]> Shamusworld >> Repos - ardour-manual-diverged/blob - include/metering-in-ardour.html
Collapse diagrams/ into images/.
[ardour-manual-diverged] / 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, if you want 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 a 
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...
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 - 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> - overview of meter types.</li>
41   <li>"Audio Metering: Measurements, Standards and Practice: Measurements, Standards and Practics", 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 <dl>
50   <dt>Digital peak-meter</dt>
51   <dd>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; GUI</kbd>.
63   </p>
64   </dd>
65
66   <dt>RMS meters</dt>
67   <dd>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 additonal 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; GUI &gt; Metering</kbd></li>
79   </ul>
80   </dd>
81
82   <dt>IEC PPMs</dt>
83   <dd><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 consquently, there are no 
104   customizable parameters.
105   </p>
106   </dd>
107   
108   <dt>VU meters</dt>
109   <dd><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 - 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   </dd>
116 </dl>
117
118 <h2>Ardour Specifics</h2>
119
120 <img class="right" src="/images/mixer-meter-context-menu.png" alt="mixer strip meter context menu" />
121 <p>
122   Meters are available in various places in ardour:
123 </p>
124 <ul>
125   <li>The mixer window features fixed height meters for each <dfn>channel strip</dfn>.</li>
126   <li>There are small (narrow) meters on each <dfn>track-header</dfn> in the editor window.</li>
127   <li>There are variable height meters in the <dfn>meterbridge window</dfn>.</li>
128   <li>Optionally, a fixed-size <dfn>master meter</dfn> can be displayed in the main toolbar.</li>
129   <li>Various other locations (<dfn>file import</dfn>, <dfn>sends</dfn>) have level-meters.</li>
130 </ul>
131 <p>
132   They all share the same configuration and color-theme which is available in
133   preferences and the theme-manager. Settings for the Peak and RMS+Peak meters 
134   as well as VU meter standards are found in  
135   <kbd class="menu">Edit &gt; Preferences &gt; GUI &gt; Metering</kbd>.
136 </p>
137 <p>
138   The type of meter and the <dfn>metering point</dfn> (the place in the signal chain
139   where the meter taps the signal) are configurable in the context menu of each meter.
140   Depending on the <kbd class="menu">Edit &gt; Preferences &gt; GUI &gt; Mixer
141   Strip</kbd> settings, the metering point is also accessible via a button in
142   each Mixer strip.
143 </p>
144 <img class="right" src="/images/meter-preferences.png" alt="" />
145 <p>
146   Regardless of meter type and standard the meter display will highlight red if 
147   the signal on the given channel exceeds the configured peak threshold.
148 </p>
149 <p>
150   <kbd class="mouse">Left</kbd> on the peak-indicator button resets the
151   <dfn>peak-hold indicator</dfn> of a single channel.<br />
152   <kbd class="mod1 mouse">Left</kbd> resets a whole <dfn>group</dfn>, and<br/>
153   <kbd class="mod13 mouse">Left</kbd> resets all meters.
154 </p>
155
156 <h2>Overview of meter types</h2>
157
158 <p>
159   The figure on the left shows all available meter-types in Ardour 3.4 when fed with a 
160   -18&nbsp;dBFS 1&nbsp;kHz sine wave.
161 </p>
162
163 <img class="right" style="max-width:45%;height:400px;" src="/images/needle-meters-18.png"
164 alt="Needle-style meters as external LV2 plugins" />
165 <img style="max-width:45%; height:400px" src="/images/meter-types-18.png"
166 alt="Bar-graph meters in Ardour" />
167
168 <p>
169   Due to layout concerns and consistent look&amp;feel all meters available in 
170   Ardour itself are bar-graph type meters. Corresponding needle-style meters
171   &mdash;  which take up more visual screen space &mdash; are available as 
172         LV2 plugins (see image on the right):
173         <a href="https://github.com/x42/meters.lv2/">meters.lv2</a>.
174 </p>
175