủ một khung thì sẽ được loại bỏ.
- Sơ đồ đo
CHÚ
THÍCH:
Tín
hiệu đo: Nếu đo âm thanh mono thì chỉ
cần 1 kênh audio ngõ vào.
Đo âm
thanh stereo: Đo trên 2 kênh L và R và tính
toán loudness.
Đo âm thanh/tín
hiệu 5.1 audio: Chỉ đo loudness 5 kênh L/R/C/Ls/RS.
Bỏ qua kênh LFE (xem sơ đồ trong ITU- R BS.1770-2).
4.
QUY ĐỊNH VỀ QUẢN LÝ
Mức âm lượng và mức đỉnh
thực cực đại của tín hiệu âm thanh trong các chương trình
truyền hình được truyền dẫn, phát sóng truyền hình tại Việt Nam thuộc phạm vi điều
chỉnh mục 1.1 phải tuân thủ các yêu cầu quy định tại Quy chuẩn này.
5.
TRÁCH NHIỆM CỦA TỔ CHỨC CÁ NHÂN
Các đơn vị, doanh
nghiệp truyền dẫn, phát sóng phát thanh, truyền hình tại Việt Nam có trách nhiệm
đảm bảo tín hiệu truyền dẫn, phát sống truyền hình
tuân thủ Quy chuẩn này, thực hiện công bố hợp quy và chịu sự kiểm tra của cơ
quan quản lý nhà nước theo các quy định.
6. TỔ
CHỨC THỰC HIỆN
6.1.
Cục Viễn thông, Cục Phát thanh, truyền hình và thông tin điện tử và các Sở
Thông tin và Truyền thông có trách nhiệm hướng dẫn, triển khai quản lý các tổ
chức, doanh nghiệp thực hiện theo Quy chuẩn này.
6.2.
Trong trường hợp các quy định nêu tại Quy chuẩn này có sự thay đổi, bổ sung hoặc
được thay thế thì thực hiện theo quy định tại văn bản mới.
6.3.
Trong quá trình triển khai thực hiện quy chuẩn này, nếu có
vấn đề phát sinh, vướng mắc, các tổ chức và cá nhân có liên quan phản ánh bằng
văn bản về Bộ Thông tin và Truyền thông (Vụ Khoa học và Công nghệ) để được hướng
dẫn, giải quyết./.
PHỤ LỤC A
(Tham
khảo)
Hướng dẫn thực hành chuẩn hóa âm lượng
và mức đỉnh cho sản xuất chương trình truyền hình
A.1. Các phương pháp
chuẩn hóa âm lượng
A.1.1. Khâu sản xuất,
hậu kỳ
Phương pháp chuẩn hóa
âm lượng trong khâu sản xuất, hậu kỳ có 02 cách sau:
+ Phương pháp 1 là giữ
mức tín hiệu thực tế và xử lý dịch mức;
+ Phương pháp 2 là kiểm
soát âm lượng và chuẩn hóa (khi đó không cần dịch mức hoặc chỉ
dịch với mức rất nhỏ), xem Hình A.1.
Hình
A.1 - Hai cách thức chuẩn hóa
âm lượng trong khâu sản xuất, hậu kỳ
Mức chấp nhận sai số
± 0,1 LU xung quanh mức kỳ vọng -23 LUFS, trừ các trường hợp đặc biệt (các chương
trình kịch câm...).
Phương pháp 1 (giữ mức
thực tế): phần lớn các trường hợp là cần dịch độ lợi với mức âm (làm suy giảm).
Nên bước xử lý tiếp theo là giảm dải động và/hoặc
giới hạn mức đỉnh thực cực đại thường không cần thiết. Do phần lớn trường hợp
là điều chỉnh giảm độ lợi nên giải pháp dùng metadata không phù hợp với phương
pháp 1.
Phương pháp 2 (chuẩn
hóa âm lượng): Sau khi chương trình đã được đo và kiểm tra, một đồng hồ đo âm
lượng được gắn song song với đồng hồ đo thông thường (thường là QPPM) để giám
sát âm lượng. Tuy nhiên, dải động có thể tăng lên do tín hiệu âm thanh được cộng
thêm bởi các hiệu ứng khác (như các chương
trình thể thao cộng thêm tiếng nền từ người hâm mộ, hiệu ứng âm thanh trong các
chương trình trò chơi có khán giả); hay phần thoại trong phòng thu thường được
nén dải động vì các lý do nghệ thuật được cân bằng bởi
nhiều bản thu giữ nguyên dải động gốc.
A.1.2. Đo âm lượng
trong khâu sản xuất, hậu kỳ
Đồng hồ đo âm lượng
dùng cơ chế đo "EBU mode" hỗ trợ theo 3 khung thời gian đo, với cửa sổ
thời gian M và S được sử dụng cho đo mức tức thời và xử lý trộn các tín hiệu
audio. Quá trình cài đặt mức khởi động có thể được thực
hiện tốt nhất với đồng hồ
đo âm lượng M cho điều chỉnh mức của các thành phần chính, thành phần
"neo" của tín hiệu audio (thoại, âm nhạc hoặc hiệu ứng
âm thanh) đến gần mức mục tiêu - 23
LUFS. Bản thân bộ trộn có thể biết độ to âm lượng ở
bất kỳ thời điểm nào của tín hiệu thực như các chế độ đo M và S.
Do sự không nhất quán
giữa ITU-R BS. 1770 và ITU-R BS.1771, quy chuẩn này đề nghị các ký hiệu như
sau:
• Ký hiệu cho mức âm
lượng, đường cong trọng số K (Loudness Level, K- weighted) là "Lk".
• Ký hiệu đơn vị "LUFS"
chỉ báo giá trị của Lk trên toàn bộ thang đo số
(digital full scale).
• Ký hiệu "LU"
chỉ báo giá trị của Lk
mô tả kết quả tham chiếu tương đối hay sự khác nhau của mức âm lượng so với mức
tham chiếu.
Giao diện của bất kỳ
đồng hồ đo âm lượng tương thích với "EBU mode" sẽ định nghĩa 2 thang
đo: "EBU +9 Scale" dùng chung cho hầu hết các chương trình, và "EBU
+18 Scale" chỉ dùng cho các chương trình có LRA rộng.
Cả hai thang đo hoặc có thể hiện giá trị mức âm lượng tương đối theo LU, hoặc
tuyệt đối theo LUFS. Cụ thể, "0 LU" trong "EBU mode" sẽ
tương đương với mức mục tiêu -23 LUFS.
A.1.3. LRA cho khâu sản
xuất, hậu kỳ
Việc chuẩn hóa âm lượng
đạt yêu cầu cũng có nghĩa phải kiểm soát được giá trị LRA (khi mà mức dải động
có thể mở rộng qua quá trình xử lý). Điều này có
ý nghĩa quan trọng trong đảm bảo có được tín hiệu âm thanh phù hợp cho đối tượng
khán giả nhắm đến và cho chuỗi phân phối. Với khâu sản xuất, hậu kỳ, một mô
hình trộn chung có thể được chọn (với giá trị LRA tương đối cao và mức Max TP
là -1 dBTP), ứng với khâu khác có thể
dùng giá trị LRA và mức Max TP thấp hơn (nhưng vẫn phải đảm bảo mức LK
là -23 LUFS)
Khi đo LRA, hệ thống
có thể xác định các đo đạc thích hợp để
nén dải động của một chương trình ứng với
mức chấp nhận được. Để đạt mức mục tiêu -23 LUFS, tùy theo mức âm lượng gốc có
thể thực hiện dịch mức song song với điều chỉnh độ lợi của quá trình nén.
A.2. Sản xuất và phát
lại (playout) dựa trên tập tin
Với ứng dụng dòng làm
việc dựa trên tập tin, việc chuẩn hóa âm lượng cần thích ứng theo mỗi quy
trình. Các nguyên tắc cơ bản vẫn giữ nguyên là: chuẩn hóa âm lượng và kiểm
soát dải động của tín hiệu âm thanh, đặc biệt là cho các nội
dung mới. Tuy nhiên, khi thông tin metadata được tích hợp như một thành phần
trong hệ thống dựa trên tập tin thì các
giải pháp sử dụng thông tin metadata lại có những ưu điểm riêng.
Một tập tin quảng bá
ban đầu chứa các tín hiệu âm thanh có thể lấy từ quá trình nhập liệu (ingest),
truyền từ một máy chủ khác, hoặc từ một bộ lưu trữ (archive) dựa trên tập tin.
Các chương trình hiện nay (các nội dung lưu trữ) có 4 tùy chọn xử lý để
đạt yêu cầu về chuẩn hóa âm lượng như sau:
- Điều chỉnh mức âm
lượng của tất cả tập tin âm thanh đến mức mục tiêu;
- Chỉ điều chỉnh mức
âm lượng khi có yêu cầu;
- Dùng các kết quả đo
mức âm lượng để điều chỉnh mức phát lại mà không điều chỉnh mức âm lượng gốc;
- Truyền đính kèm
thông tin metadata cho khách hàng để thiết bị của họ chuẩn hóa âm lượng dựa
trên thông tin metadata này.
Một cách thức thực tế
để sử dụng thông tin metadata sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như hạ tầng, dòng
làm việc, việc quản lý tài nguyên MAM (media asset management), tính sẵn có của
thiết bị phù hợp, nguồn tài chính, thời gian,... Trước tiên, ngay từ bước đầu ''vòng
đời" của một tập tin trong hệ thống, nó phải được đo đạc để thu được 3
thông số là: LK, LRA, Max TP cực đại (mức
âm lượng khung thời gian S, M cực đại cũng được đo đối với những nội dung ngắn
< 30 s). Tùy thuộc vào kết quả đo và phương pháp chọn để chuẩn hóa âm lượng
cùng với mức LRA cho phép, giải pháp xử lý âm lượng sẽ xử lý theo: từng thông số
riêng (Hình A.2) hoặc đồng thời nhiều thông số (Hình A.3).
Ba sơ đồ khối trong
Hình A.2 có vai trò cốt lõi trong xử lý kiểm soát chất lượng tập
tin dựa trên các thông số kỹ thuật đo từ nội dung âm thanh. Bắt đầu của quá
trình xử lý ba thông số LK, LRA và Max TP được đo, từ
kết quả của đo này việc điều chỉnh
mỗi thông số được thực hiện như trong các lưu đồ Hình A.2.
Hình
A.2- Xử lý chuẩn hóa từng thông số riêng
Hình A.3 mô tả các
trường hợp có thể xảy ra với các thông số, cụ thể:
Trường hợp (a):
cả ba thông số đều đạt yêu cầu. Đây là trường hợp lý tưởng
khi mức LK là
-23 LUFS, mức LRA trong giới hạn của nhà quảng bá (phụ
thuộc vào thể loại và/hoặc nền tảng phân phối) mức
Max TP bằng hoặc dưới mức cực đại xác định trước cho hệ thống phân phối đã thiết
kế.
Hình
A.3- Các giải pháp xử lý âm lượng đồng thời nhiều thông số
Trường hợp (b):
LK> -23 LUFS. Hướng giải quyết là giảm độ lợi bởi:
Gain (dB) = LK (
mức kỳ vọng) - LK(mức đo)
Ví dụ: đo LK
= -19,4 LUFS, mức kỳ vọng = -23 LUFS, độ lợi cần điều chỉnh là: [-23 - (-19,4)]
= -3,6 dB, khi đó Max TP cũng giảm một
lượng như LK.
Trường hợp (c):
LK<
-23 LUFS. Hướng giải quyết là tăng độ lợi (gain offset), khi đó mức Max TP phải
được tính lại: Max TP (gốc) + Bù độ lợi (gain
offset) = Max TP (điều chỉnh) để kiểm soát khả năng mức Max TP điều chỉnh lớn
hơn mức cho phép. Khi mức Max TP điều chỉnh lớn hơn mức giới hạn, xử lý giới hạn
đỉnh thực TPL được thực hiện (Hình A.2 (c)). Một giải
pháp khác có thể thực thi (không dùng giới hạn đỉnh thực)
là vẫn giữ mức LK gốc
và bổ sung thêm thông tin metadata về âm lượng thích hợp. Để thực
hiện điều này cần hệ thống mã hóa âm thanh có đầy đủ
chức năng về hỗ trợ và truyền metadata (như Dolby Digital, hoặc MPEG-4).
Cả hai trường hợp (b)
và (c) giá trị độ lợi được lưu trữ dưới dạng metadata và có thể dùng cho bước xử
lý tiếp theo nếu Max TP vượt quá giới hạn (trường hợp (c)). Giá trị độ lợi này
cũng có thể được dùng để điều khiển mức phát lại
của tập tin đến mức kỳ vọng -23 LUFS.
Trường hợp (d):
Mức LK< -23 LUFS và LRA rộng hơn mức cho phép của thể loại chương
trình hoặc kênh phân phối. Mức LK có
thể được xử lý như trong trường hợp (c), còn mức LRA có thể điều chỉnh giảm dùng sơ đồ khối Hình A.2 (b), bước xử lý này có thể làm
giảm mức Max TP. Khi điều chỉnh mức LK
thì mức Max TP có thể tăng
vượt mức cho phép, nhưng có thể không cần xử lý mức Max TP gia tăng
vì qua giai đoạn xử lý LRA lại làm giảm mức
Max TP. Do đó, chỉ cần tính và điều chỉnh mức Max TP trong quá
trình giảm mức LRA.
Trường hợp (e):
LRA rộng hơn mức cho phép của thể loại chương trình hoặc kênh phân phối (trong
khi LK và Max TP đạt yêu cầu). Như đã trình bày ở phần trước, một bộ nén với ngưỡng thấp và tỷ lệ nén thích hợp có
thể làm hẹp LRA (Hình A.2 (b)). Với tập tin, việc xử lý tự động để đạt mức LRA để
thực hiện và kết quả đo LRA kích hoạt bộ nén dải động với các thông số thích hợp.
Thông số Max TP sau điều chỉnh LRA thường sẽ thấp hơn mức ban đầu nên không cần
phải xử lý thêm.
Trường hợp (f):
Mức Max TP vượt mức cho phép. Mức Max TP vượt quá mức cho phép trong hệ thống
phân phối khiến có thể gây ra méo trong dòng tín hiệu xuống (downstream) (khi
chuyển đổi D-A, chuyển đổi tần số lấy mẫu, mã hóa giảm tốc độ bit,...). Việc xử
lý thực hiện như sơ đồ Hình A.2 (c) để đưa ra mức Max TP thấp
hơn. Dù mức LK có thay đổi đáng kể
thì mức Max TP chỉ bị ảnh hưởng bởi
số đỉnh (peak) dò được trong tín hiệu.
Các trường hợp khác
có thể xảy ra của các thông số LK,
LRA, Max TP có thể phân vào một trong các trường hợp trên.
A.3. Metadata
A.3.1. Thông tin
metadata LK
Với yêu cầu về chuẩn
hóa tín hiệu âm thanh trong sản xuất đến mức kỳ
vọng -23 LUFS, thông số metadata liên quan cũng được cài đặt để
chỉ báo -23 LUFS.
Các trường hợp có giá
trị khác -23 LUFS có thể xảy ra là:
- Các chương trình
không tuân theo yêu cầu về mức -23 LUFS và -1 dBTP. Điều này xảy ra với các bộ
phim có sự biến động lớn về dải động và đài phát muốn truyền các chương trình
này với tỉ số âm lượng/đỉnh
(loudness/peak) lớn.
- Các chương trình cũ
từ các kho lưu trữ không được điều chỉnh trong hệ thống để đạt các thông số
yêu cầu của tiêu chuẩn này.
- Các chương trình trực
tiếp có các mức âm lượng và metadata khác nhau.
- Một hệ thống hoàn
thiện về metadata trong chuỗi tín hiệu, khi đó tín hiệu và metadata được truyền
đến khách hàng và thiết bị của họ tự thực hiện việc điều chỉnh mức theo tiêu
chuẩn này dựa trên dữ liệu nhận được.
A.3.2. Metadata dùng
kiểm soát dải động
Việc xử lý LRA tương
tự như chuẩn hóa âm lượng có thể thực hiện trên bản thân nguồn tín hiệu âm
thanh hoặc thông qua metadata. Nếu dùng metadata, thông tin nén dải động được gửi
như một phần trong dòng dữ liệu (datastream) dưới dạng gain-words (các từ
mã chỉ độ lợi). Trong thiết bị tại nhà của
khách hàng (như thiết bị rạp hát tại gia), thông tin này được sử dụng để giảm dải
động của tín hiệu (mặc định từ thiết bị hoặc do người dùng kích hoạt). Việc kiểm
soát dải động bằng cách dùng metadata đóng vai trò cung cấp "thông tin
đính kèm" khi người dùng muốn có một dải động thấp hơn.
Có hai cơ chế nén hiện
dùng trong mã hóa Dolby Digital là: "Line mode" và "RF
mode" tương ứng với mỗi cách thiết lập cơ chế nén riêng.
Với hệ thống tương
thích tiêu chuẩn này, khái niệm chuẩn hóa audio dựa trên mức âm lượng -23 LUFS
và dùng thông số LRA để xác định cách thức xử lý, và thiết lập "None"
được sử dụng. Trong thực tế, mã hóa Dolby Digital có thể thiết lập với "Line
mode" hoặc mặc định với "RF
mode".
Việc kiểm
soát LRA của tín hiệu âm thanh khi truyền dẫn sẽ dựa trên dòng upstream. Với một
chương trình xác định, nhà quảng bá có thể chọn
một thể loại profile đối với các hệ thống RF-mode hoặc chọn "None"
cho hệ thống Line-mode. Nhà quảng bá cũng có thể tạo những thiết lập
khác "None" để hỗ trợ dòng làm việc đặc thù của họ (nhưng thiết lập
này có thể không tương thích hoàn toàn với các
thiết bị của người nghe).
A.3.3. Các hệ số giảm
mức (downmix)
Các thông số metadata
này (cho hệ thống Dolby Digital) chỉ áp
dụng cho các tín hiệu âm thanh vòm (surround). Nó hỗ trợ
kiểm soát độ lợi (dB) của kênh giữa (centre), các kênh vòm trộn với các kênh
trái và phải để tạo ra tín hiệu 2 kênh (Stereo). Âm lượng của 2
kênh đo được từ xử lý mức giảm tự động (trộn giảm kênh, ví dụ từ âm thanh vòm đến 2 kênh) dùng các thông số metadata phụ thuộc
vào:
- Bản thân các hệ số
downmix: +3 / +1,5 / 0 / -1,5 / -3 / -4,5 / -6 / - ∞,
- Nội dung của các
kênh giữa và các kênh vòm,
- Khả năng của giới hạn
an toàn để tránh tình trạng quá tải.
Ở đây, tình trạng quá
tải của tín hiệu sau xử lý giảm mức xảy ra khi dùng bộ xử lý dải động cho dòng
tải lên (upstream). Nên dùng một thang đo
linh hoạt vì âm lượng của tín hiệu hai kênh sau xử lý giảm
mức có thể
khác biệt lớn so với tín hiệu vòm gốc.
Trong hệ thống Dolby
Digital, các hệ số giảm mức tuân theo 2 bảng
hệ số giảm mức (downmix profile). Ban đầu chỉ
có một bảng mức cung cấp
các thông số "thô", cụ thể là -3/4.5/-6
dB cho kênh giữa và -3/-6-- ∞ cho các
kênh vòm. Hiện nay, có bảng mức thứ hai gồm thông tin mở
rộng (BSI - Extended Bitstream Information) để cung cấp các thông số "tinh"
hơn (tham khảo DVB TS 101 154, phần các hệ số giảm
mức). Tuy nhiên, cần chú ý không phải tất cả thiết bị có
thể hiểu được các hệ số giảm mức dùng thông tin mở
rộng BSI của bảng mức thứ hai, nên nếu bộ giải mã (decoder) không thể hiểu được
thông tin từ bảng mức thứ hai thì sẽ sử dụng các hệ số của bảng mức
"thô" (thứ nhất).
Trong trường hợp
thông tin metadata của các hệ số giảm mức mất hoặc không tin cậy, khuyến cáo sử
dụng các hệ số theo ITU-R BS.755-2 là:
- Trái, Phải (L, S
front): 0 dB,
- Giữa, Trái vòm, Phải
vòm (C, Ls, Rs): -3 dB.
CHÚ THÍCH:
các kênh vòm có trọng số +1,3 dB trong suốt quá
trình đo âm lượng (theo ITU-R BS.1770). Tuy nhiên, nếu dùng xử
lý giảm mức
tự động thì trọng số này không được áp dụng do kết
quả chỉ có âm thanh hai kênh (trái và phải). Các chương trình có nhiều kênh
vòm hơn sẽ dẫn đến có
sự biến
thiên lớn hơn về âm lượng
khi xử lý giảm kênh đến âm thanh 2 kênh so với chương trình có ít
kênh vòm hơn.
Trong một số trường hợp,
thông tin metadata được cung cấp từ tập tin riêng mà không đính kèm tập tin âm
thanh nên có thể không chính xác, hoặc mất thông tin metadata,...
khi đó metadata cho LK sẽ lấy thông tin mặc định từ nhà sản xuất là
- 27 (giá trị mặc định cho dialnorm trong hệ thống Dolby Digital) hoặc
-31 (giá trị thấp nhất cho phép trong hệ thống).
Khuyến cáo: nếu thông
tin metadata về âm lượng hoặc thông tin kiểm soát dải động có từ các nguồn bên
ngoài không được đảm bảo thì nên loại bỏ (trừ trường
hợp thật sự tin cậy). Các hệ số downmix từ thông tin metadata chỉ
được chấp nhận với hệ thống hỗ trợ hoàn chỉnh, hoặc khép kín. Nếu không đảm bảo
được điều này, cần xử lý đo đạc lại 3 thông số audio chính để đảm bảo quá xử lý
tiếp theo được chính xác.
PHỤ LỤC B
(Tham
khảo)
Hướng dẫn thực hành chuẩn hóa mức âm lượng
đối với các hệ thống phân phối theo EBU R 128
B.1. Chuẩn hóa âm lượng
trong các hệ thống phân phối số
B.1.1. Các khác biệt
về mức âm lượng trong khâu phân
phối
Thực tế khi phân phối
(truyền dẫn, phát sóng) truyền hình trên thế giới, các mức âm lượng của tín hiệu
âm thanh khá khác biệt trong các vùng lãnh thổ suốt một thời gian dài với nhiều
lý do như cạnh tranh giữa các Đài truyền hình, các chương trình truyền hình...
Phía người dùng ngày
càng đòi hỏi cao âm lượng của tín hiệu khi mà họ có điều
kiện tiếp xúc nhiều với các chương trình truyền hình chất lượng cao.
Việc chuẩn hóa âm lượng
trong khâu phân phối sẽ loại bỏ cơ bản sự khác biệt và người dùng có thể chuyển
từ dịch vụ này sang dịch vụ khác một cách thoải mái mà không gặp vấn đề khó chịu
về âm lượng.
B.1.2. Chuẩn hóa âm
lượng chủ động cho phân phối
các dịch vụ truyền hình số
Hình B.1 trình bày sơ
đồ khối trong một hệ thống phân phối (head-end) số tích hợp có thể ứng dụng cho
phân phối trên các nền tảng khác nhau như IPTV,
vệ tinh.
Việc chuẩn hóa âm lượng
được thực hiện qua 3 khối chức năng chính là:
- Khối đo
(measurement unit);
- Khối lái (steering
unit);
- Khối thích nghi
(adaptation unit).
Khối thích nghi có thể
được tích hợp trong bộ ghép kênh DVB hoặc thiết bị xử lý số tương đương. Các khối
đo và khối lái có thể được tích hợp chung trong một ứng dụng riêng. Việc xử lý
thích nghi các mức âm lượng có thể chịu tác động thêm từ quá trình kiểm soát độ
lợi ngõ vào của các thiết bị mã hóa (encoder). Tuy nhiên, giải pháp mã
hóa lại của cùng định dạng nén không được chọn do có thể làm suy giảm chất lượng
và tốn chi phí.
Hệ thống chuẩn hóa âm
lượng có thể hỗ trợ một hoặc nhiều loại mã hóa (codec). Giải pháp xử lý thích
nghi của mức âm lượng tùy thuộc vào loại mã hóa được dùng:
- Trực tiếp trong
dòng tín hiệu âm thanh cho mã hóa MPEG-1 Layer
II.
- Trực tiếp trong
metadata đi kèm cho mã hóa DD/DD+ và HE-AAC
Âm lượng của các tín
hiệu giải mã được đo liên tục trong cả ngày (24 giờ), chia thành 24 đoạn, mỗi
đoạn có độ dài 1 giờ. Thời gian bắt đầu của đoạn 1 là 03:00 giờ, và của đoạn 24
là 02:00 của ngày hôm sau. Lý do cho việc sử dụng thời gian này là nó ảnh hưởng
ít nhất đến chương trình hằng ngày. Thực hiện đo âm lượng theo khung thời gian "I"
riêng cho mỗi đoạn.
Hình
B.1- Mô hình hệ thống phân phối tích hợp chuẩn
hóa âm lượng
Với trường hợp sử dụng
các mã hóa DD/DD+ và/hoặc HE-AAC, thông tin metadata về âm lượng được xác định
trong suốt quá trình đo cho mục tiêu truy vấn khi tái tạo mức âm lượng. Hệ thống
đo sẽ áp dụng mức tham chiếu âm lượng là -31 LUFS đối với mã hóa DD/DD+ và -23
LUFS đối với mã hóa MPEG-1 Layer II và HE-AAC. Với
hệ thống dùng mã hóa DD/DD+, thông tin metadata được ghi nhận thông qua bộ mô tả
Dialnorm của dòng dữ liệu DD/DD+ và dùng mức SRL chuẩn là -31 LUFS SRL. Với hệ
thống dùng mã hóa HE-AAC, thông tin metadata được
ghi nhận bằng cách áp dụng bộ mô tả mức tham chiếu
chương trình - PRL (Programme Reference Level) (dùng thông số prog_ref_level
theo ISO/IEC 14496-3) của dòng dữ liệu HE-AAC và bộ mô tả mức kỳ vọng giải mã
(target_level theo ISO/IEC 14496-3) ở
mức -23 LUFS. Trường hợp dòng HE-AAC không chứa thông tin
metadata về âm lượng, dịch vụ sẽ chèn dữ liệu mới hoặc mã hóa lại nếu thông tin
Âm lượng dịch vụ không tương thích với -23 LUFS ± 0,1 LU.
24 đoạn (block) trong
ngày được đo và giá trị của các đoạn không nhỏ hơn 2 LU so với giá trị cao nhất
được lưu giữ (điều này cũng tương đương với dung sai ±1 LU trong EBU R128). Giá
trị trung bình của các âm lượng từ các đoạn được lưu giữ (trung bình các giá trị
tối đa) được biểu diễn cho hoạt động của trạm phát sóng và được xem là Âm
lượng dịch vụ. Giá trị này có thể sai lệch đôi chút cho từng chương trình riêng
được đo theo mức mục tiêu. Mức âm lượng và dung sai cho phép của các chương
trình phải được đo ở thời điểm trước chuẩn hóa. Khối đo có
thể được tùy chọn cho nhiệm vụ này. Việc cân bằng âm lượng cho các dịch vụ
riêng được áp dụng cho tất cả các chương trình dựa trên kết quả đo tổng hợp cả
ngày.
Danh sách các dịch vụ
được lưu trong một cơ sở dữ liệu sẽ giúp cho biết tất cả các trạm truyền hình đã
được đo và chuẩn hóa (gồm cả dịch vụ âm thanh đặc
trưng cho đa ngôn ngữ, dịch vụ audio mô tả) và cơ sở dữ
liệu này cũng sẽ chứa các kết quả đo âm lượng. Khối lái so sánh thông tin Âm lượng
dịch vụ (gồm các hệ số điều chỉnh tương ứng trong metadata) với mức kỳ vọng cho
các dịch vụ dùng mã hóa MPEG-1 Layer II và HE-AAC; và với mức
SRL cho dịch vụ dùng mã hóa DD/DD+.
Sau khi dữ liệu của tất
cả các dịch vụ đã thu được vào lúc 03:00, khối lái so
sánh dữ liệu với mức mục tiêu và điều chỉnh độ
lệch (offset) nếu dung sai của mức đo lớn hơn ±0,1 LU so với mức kỳ vọng. Với
cách này, tất cả các dịch vụ được giữ để tiếp cận mức
kỳ vọng.
Để
nhất quán, khối lái sẽ dùng bước tính 0,5 LU trên 24 giờ. Dựa trên mã hóa của hệ
thống, giá trị bước tính có thể thay đổi, cụ thể
dùng giá trị bước tính:
• 2 LU cho hệ thống
thích nghi dòng tín hiệu dùng mã hóa MPEG-1 Layer II
• 1 LU cho hệ thống
thích nghi mã hóa dùng mã hóa MPEG-1 Layer II, và cho hệ thống thích nghi
metadata dùng mã hóa DD/DD+ và HE-AAC.
Một tùy chọn có
thể đo thêm các giá trị đỉnh thực cực đại của
các tín hiệu giải mã. Việc đo các giá trị đỉnh thực cực đại của tín hiệu 2 kênh
stereo giảm mức từ dịch vụ đa kênh có ý nghĩa nhất là khi mức âm lượng của các
dịch vụ gia tăng. Kết quả đo cũng được chuyển đến khối lái. Khối lái có thể hỗ
trợ tùy chọn thêm việc đo các dịch vụ cho mục đích giám sát, hoặc giám sát đặc
biệt với việc chuyển đổi, chia sẻ các dịch vụ.
Để hỗ trợ chỉ
báo âm lượng biến đổi động như thể hiện qua các thông số trong metadata của các
mã hóa (như Dialnorm và PRL), quá trình xử lý bù trừ sẽ được áp dụng với một độ
lệch cho giá trị thu được. Độ lệch áp dụng
cho các hệ thống dùng mã hóa DD/DD+ và HE-AAC thường là giảm âm lượng của dịch
vụ và độ lệch có xu hướng tăng; trong khi độ lệch áp dụng cho các hệ thống dùng
mã hóa MPEG-1 Layer II cũng thường là giảm âm lượng của dịch vụ, nhưng độ lệch
có xu hướng giảm.
Hình B.2 biểu diễn sơ
đồ đo âm lượng và cách thức chuẩn hóa cho các dịch vụ với mã
hóa khác nhau.
Hình
B.2- Sơ đồ khối quá trình đo các dịch vụ ứng với các mã hóa sử dụng (a) MPEG-1
Layer II; (b) DD/DD+ và/hoặc HE-AAC
B.1.3. Dịch vụ gia
tăng mới
Các dịch vụ gia tăng
mới được thêm vào hoặc trường hợp có sự xáo
trộn về giá trị bước tính và thời gian biểu có thể cấu hình bằng tay, ví dụ đo
âm lượng trực tiếp ở ngày cuối hoặc vài giờ cuối. Tốt nhất
là phải thực hiện trước với các dịch vụ mới như dịch vụ âm thanh cho người
nghe. Khối lái sẽ chịu trách nhiệm xử lý trong trường hợp này.
B.1.4. Thông tin lưu
ký và cảnh báo
Việc lưu ký âm lượng
và các thông báo được thực thi trong khối lái nhằm giám sát quá trình chuẩn hóa
tự động. Các thông tin về giá trị độ lệch, các giá
trị metadata về âm lượng của mức thu thực tế, mức điều chỉnh cũng được thông
báo. Một số thông điệp cảnh báo có điều kiện có thể được tạo ra:
- Nếu mức đỉnh thực của
tín hiệu giải mã vượt mức -1 dBTP sau khi chuẩn hóa.
- Nếu mức đỉnh thực của
tín hiệu 2 kênh do giảm mức của tín hiện giải mã vượt mức -1 dBTP sau khi chuẩn
hóa.
- Nếu kết quả đo âm
lượng dịch vụ trong hai ngày liên tiếp có sự khác biệt lớn hơn ngưỡng xác định
cho trước, ví dụ 3 LU.
- Nếu giá trị độ lệch
cho hệ thống dùng mã hóa MPEG-1 Layer II thấp dưới hoặc vượt trên các ngưỡng
xác định, ví dụ +6 và -14 LU.
- Nếu giá trị độ lệch
khiến cho thông tin metadata về âm lượng của các dòng tín hiệu âm thanh dùng mã
hóa DD/DD+ hoặc HE-AAC điều chỉnh dưới -31 LUFS hoặc
trên ngưỡng xác định (ví dụ -10 LUFS).
- Nếu thông tin
metadata về âm lượng trong các dịch vụ dùng mã hóa DD/DD+ hoặc HE-AAC không hợp
lệ hoặc bị mất.
Việc chuẩn hóa âm lượng
phải được xử lý liên tục và tự động. Các thông báo cảnh báo của hệ thống đo phải
được giám sát hằng ngày và việc đo âm lượng tại phòng tổng khống chế hoặc tại
trung tâm hoạt động của hệ thống (mạng) phải cho phép hỗ trợ kiểm tra ngẫu
nhiên khi cần thiết.
B.1.5. Các hệ thống
phân phối số cục bộ
Hình
B.3 - Mô hình phân phối âm thanh chuẩn
hóa từ hệ thống phân phối
trung tâm đến các hệ thống phân phối cục bộ
Các hệ thống phân phối
cục bộ được phân phối nội dung âm thanh đã chuẩn hóa âm lượng từ hệ thống phân
phối trung tâm. Hình B.3 biểu diễn quá trình phân phối âm thanh đã chuẩn hóa từ
hệ thống phân phối trung tâm đến các hệ thống phân phối cục, mô hình
này có thể dùng trong phân phối theo phương thức IPTV.
Hình
B.4 - Cung cấp và kiểm soát dữ liệu âm
lượng từ head-end trung tâm với các head-end cục bộ
Trường
hợp nếu hệ thống phân phối trung tâm không cung cấp âm thanh đã
chuẩn hóa thì các hệ thống phân phối cục bộ có thể
tự chuẩn hóa như trong mô hình ở mục B.1.2.
Trường hợp tùy chọn, dữ liệu âm lượng từ hệ thống phân phối
trung tâm cũng có thể được sử dụng để
kiểm soát âm lượng từ xa tại các hệ thống
phân phối cục bộ thông qua các kết nối dữ
liệu. Khi đó, cần đảm bảo tín hiệu cung cấp cho hệ thống đo không có sự khác biệt
về âm lượng giữa các nguồn tín hiệu thu ở
phía hệ thống phân phối cục bộ và nguồn tín hiệu
cung cấp bởi hệ
thống phân phối trung tâm như các Kết nối từ phòng thu (Hình B.4). Nếu nguồn tín
hiệu thu từ hệ thống phân phối cục bộ như từ thu mặt đất có mức âm lượng khác
thì nguồn tín hiệu này phải được cung cấp đồng thời
đến hệ thống đo của hệ thống phân phối trung tâm (thông thường để kiểm
soát âm lượng từ hệ thống phân phối trung tâm thì các nguồn tín hiệu thu khác từ
hệ thống phân phối cục bộ phải được mặc định cung cấp đồng thời đến hệ thống
phân phối trung tâm dù có khác biệt về âm lượng hay không, dù tín hiệu này có
được sử dụng lại tại hệ thống phân phối
trung tâm để phân phối tiếp hay không). Thường thì chỉ có phần âm thanh từ các
hệ thống phân phối cục bộ được cung cấp cho hệ
thống đo của hệ thống phân phối trung tâm, phần hình ảnh sẽ được tách riêng
không phân phối nhằm tiết kiệm băng thông. Hình B.5 trình bày mô hình kiểm soát
này.
B.1.6. Các nguồn tín
hiệu audio không đồng nhất
Các hệ thống phân phối
có thể được cung cấp các nguồn tín hiệu
âm thanh không thống nhất, một số dịch vụ cần được gia tăng âm lượng. Việc một
dịch vụ cung cấp cho người nghe với mức âm lượng "mềm" sẽ không làm
người nghe khó chịu nhưng lại có vấn đề khi người nghe chuyển kênh đến dịch vụ
khác. Trong một số trường hợp âm thanh trong dịch vụ là âm nhạc nền lặp lại
dùng trong các bản tin tức hoặc tin thời thiết, khi đó cần có sự tham khảo ý kiến
giữa các đài phát và nhà phân phối để đảm bảo các mức âm lượng làm hài lòng người nghe, hoặc có thể thông qua
một phương thức chuẩn hóa cố định cho các dịch vụ có các nội dung bất thường
này. Phương thức chuẩn hóa cố định có thể
hiểu là mức âm lượng được điều chỉnh bằng tay và thông qua kiểm tra tần số lặp
lại từ các thông tin lưu ký (logging) trong khối đo, còn việc xử lý việc chuẩn
hóa cố định sẽ được hiện bởi khối lái.
B.1.7. Chèn quảng cáo
Với các hệ thống thực
hiện chèn quảng cáo riêng thì tín hiệu chèn có thể nằm ở
phía sau của hệ thống chuẩn hóa âm lượng. Các tín
hiệu quảng cáo có thể được chuẩn hóa trước đến mức âm lượng của quy chuẩn dùng
giải thuật phần mềm. Khi đó, mức âm lượng trung bình
của nội dung phát quảng bá được cân bằng với mức kỳ vọng ở
vị trí chèn quảng cáo. Trong các hệ thống âm thanh dùng mã hóa DD/DD+ hoặc HE-
AAC, thông tin metadata của các quảng cáo chèn cục bộ sẽ chỉ báo chính xác mức
âm lượng thực tế, và dịch vụ truyền qua hệ thống phát lại quảng cáo sẽ không được
điều chỉnh vệ độ lợi hay suy hao từ hệ thống. Các giải thuật trong hệ thống
phát lại được thiết kế để bám theo mức âm lượng trung bình của chương
trình chính (không xử lý với dữ liệu đã được xử
lý chuẩn hóa trước đó). Quá trình đo âm lượng để
giám sát sau quá trình chèn quảng cáo là tùy chọn.
B.1.8. Các hệ thống
truyền hình theo yêu cầu (VoD) và phát lại khác
Các đơn vị cung cấp dịch
vụ VoD cũng được xem như là một đài phát (hệ thống
phân phối) và tín hiệu âm thanh trong hệ thống của họ cũng có thể chuẩn hóa.
Các nội dung lưu trữ trong các hệ thống phát lại cũng được kiểm tra và chuẩn
hóa (ví dụ bằng phần mềm), nghĩa là mức âm lượng trung bình của nội dung quảng
bá được cân bằng với mức mục tiêu. Trong các hệ thống
sử dụng tín hiệu âm thanh có mã hóa DD/DD+ hoặc HE-AAC, thông tin metadata về
âm lượng từ các chương trình VoD sẽ luôn luôn chỉ báo đúng với mức âm lượng thực
tế. Việc đo âm lượng liên tục của nội dung VoD cho mục đích giám sát được khuyến
cáo.
Hình B.5 trình
bày mô hình chuẩn hóa âm lượng trong hệ thống
VoD và chèn quảng cáo. Mô hình này có thể được ứng dụng cho
phương thức phân phối IPTV.
Hình
B.5 - Sơ đồ khối một hệ thống phân phối số tích hợp chuẩn hóa
âm lượng cho VoD và chèn quảng cáo
B.1.9. Các dịch vụ
thay đổi theo khu vực
Hình
B.6 - Sơ đồ khối của head-end số tích
hợp chuẩn hóa âm lượng và một head-end cục bộ thực hiện thay một dịch vụ trong
dòng truyền chính bởi
dịch vụ khu vực
Một dịch vụ chính có
thể được thay bởi
một dịch vụ khác tùy theo khu vực phân phối (ghép nối
vào dòng dữ liệu DVB) và có thể xảy ra sự khác biệt về âm lượng
giữa các nguồn tín hiệu. Nếu dịch vụ của khu vực được
phát lại từ hệ thống dựa trên file, phương pháp chuẩn hóa âm lượng giống như
dùng cho các dịch vụ VoD có thể được áp dụng. Trường hợp dịch vụ khu vực là chương
trình trực tiếp, phòng thu phân phối tín
hiệu phải đảm bảo mức âm lượng phân phối đạt yêu cầu của quy chuẩn này. Dịch vụ
khu vực có thể được điều chỉnh âm lượng nếu cần bằng cách đo riêng tín
hiệu của khu vực và thực hiện điều chỉnh trong suốt thời gian truyền tín hiệu khu
vực. Khối lái sẽ đảm nhiệm quá trình trực thi này. Sơ đồ Hình B.6 mô tả việc
chuẩn hóa âm lượng khi thay dịch vụ khu vực vào dòng truyền chính, mô hình này
cũng có thể được ứng dụng cho phương thức phân phối
IPTV.
B.2. Chuẩn hóa âm lượng
trong các hệ thống phân phối tương tự
B.2.1. Các khác biệt
của mức âm lượng trong quá trình phân
phối
Tương tự như trong mục
B.1.1, sự khác biệt của âm lượng chịu sự tác động của xử lý tiền nhấn
(pre-emphasis).
Sau
quá trình chuẩn hóa, các mức âm lượng đo trong khung thời gian dài sẽ cân
bằng, nhưng các mức đỉnh thực tối đa, QPPM và xử lý giới hạn tiền nhấn của các
dịch vụ có thể khác nhau và việc chuẩn hóa âm lượng
không tác động đến các giá trị đo này (cắt giảm mức (clipping) số không xảy ra
khi có xử lý giới hạn phù hợp ở
khâu điều chế).
B.2.2. Xử lý giới hạn
(limiting)
Sau khi chuẩn hóa âm
lượng, các mức đỉnh và xử lý giới hạn tiền nhấn có thể
sẽ quá cao đối với hệ thống truyền dẫn tương tự. Do đó, xử lý giới hạn (limiting)
đỉnh thực và xử lý giới hạn tiền nhấn sẽ được áp dụng (với hệ thống AM L thì không
dùng xử lý giới hạn tiền nhấn nên chỉ cần
xử lý giới hạn đỉnh thực là đủ). Quá trình xử
lý này có thể thực hiện với thiết bị chuyên dụng
hoặc được tích hợp trong chính bộ điều chế tương
tự.
Với các hệ thống truyền
dẫn truyền hình dùng điều chế FM, việc xử lý giới hạn tiền nhấn cần được thực
hiện (theo ITU-R BS.642) nhằm giảm khoảng dự phòng cho mức đỉnh tín hiệu âm
thanh để tránh méo tín
hiệu xảy ra. Vị trí phù hợp nhất cho bộ giới hạn tiền nhấn là kết nối trực tiếp
hoặc tích hợp trong chính bộ điều chế.
B.2.3. Chuẩn hóa âm
lượng chủ động cho phân phối truyền hình tương tự
Các hệ thống phân phối
tương tự được ưu tiên phân phối tín
hiệu âm thanh đã chuẩn hóa âm lượng từ các hệ thống
phân phối số trung tâm nên các hệ thống truyền đều đạt hiệu quả về yêu cầu âm
lượng. Các bộ điều chế tương tự có thể được
cài đặt các mức điều chỉnh mặc định nhằm kiểm soát ổn định các mức
audio, cũng như đơn giản hóa quá trình hoạt động, tối ưu chi phí và đạt được sự
nhất quán trên hệ thống.
B.2.4. Các hệ thống
phân phối tương tự cục bộ
Với các hệ thống phân
phối tương tự dùng các nguồn tín hiệu chưa được chuẩn
hóa âm lượng thì
thực hiện chuẩn hóa âm lượng tại hệ thống phân phối cục bộ. Một tùy chọn là dữ
liệu về âm lượng tại hệ thống phân phối trung tâm có thể
được sử dụng để kiểm soát từ xa âm lượng tại hệ thống phân
phối cục bộ thông qua kết nối dữ liệu như trong
các hệ thống phân phối số.
B.2.5. Thiết kế hệ thống
phân phối tương tự cho hệ thống
truyền hình
Hình B.7 trình bày một
thiết kế chung của hệ thống phân phối tương tự cho hệ thống truyền hình với việc
chuẩn hóa âm lượng đã được thực hiện trong hệ thống phân
phối số hoặc ở một khâu tương tự trước đó. Nguồn tín
hiệu có thể là dòng dữ liệu âm thanh mã hóa
MPEG-1 Layer II, DD/DD+ giảm mức, HE-AAC giảm mức, hoặc trực tiếp từ phòng thu.
Hình này cũng bao gồm khối bộ lọc thông thấp 15 kHz tương thích với chuẩn truyền
dẫn nằm trước bộ xử lý giới hạn tiền nhấn chặn
xử lý giới hạn đến các nội dung trong vùng tần số trên 15 kHz.
B.3. Cân chỉnh
mức trong các hệ thống phân phối tương tự và số
B.3.1. Cân chỉnh mức
giữa các hệ thống và các giao diện
Để
tránh việc không thống nhất về âm lượng, các cơ chế cân chỉnh âm lượng giữa các
hệ thống truyền dẫn và các giao diện ngõ ra phải được thực thi. Các bộ thông số
dùng để giúp nâng cao chất lượng âm thanh cho
các hệ thống hiện được dùng được minh họa như Hình B.7
Hình
B.7 - Một thiết kế trung tâm phân
phối tương tự cho hệ thống truyền hình
B.3.2. Các mức
điều chế dùng cho hệ thống truyền hình tương tự
Nếu tín
hiệu audio được chuẩn hóa âm lượng dựa trên mức kỳ vọng -23 LUFS trước khi cung
cấp cho bộ điều chế tương tự, thiết bị sẽ thực
hiện chế độ cài đặt mặc định và không cần điều chỉnh
mức âm thanh.
Sóng sin 1 kHz được sử
dụng cho mục đích tham chiếu (theo CENELEC EN50049), các ngưỡng của bộ xử lý giới
hạn gồm cả độ lợi xử lý giới hạn tiền nhấn được xác định dựa trên các giá trị đỉnh
thực.
Bảng
B.1 - Các thông số được sử dụng cho các hệ thống truyền hình
Hệ
thống truyền hình
|
B, B1, D, D1, G, H,
K, K1, I và I1
|
Điều chế
|
FM
|
Cân chỉnh
mức
|
-6,7 dBTP sử dụng
sóng sin 1 kHz đồng pha cho kênh trái và phải với độ di tần FM 50 kHz
-12 dBTP sử dụng
sóng sin 1kHz đồng pha cho kênh trái và phải
với độ di tần FM 27 kHz
|
Ngưỡng của bộ giới
hạn
|
-6,7 dBTP tham chiếu
ở 1 kHz
|
Xử lý giới hạn tiền
nhấn
|
50 µs
|
Bộ lọc thông thấp
|
15 Hz
|
B.4.3. Cân chỉnh mức
cho hệ thống truyền hình
Hình B.8 trình bày
cân chỉnh mức giữa các hệ thống và các giao diện (interfaces) và phù hợp cho
các hệ thống sử dụng đồng thời cả kênh âm thanh trái và phải. Đường màu đỏ biểu
diễn mức đỉnh cực đại của quá trình truyền dẫn, các đường màu tím chỉ
báo mức của bộ giới hạn cho hệ thống truyền dẫn và các cân chỉnh tương ứng đến
ngõ vào và ngõ ra tại các giao diện. Phần bên trái của vạch đỏ biểu diễn mức đỉnh
cực đại cho phép ở giao diện hoặc hệ thống mã hóa. Nếu tín
hiệu là sóng sin 1 kHz, đường màu đỏ chỉ mức có thể đo được.
Mức của chương trình
có thể có đỉnh
cao hơn đường màu đỏ tại giao diện đầu ra do sự tăng đột biến
(overshoot) trong hệ thống mã hóa. Tuy nhiên, các tăng đột biến này sẽ không
vươn đến giới hạn vạch đỏ vì bị cắt
giảm mức. Trên cơ sở đo đường truyền dẫn trực tiếp, có thể cần phải giảm mức của
bộ xử lý giới hạn ở phía trước hệ thống codec nếu tốc độ
bít tương đối thấp là nguyên nhân chung gây nên tăng đột biến. Các đường màu xám
nhấn mạnh mối liên hệ khi cân chỉnh ở các
mức đặc trưng:
-12 dBTP tương ứng với
mức tham chiếu xác định theo CENELEC EN50049.
-18 dBTP là tín hiệu
cân chỉnh xác định theo ITU-R BS.645, mức tín hiệu được biểu diễn ở
ngõ vào và ngõ ra của hệ thống mã hóa, hệ
thống điều chế RF, và các giao diện có thể tìm
thấy từ hình vẽ B.8.
Hình
B.8 - Cân chỉnh mức
trong các hệ thống B, B1, D, D1, G, H, K, K1, I và I1
Một số chú giải trong
hình vẽ như sau:
Mức sản xuất: đây là
mức tín hiệu âm thanh số đo dùng đơn vị dBTP của các nguồn âm thanh nhập liệu
(ingest) và phát lại trong phòng thu. Theo quy chuẩn, xử lý giới hạn cho Mức sản
xuất là -1 dBTP, đây là mức tối đa cho phép của mức đỉnh thực (dùng đồng hồ đo
True-peak sử dụng bộ lọc nội suy với tần số lấy mẫu gấp 4 lần).
Các bộ mã hóa: MPEG-1
Layer ll/HE-AAC/DD(+)/DAB/DAB+: Đây là mức tín hiệu âm thanh số đo bằng đơn vị
dBTP của âm thanh mã hóa sử dụng một trong những mã
hóa đã liệt kê ra. Đường màu đỏ đại diện cho mức đỉnh
lớn nhất. Trong thực tế, điều này có nghĩa là tín hiệu sẽ đi qua tầng cuối của
bộ xử lý giới hạn đỉnh thiết lập ở mức
-3 dBTP trước khi đưa vào bộ mã hóa, có thể cần giảm bớt mức của bộ giới hạn ở
phía trước hệ thống mã hóa nếu sử dụng tốc độ bit tương đối thấp.
Các bộ giải mã:
MPEG-1 Layer ll/HE-AAC/DAB/DAB(+) và DD+ ở RF
Mode: Đây là mức tín hiệu âm thanh số đo bằng đơn vị dBTP của tín hiệu âm thanh
dùng bộ giải mã với mã hóa HE-AAC, MPEG-1 Layer II hoặc mã hóa DD/DD+.
Nếu giá trị Dialnorm hoặc mức PRL (Programme Reference Level) không tương thích
với mức kỳ vọng -23 LUFS thì mối liên hệ về mức
tín hiệu sẽ khác nhau. Với một chương trình, mức ngõ ra của bộ giải mã có thể
cao hơn mức ngõ vào do tác động của tăng đột biến, tuy nhiên những tăng đột biến
này phải được duy trì bên dưới mức xác định của vạch màu đỏ. Trường hợp nếu sử
dụng tốc độ bit tương đối thấp, Hình B.8 có thể dùng để
so sánh các mức đo được với mức tối đa xác định trước nhằm giảm mức của bộ xử
lý giới hạn khi cần.
Với các bộ giải mã
dùng mã hóa HE-AAC, MPEG-1 Layer II, và DD/DD+ trong RF Mode, mức đỉnh tối đa
khác nhau được cho biết. Do mức kỳ vọng âm lượng nội bộ của bộ giải mã DD/DD+
là -20 LUFS được giảm xuống -23 LUFS (dùng bộ suy hao phần mềm
giảm 3 dB), khi đó mức cắt giảm thực tế nếu sử dụng sóng sin 1 kHz là -3 dBTP.
Mức ngõ ra lớn nhất khuyến cáo của bộ giải mã DD/DD+ trong RF Mode cho một chương
trình được xác định ở mức -4 dBTP (thấp hơn 1dB). Mức của bộ
xử lý giới hạn trong phòng thu khuyến cáo là -3 dBTP, tuy nhiên điều này không
gây ra lỗi. Thường hệ thống dùng mã hóa DD/DD+
tích hợp hệ thống bảo vệ quá tải bên trong nên mức đỉnh tối đa cho quá trình mã
hóa không cần phải giảm.
Đầu ra: HDMI/SPDIP/HDMI
ARC trong chế độ tại nhà: Đây là mức tín hiệu PCM (Pulse Code Modulation) số
hóa của quá trình giải mã âm thanh, đo bằng đơn vị dBTP tại các giao diện HDMI,
SPDIP hoặc HDMI ARC nếu thiết bị IRD, IDTV hoặc đa phương tiện trình
diễn âm thanh ở chế độ tại nhà (Home Theatre Mode). Các
thiết bị IRD/IDTV hoạt động ở các chế độ xuất âm
thanh theo mã hóa dòng dữ liệu (dòng âm thanh được mã hóa theo loại mã), các bộ
giải mã mã hóa DD/DD+ hoặc HE-AAC ở bên
trong thiết bị sẽ được bỏ qua và dòng dữ liệu mã hóa được chuyển
đến các giao diện SPDIP và HDMI (ARC) để xuất dữ liệu (trừ khi có một ứng dụng
đặc biệt như thông tin mô tả dòng âm thang (Audio Description) thì dòng dữ liệu
âm thanh mới phải qua các bộ giải mã mã hóa để trích các thông tin của ứng dụng,
hoặc có thông tin dữ liệu định danh hiển thị mở
rộng (E-EDID: Extended Display Identification Data) xác định thiết bị phát lại
chỉ hỗ trợ âm thanh cơ bản). Thường các thiết
bị IRD, IDTV hoặc đa phương tiện có 2 dòng cơ bản hiển
thị các mức ngõ ra tùy thuộc vào cơ chế của chế độ tại nhà trong menu lắp đặt của
thiết bị.
Đầu ra HDMI với chế độ
TV/SPDID/HDMI ARC/AES3 trong chế độ âm thanh hai kênh: Đây là mức tín hiệu PCM
(Pulse Code Modulation) số hóa của âm thanh giải mã, đo bằng đơn vị dBTP tại
giao diện HDMI nếu thiết bị IRD hoạt động trong chế độ TV,
hoặc tại giao diện SPDIF, HDMI ARC hoặc AES3 nếu thiết bị IRD/IDTV hoạt động ở
chế độ hai kênh.
CHÚ
THÍCH: AES3 (còn gọi là AES / EBU) là một
chuẩn cho việc trao đổi các tín hiệu âm thanh số giữa các thiết bị âm thanh
chuyên nghiệp. AES3 được Hiệp hội Kỹ thuật Âm thanh (AES) và
Liên minh Phát thanh châu Âu (EBU) phát triển.
Đầu ra: giao diện SCART
hoặc RCA: Đây là mức tín hiệu RMS tương tự, đo bằng mV, của tín
hiệu âm thanh đã giải mã tại ngõ ra SCART hoặc RCA của thiết bị IRD, IDTV hoặc
đa phương tiện. Nó cũng biểu diễn cho mức tín hiệu RMS tương tự, đo bằng
mV, trên ngõ ra SCART/RCA của máy thu hình dùng ngõ vào là giao diện HDMI hoặc
SPDIF.
Đầu ra: XLR hoặc giao
điện tương tự: Đây là mức tín hiệu âm thanh RMS
tương tự đo tại ngõ ra XLR (cân bằng) của thiết bị IRD chuyên nghiệp. Ví dụ, mức
tương đối dBu0s được hiểu như mức tuyệt đối theo đơn vị
dBu nếu hệ số chuẩn hóa 0dBrs hoặc -3 dBrs được áp dụng theo thứ
tự (xác định theo ITU-R BS.645).
Điều chế RF: Hệ thống
B, B1, D, D1, G, H, K, K1, I và I1:
Đây là độ di tần FM đỉnh đo bằng kHz của tín hiệu
âm thanh giải mã (đã xử lý giới hạn tiền nhấn) cung cấp cho
ngõ vào của bộ điều chế RF. Vạch màu đỏ biểu
diễn cho mức đỉnh lớn nhất. Trong thực tế, tín hiệu có thể
sẽ vượt qua mức -6,7 dBTP (mức ngưỡng của bộ xử lý giới hạn đỉnh
xử lý giới hạn tiền nhấn ở khâu xử lý trước đó) trước khi cung cấp
đến bộ điều chế. Đường màu tím chỉ báo việc cân chỉnh mức
của bộ xử lý giới hạn. Bộ xử lý giới hạn cũng có thể
được thiết kế tích hợp trong chính bộ điều chế nên có thể cần giảm mức của bộ xử
lý giới hạn.
Đầu ra IRD: Giao diện
SCART hoặc RCA: Đây là mức tín hiệu RMS tương tự đo bằng
mV của tín hiệu âm thanh đã được giải điều chế
trên ngõ ra của giao diện SCART hoặc RCA dùng làm bộ điều chỉnh RF bên trong
Tivi hoặc thiết bị ghi âm.
THƯ
MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] EBU Tech 3205-E
The EBU Standard peak-programme meter for the control of international
transmissions.
[2] ITU-R BS.645 Test
signals and metering to be used on international sound programme connections.
[3] ITU-R BS.1770
Algorithms to measure audio programme loudness and true-peak audio level.
[4] EBU Tech 3341
Loudness Metering: 'EBU Mode' metering to supplement loudness normalisation in
accordance with EBU R 128.
[5] EBU Tech 3342
Loudness Range: A measure to supplement loudness normalisation in accordance
with EBU R 128.
[6] EBU Tech 3343
Guidelines for Production of Programmes in accordance with EBU R 128.
[7] EBU Tech 3344
Guidelines for Distribution and Reproduction of Programmes in accordance with
EBU R 128.
[8] EBU R 128
Loudness normalisation and permitted maximum level of audio signals.
[9] EBU R128 s1, 2014
Loudness Parameters For Short-Form Content.
[10] EBU R128 s1 V2,
2016 Loudness Parameters For Short-Form Content.
[11] ITU-R BS.642-1,
1990 Limiters for high quality sound programme signals.