EBU R.128

EBU R.128 — это рекомендация Европейского вещательного союза (EBU), устанавливающая стандарт для измерения и нормализации громкости звука в телевизионном и радиовещании, а также в потоковом аудио и видео. Документ был принят в 2010 году с целью унификации уровня громкости между различными программами, каналами и платформами, что позволяет устранить резкие перепады громкости при переключении между передачами или при вставке рекламы. Рекомендация определяет единицы измерения, метод измерения (алгоритм) и целевые значения громкости, а также требования к динамическому диапазону и истинному пиковому уровню.

История

До появления EBU R.128 в телерадиовещании не существовало единого стандарта громкости. Каждая вещательная организация использовала собственные настройки, что приводило к субъективным различиям: одна программа могла звучать тише другой, а рекламные блоки — значительно громче основного контента. Это вызывало жалобы зрителей и слушателей, а также создавало технические сложности при автоматическом контроле.

В 2000-х годах Международный союз электросвязи (ITU) и EBU начали разработку объективных методов измерения громкости. В 2006 году ITU выпустил рекомендацию ITU-R BS.1770, которая предложила алгоритм взвешенного измерения громкости, учитывающий особенности восприятия человеческого уха. На основе этого алгоритма EBU в 2010 году опубликовал рекомендацию R.128, которая адаптировала метод ITU для практических нужд вещания. В 2014 году вышла вторая редакция (R.128-2014), уточнившая требования к истинному пиковому уровню и добавившая рекомендации по работе с динамическим диапазоном. В 2019 году была принята третья редакция (R.128-2019), которая включила положения для потокового аудио и видео, а также уточнила процедуры калибровки.

Основные параметры

Единицы измерения

EBU R.128 вводит три ключевые единицы:

• LUFS (Loudness Units relative to Full Scale) — единица громкости относительно полной шкалы. 0 LUFS соответствует максимально возможному уровню цифрового сигнала (0 dBFS). Отрицательные значения указывают на более тихий сигнал.
• LU (Loudness Units) — относительная единица, используемая для указания отклонений от целевого значения. 1 LU равен 1 dB (децибелу).
• dBTP (Decibels relative to True Peak) — единица измерения истинного пикового уровня, учитывающая межсэмпловые пики, которые могут возникать при цифро-аналоговом преобразовании.

Целевые значения

Рекомендация устанавливает следующие целевые параметры для вещания:

• Целевая громкость (Integrated Loudness): –23 LUFS (±0,5 LU). Это означает, что средняя громкость программы за весь её период должна быть равна –23 LUFS.
• Допустимое отклонение: ±1 LU для коротких программ (менее 30 секунд) и ±0,5 LU для длинных.
• Максимальный истинный пиковый уровень (True Peak): –1 dBTP. Это предотвращает клиппирование (искажения) при воспроизведении на аналоговом оборудовании.
• Динамический диапазон: не нормируется жёстко, но рекомендуется использовать значение не более 20 LU для сохранения комфортного восприятия.

Метод измерения

Измерение громкости по EBU R.128 основано на алгоритме ITU-R BS.1770, который использует взвешенное суммирование энергии сигнала по четырём каналам (левый, правый, центральный, окружающий) с учётом частотной чувствительности слуха. Процесс включает:

1. Фильтрацию — сигнал пропускается через фильтр, имитирующий чувствительность уха (кривые равной громкости).
2. Интеграцию — вычисляется средняя мощность сигнала за определённый временной интервал (обычно 400 мс для мгновенного измерения, 3 секунды для короткого, 10 секунд для длинного).
3. Нормализацию — результат приводится к единицам LUFS.

Применение

Телерадиовещание

EBU R.128 является стандартом для большинства европейских вещателей, включая BBC, ARD, France Télévisions, а также для многих российских телеканалов (например, «Первый канал», «Россия-1»). В России рекомендация используется в качестве основы для ГОСТ Р 53562-2009 «Аппаратура звукового вещания. Нормы громкости». Применение R.128 позволяет:

• Обеспечить одинаковую громкость всех программ (новости, фильмы, реклама).
• Уменьшить количество жалоб от зрителей.
• Упростить автоматический контроль громкости при монтаже и трансляции.

Потоковое аудио и видео

С 2019 года рекомендация распространяется на стриминговые сервисы. Платформы, такие как YouTube, Spotify, Apple Music, используют аналогичные стандарты (например, YouTube нормализует громкость до –14 LUFS, Spotify — до –14 LUFS для треков и –11 LUFS для подкастов). EBU R.128 служит эталоном для разработчиков аудиоплееров и программного обеспечения для обработки звука.

Кинопроизводство и постпродакшн

В киноиндустрии EBU R.128 применяется для микширования звука к фильмам, предназначенным для телевизионного показа. Кинотеатральный стандарт (например, Dolby Atmos) использует другие целевые значения (обычно –24 LUFS), но при адаптации для ТВ громкость приводится к –23 LUFS.

Критика и ограничения

Несмотря на широкое распространение, EBU R.128 имеет ряд недостатков:

• Потеря динамического диапазона: жёсткая нормализация громкости может «сгладить» контрасты между тихими и громкими сценами, что ухудшает художественное восприятие.
• Неприменимость к живым трансляциям: в прямом эфире сложно точно соблюсти целевые значения из-за непредсказуемости звука.
• Различия между платформами: разные сервисы используют разные целевые значения (например, YouTube –14 LUFS, Netflix –24 LUFS), что создаёт путаницу при подготовке контента.
• Субъективность восприятия: стандарт не учитывает индивидуальные особенности слуха и предпочтения зрителей.

Интересные факты

• EBU R.128 часто называют «Loudness Standard» или «Loudness Normalization». В профессиональной среде используется термин «EBU R.128 loudness metering».
• Алгоритм ITU-R BS.1770, лежащий в основе R.128, был разработан при участии компании Dolby Laboratories.
• В США и Канаде действует аналогичный стандарт ATSC A/85, который использует целевое значение –24 LUFS.
• В России с 2019 года действует ГОСТ Р 53562-2019, гармонизированный с EBU R.128-2014.

Источники

• EBU R.128-2019: Loudness Normalisation and Permitted Maximum Level of Audio Signals. European Broadcasting Union, 2019.
• ITU-R BS.1770-4: Algorithms to measure audio programme loudness and true-peak audio level. International Telecommunication Union, 2015.
• ГОСТ Р 53562-2019 «Аппаратура звукового вещания. Нормы громкости». Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии, 2019.
• Rumsey, F. (2012). Loudness: The New Standard for Audio. Journal of the Audio Engineering Society, 60(7/8), 598-602.
• Katz, B. (2015). Mastering Audio: The Art and the Science. Focal Press.