Shamusworld >> Repos - ardour-manual/blob - include/metering-in-ardour.html

   1
   2 <h2>Introduction</h2>
   3 <p>
   4   An engineer reading and using audio level meters compares to a musician
   5   reading or writing sheet-music. Just like there are virtuoso musicians
   6   who can't read a single note, there are great sound-engineers who just
   7   go by their ears and produce great mixes and masters without ever looking
   8   at a single meter.
   9 </p>
  10 <p>
  11   Yet, in order to work in or with the broadcast industry, it is
  12   usually unavoidable to use meters.
  13 </p>
  14 <p>
  15   Audio level meters are very powerful tools that are useful in every
  16   part of the entire production chain:
  17 </p>
  18 <ul>
  19   <li>When tracking, meters are used to ensure that the input
  20   signal does not <dfn>overload</dfn> and maintains reasonable
  21   <dfn>headroom</dfn>.</li>
  22   <li>Meters offer a <dfn>quick visual indication</dfn> of an
  23   activity when working with a large number of tracks.</li>
  24   <li>During mixing, meters provide an rough estimate of the
  25   <dfn>loudness</dfn> of each track.</li>
  26   <li>At the mastering stage, meters are used to check
  27   compliance with upstream <dfn>level</dfn> and <dfn>loudness
  28   standards</dfn> and to optimize the <dfn>loudness range</dfn>
  29   for a given medium.</li>
  30 </ul>
  31
  32 <h2>Meter Types</h2>
  33 <p>
  34   A general treatise on metering is beyond the scope of this
  35   manual. It is a complex subject with a history&hellip;
  36   For background information and further reading we recommend:
  37 </p>
  38 <ul>
  39   <li><a href="http://www.digido.com/how-to-make-better-recordings-part-2.html">How To Make Better Recordings in the 21st Century&mdash;An Integrated Approach to Metering, Monitoring, and Leveling Practices</a> by Bob Katz. Has a good historic overview of meters and motivates the K-meter</li>
  40   <li><a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Peak_programme_meter#Table_of_characteristics">Wikipedia: Peak programme meter</a>&mdash;overview of meter types.</li>
  41   <li>"Audio Metering: Measurements, Standards and Practice: Measurements, Standards and Practice", by Eddy Brixen. ISBN: 0240814673</li>
  42   <li>"Art of Digital Audio", by John Watkinson. ISBN: 0240515870</li>
  43 </ul>
  44
  45 <p>
  46   There are different metering standards, most of which are available in Ardour. In short:
  47 </p>
  48
  49 <table class="dl">
  50   <tr><th>Digital peak-meter</th>
  51   <td>A <dfn>Digital Peak Meter</dfn> displays the absolute maximum signal
  52   of the raw audio PCM signal (for a given time). It is commonly used when
  53   tracking to make sure the recorded audio never clips. To that end, DPMs
  54   are always calibrated to 0&nbsp;<abbr title="DeciBel Full
  55   Scale">dBFS</abbr>, or the maximum level that can be represented digitally
  56   in a given system. This value has no musical reason whatsoever and depends
  57   only on the properties of the signal chain or target medium. There are
  58   conventions  for <dfn>fall-off-time</dfn> and <dfn>peak-hold</dfn>, but no
  59   exact specifications.
  60   <p>
  61   Various conventions for DPM fall-off times and dBFS line-up level can be
  62   chosen in <kbd class="menu">Edit &gt; Preferences &gt; Metering</kbd>.
  63   </p>
  64   </td></tr>
  65
  66   <tr><th>RMS meters</th>
  67   <td>An <dfn><abbr title="Root Mean Square">RMS</abbr>-type meter</dfn>
  68   is an averaging meter that looks at the energy in the signal. It
  69   provides a general indication of loudness as perceived by humans. Ardour
  70   features three RMS meters, all of which offer additional peak indication.
  71   <ul>
  72     <li><dfn>K20</dfn>: A meter according to the K-system introduced by Bob
  73     Katz, scale aligned to -20&nbsp;dBFS, rise/fall times and color schema
  74     according to spec.</li>
  75     <li><dfn>K14</dfn>: Same as K20 with scale aligned to -14&nbsp;dBFS.</li>
  76     <li><dfn>K12</dfn>: Same as K20 with scale aligned to -12&nbsp;dBFS (since 3.5.143).</li>
  77     <li><dfn>Peak + RMS</dfn>: standard RMS, customizable via
  78     <kbd class="menu">Edit &gt; Preferences &gt; Metering</kbd></li>
  79   </ul>
  80   </td></tr>
  81
  82   <tr><th>IEC PPMs</th>
  83   <td><dfn><abbr title="International Electrontechnical Commission">IEC</abbr>-type
  84   <abbr title="Peak Programme Meters">PPM</abbr>s</dfn> are a mix between DPMs and
  85   RMS meters, created mainly for the purpose of
  86   interoperability. Many national and institutional varieties exist (<abbr
  87   title="European Broadcasting Union">EBU</abbr>, <abbr title="British Broadcasting
  88   Corporation">BBC</abbr>, <abbr title="Deutsche Industrie-Norm">DIN</abbr>).
  89   <p>
  90   These loudness and metering standards provide a common point of
  91   reference which is used by broadcasters in particular so that the
  92   interchange of material is uniform across their sphere of influence,
  93   regardless of the equipment used to play it back.
  94   </p>
  95   <p>
  96   For home recording, there is no real need for this level of
  97   interoperability, and these meters are only strictly required when
  98   working in or with the broadcast industry. However, IEC-type meters have
  99   certain characteristics (rise-time, ballistics) that make them useful
 100   outside the context of broadcast.
 101   </p>
 102   <p>
 103   Their specification is very exact, and consequently, there are no
 104   customizable parameters.
 105   </p>
 106   </td></tr>
 107
 108   <tr><th>VU meters</th>
 109   <td><dfn><abbr title="Volume Unit">VU</abbr> meters</dfn> are the dinosaurs (1939)
 110   amongst the meters. They react very slowly, averaging out peaks.
 111   Their specification is very strict (300ms rise-time, 1&ndash;1.5% overshoot,
 112   flat frequency response). Ardour's VU meter adheres to that spec, but for
 113   visual consistency it is displayed as a bar-graph rather than needle-style
 114   (more below).
 115   </td></tr>
 116 </table>
 117
 118 <h2>Ardour Specifics</h2>
 119
 120 <figure class="right">
 121     <img src="/images/mixer-meter-context-menu.png" alt="mixer strip meter context menu">
 122     <figcaption>
 123       Mixer strip meter context menu
 124     </figcaption>
 125 </figure>
 126
 127 <p>
 128   Meters are available in various places in Ardour:
 129 </p>
 130 <ul>
 131   <li>The mixer window features fixed height meters for each <dfn>channel strip</dfn>.</li>
 132   <li>There are small (narrow) meters on each <dfn>track-header</dfn> in the editor window.</li>
 133   <li>There are variable height meters in the <dfn>meterbridge window</dfn>.</li>
 134   <li>Optionally, a fixed-size <dfn>master meter</dfn> can be displayed in the main toolbar.</li>
 135   <li>Various other locations (<dfn>file import</dfn>, <dfn>sends</dfn>) have level-meters.</li>
 136 </ul>
 137 <p>
 138   They all share the same configuration and color-theme which is available in
 139   preferences and the theme-manager. Settings for the Peak and RMS+Peak meters
 140   as well as VU meter standards are found in
 141   <kbd class="menu">Edit &gt; Preferences &gt; Metering</kbd>.
 142 </p>
 143
 144 <p>
 145   The type of meter and the <dfn>metering point</dfn> (the place in the signal chain
 146   where the meter taps the signal) are configurable in the context menu of each meter.
 147   Depending on the <kbd class="menu">Edit &gt; Preferences &gt; Mixer</kbd> settings,
 148   the metering point is also accessible via a button in each Mixer strip.
 149 </p>
 150
 151 <p>
 152   Regardless of meter type and standard the meter display will highlight red if
 153   the signal on the given channel exceeds the configured peak threshold.
 154 </p>
 155 <p>
 156   <kbd class="mouse">Left</kbd> clicking on the peak-indicator button resets the
 157   <dfn>peak-hold indicator</dfn> of a single channel.<br>
 158   <kbd class="mod1 mouse">Left</kbd> clicking resets a whole <dfn>group</dfn>, and<br/>
 159   <kbd class="mod13 mouse">Left</kbd> clicking resets all meters.
 160 </p>
 161
 162 <h2>Overview of meter types</h2>
 163
 164 <figure class="left">
 165   <img class="mini" src="/images/meter-types-18.png" alt="Bar-graph meters in Ardour">
 166   <figcaption>
 167     Bar-graph meters in Ardour
 168   </figcaption>
 169 </figure>
 170
 171 <figure class="right">
 172   <img class="mini" src="/images/needle-meters-18.png" alt="Needle-style meters as external LV2 plugins">
 173   <figcaption>
 174     Needle-style meters as external LV2 plugins
 175   </figcaption>
 176 </figure>
 177
 178 <p>
 179   The figure on the left shows all available meter-types in Ardour when fed with a
 180   -18&nbsp;dBFS 1&nbsp;kHz sine wave.
 181 </p>
 182
 183 <p>
 184   Due to layout concerns and consistent look and feel all meters available in
 185   Ardour itself are bar-graph type meters. Corresponding needle-style
 186   meters&mdash;which take up more visual screen space&mdash;are available as
 187   LV2 plugins (see image on the right):
 188   <a href="https://github.com/x42/meters.lv2/">meters.lv2</a>.
 189 </p>