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rms vs peak

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  • 24 followers
Sujet de la discussion rms vs peak
salut,

alors voilà je suis débutant dans le mix et j'entend parlé souvent de rms et de peak.
d'après ce que j'ai pus en comprendre le niveau rms est le niveau moyen entre les niveau fort et les niveau faible, voir niveau ressenti et celà est mesurable.
et le niveau peak ce sont les niveau les plus fort.
si je fait un gain staging avant tout traitement, est-ce que je doit prendre chaque piste est régler le gain par rapport au peak ou au rms?

apparemment la norme pour un mix fini c'est -8dbrms, mais piste par piste de combien devrait-elle être en rms?

par exemple si j'ai un kick qui tape a -3db avec un rms a -25( c'est un exemple, je n'ai pas les rapport exact), est-ce qu'il vaut mieu ramener le niveau rms ou simplement s'occuper des peak?

Afficher le sujet de la discussion
151
Citation de EBU :
The EBU has considered various ways of specifying an audio level in digital form and has taken into
account:
- that the only reliable method to specify a level in a digital signal is by reference to the maximum digital codes
allowed by the number of bits in use;
- that an audio signal level can be defined in terms of an alignment signal that is a sine wave signal which has
a level (the alignment level) which is 9 dB (or 8 dB in some organizations) below the permitted maximum
level of the audio programme (the terms “alignment level” and “permitted maximum level” are defined in
ITU-R Recommendation BS.645 [2];
- that an alignment signal can be specified relative to the maximum sine-wave signal that can be coded by the
digital coding levels;
- that, due to the characteristics of quasi-peak programme meters used by broadcasters, the true programme
peaks can be 3 dB greater than those indicated; When operator errors are taken into account the true peaks
may occasionally be 6 dB greater than indicated or 15 dB above alignment level;
- that the signal to noise ratio in a digital audio system is directly related to the number of bits used and the
alignment level chosen;
- that it is desirable in practical operations to have all equipment and recorders aligned to the same level.
The EBU recommends
that, in digital audio equipment, its Members should use coding levels for digital audio signals which
correspond to an alignment level which is 18 dB 2 below the maximum possible coding level of the digital
system, irrespective of the total number of bits available.

L'EBU a examiné les différentes manières de d;efinir le niveau d'un signal audio numérisé en tenant compte des éléments suivants:
- que la seule manière fiable de définir le niveau d'un signal audio numérisé est en référence à la valeur maximale pouvant être encodée avec le nombre de bits disponible. (NdT: cela implique plutôt un niveau crête)
- que le niveau d'un signal audio peut être défini en fonction d'un niveau d'alignement qui est celui d'une sinusoide dont le niveau est inférieur de 9dB (ou 8dB) au niveau maximum autorisé (les termes "niveau d'alignement" et "niveau maximum autorisé" sont définis dans ITU-R Recommendation BS.645 [2])
- qu'un signal d'alignement peut être défini par rapport à l'amplitude maximale à laquelle une sinusoide peut être encodée. (NdT: là aussi, un niveau crête est implicite).
- que, étant données les caractéristiques des crête-mètres utilisés en diffusion, les crêtes réelles du signal peuvent être supérieures de 3dB à la mesure. Qu'en tenant compte des erreurs humaines, les crêtes réelles peuvent occasionnellement être supérieures de 6dB à la mesure, et de 15dB au niveau d'alignement.
- que le rapport signal/bruit d'un système audionumérique est directement lié au nombre de bits utilisés pour l'encodage et au niveau d'alignement.
- qu'il est désirable que tous les équipements soient alignés sur les mêmes niveaux.
l' EBU recommande que, dans les systèmes numériques. ses membres utilisent des niveaux d'encodage correspondant à un signal d'alignement qui sera inférieur de 18dB au niveau maximal pouvant être encodé dans le système (NdT: encore une fois, un niveau crête est implicite ici), et ce quel que soit le nombre de bits utilisés pour l'encodage.


En lisant cette app note, il est clair que l'EBU recommande que les systèmes soient calibrés pour qu'une sinusoide de référence, une fois numérisée, module à -18dBFS (crête).

EDIT: le document est librement disponible ici

Resistance is not futile... it's voltage divided by current

[ Dernière édition du message le 10/09/2018 à 17:15:13 ]

152
On ne lit effectivement nulle part "RMS level", et des tas de consoles numériques, encore aujourd'hui, n'affichent que le niveau crête...
Et la différence entre le niveau de référence et nominal, c'est juste : référence à -18 dBFS mais avec une réserve de 8 dB (facteur crête "bas" de la parole).

Déduire que parce qu'il n'est pas écrit en toutes lettres "ici, on parle de peak level", que c'est obligatoirement du RMS me laisse sur ma faim.
Rroland www.studiolair.be
153
Citation de rroland :

Déduire que parce qu'il n'est pas écrit en toutes lettres "ici, on parle de peak level", que c'est obligatoirement du RMS me laisse sur ma faim.

Oui, d'autant que toutes les références dans le domaine numérique sont à la valeur maximale pouvant être encodée, ce qui implique forcément un niveau de crête.

EDIT: je pense que le fait que les signaux soient mesurés en valeur efficace dans le domaine analogique et en valeur crête dans le domaine numérique n'aide pas particulièrement à comprendre.
Par contre, le document montre bien que le travail normatif se portait sur comment utiliser les outils de mesure habituels (donc donnant des valeurs efficaces ou crête mais avec un temps d'intégration - les quasi-peak meters dont il est question) pour dimensionner convenablement le niveau de modulation afin d'optimiser le rapport signal/bruit dans le domaine numérique sans jamais clipper les convertisseurs (avec des valeurs crête).

Resistance is not futile... it's voltage divided by current

[ Dernière édition du message le 10/09/2018 à 17:35:49 ]

154
Complètement d'accord avec vous deux sur tous ces derniers points.

Tebahide

[ Dernière édition du message le 10/09/2018 à 17:49:49 ]

155
x
Hors sujet :
Je me souviens de l'époque (débuts des années 90) où la RTBF demandait que les cassettes DAT qu'on leur fournissait soient à max - 12dBFS, ce qui correspond sur la tableau plusieurs fois posté ici (dernière fois au message 147 de jfherts), les DAT n'affichaient que le niveau crête
Rroland www.studiolair.be

[ Dernière édition du message le 10/09/2018 à 18:03:20 ]

156
A la belle époque j'avais ça comme recommandation

Citation de consignes-techniques-globales-arte- :
Niveaux d’alignements

Le niveau d’alignement lu sur un crête-mètre numérique Full Scale est de -18dBFS pour un signal sinusoïdal à la fréquence de 1000 Hz.
Un signal d’alignement 1.000 Hz à -18 dBFS doit afficher un niveau de Loudness de –18 LUFS sur un équipement de mesure en EBU Mode, si le signal est présent sur les canaux
gauche et droite d’un programme stéréo ou 5.1.
Mixages :
le niveau des crêtes du signal audio, mesuré en True Peak, ne doit pas dépasser -1 dB TP.

Source : https://www.arte.tv/sites/fr/corporate/files/consignes-techniques-globales-arte-geie-v1-05.pdf


On est quand même chez des gens qui se basent sur l'ITU et l'EBU (voir dans la doc, y'a tout les liens...) , on parle bien de crête ici.
Avec l'EBU, de toute façon osef, c'est fait pour que sin 1khz à -18 dBFS (crête) = -18 dBFS (RMS) = -18 LUFS :mdr: et donc à la même occasion, si on veut VU = 0
Après on peut toujours bouger l’alignement de VU en fonction de ce qu'on cherche à calibrer et faire avec le matos... Je veux dire par là que si on cherche à faire du K system avec un VU sur le trajet d'un bus master ou encore un VU en insert d'une table, en auxiliaire ou autre, bien que le -18 dBFS est l'alignement le plus courant on peut aussi le voir à un autre niveau, hors recommandation ben y'a juste à connaître son niveau de référence.
Je trouve qu'ici y'a beaucoup de chipotage pour pas grand chose, en fait :8)


[ Dernière édition du message le 10/09/2018 à 18:26:23 ]

157

Citation de aab

- que la seule manière fiable de définir le niveau d'un signal audio numérisé est en référence à la valeur maximale pouvant être encodée avec le nombre de bits disponible. (NdT: cela implique plutôt un niveau crête)

ça c'est ton interprétation.(ce qu'il y a entre parenthèses)

Je remet la définition du dB FS de la norme internationale IEC 61606:

the RMS amplitude of a sinusoide described in 3.10 is defined as 0dB FS, where the amplitude of any signal can be defined in dB FS as 20 times the common logarithm of the ratio of the RMS amplitude of the signal to that of the signal defined in 3.10

 

Maintenant, j'essai avec un exemple concret:

j'ai un converto qui a un niveau max en entrée et en sortie de +22dBu.

Je balance un signal à +4dBu (0 Vu) et qui a un facteur de crête de 10dB à l'entrée du converto.

si je vous suis, je veux que ce signal module à -18 dB FS crête dans ma DAW, je suis donc obligé d'atténuer ce signal de 10dB avant d'attaquer le converto pour avoir -18 dB FS crête.

Ensuite, je mesure le niveau en sortie de mon converto, je serais toujours à +4dBu?

Ca vous semble aligné mon bazard entre l'entrée et la sortie qui ont pourtant le même niveau max?

158
Ta citation est incomplète:
Citation de IEC61606 :

3.4
decibels full-scale
dB FS
the r.m.s. amplitude of a sinusoid described in 3.10 is defined as 0 dB FS , where the amplitude
of any signal can be defined in dB FS as 20 times the common logarithm of the ratio of the
r.m.s. amplitude of the signal to that of the signal defined in 3.10
(...)
3.10
full-scale amplitude
FS
amplitude of a 997 Hz sinusoid whose peak positive sample just reaches positive digital full-
scale (in 2’s-complement a binary value of 0111...1111 to make up the word length) and
whose peak negative sample just reaches a value one away from negative digital full-scale
(1000...0001 to make up the word length) leaving the maximum negative code (1000...0000)
unused

IEC61606 définit 0dBFS comme étant la valeur efficace d'une sinusoïde dont l'amplitude est telle que, encodée en complément a 2, la crête positive a la valeur positive maximale encodable et la crête négative la valeur négative maximale encodable plus 1.
En gros, pour N bits:

f(n) = sin(w * n * 997 / SR)

max(f(n)) == 2**(N-1)
min(f(n)) == -2**(N-1) + 1

pour 0 <= w <= 2*pi,
997 étant la fréquence en Hz et
SR la fréquence d’échantillonnage
Donc, pour étalonner ta console inline:
- tu présentes un signal de test (sinusoïde a 1kHz) a l’entrée
- tu ajustes le gain afin de moduler a 0VU (+4dBu)
- une fois numérisée, ta sinusoïde doit moduler de sorte a ce que sa valeur efficace soit celle d'une sinusoïde encodée a pleine échelle moins 18dB.
- la différence entre les valeurs crête et efficace d'une sinusoïde étant 3dB, la valeur efficace de ton signal de test numérise sera 3dB inférieure a la valeur crête maximale encodable par ton ADC moins 18dB, donc -21dBFS (efficace), ce qui correspond a -18dBFS (crête).

EDIT: quelques éditions pour les formules

Resistance is not futile... it's voltage divided by current

[ Dernière édition du message le 10/09/2018 à 20:52:28 ]

159
Ma conclusion est que, a la lecture de EBU R68 et IEC 61606:
- on ne peut comparer que les valeurs efficaces de signaux différents
- si on veut respecter la définition de 0dBFS de IEC61606 et les recommandations de EBU R68, une fois le système étalonné, on enregistre en réglant le gain pour moduler a 0VU ou +4dBu sur la console ou le preampli
- la valeur efficace du signal numérisé aura une valeur moyenne de -21dBFS (mais on n'a pas forcement besoin de le monitorer, c'est pour ça qu'on a étalonné).
- la valeur crête dépendra du facteur de crête du signal enregistre et aucune valeur ne peut être donnée a priori si ce n'est qu'il ne faut évidemment pas clipper l'ADC (ce qui ne peut arriver qu'avec des signaux dont le facteur de crête est supérieur ou égal a 21dB).
- lorsqu'on a ni VU-mètre ni crête-mètre analogique, on peut soit se fier au niveau crête dans la DAW (quelques recommandations ont été données ici selon le type d'instrument, je n'ai aucune raison de les remettre en question), soit si on a un mètre qui mesure la valeur efficace, régler le gain pour que celle-ci soit autour de -21dBFS (RMS).

Je ne prétends pas détenir la vérité, c'est simplement la conclusion que je tire des deux documents dont il est question dans ce fil, your mileage may vary.

Resistance is not futile... it's voltage divided by current

160
Il y a deux conventions pour mesurer un niveau RMS en dB FS :
- La première, celle qui viens des maths : le niveau RMS d'une sinusoïde est 3 dB en dessous du niveau crête.
- La seconde : 0 dB FS est le niveau RMS de la plus grande sinusoïde représentable sans distorsion par l'encodage.

Cette seconde convention implique que les niveaux RMS et crête d'une sinusoïde sont identique, c'est à dire que pour une sinusoïde à 0 dB FS crête, le niveau RMS est à 0 dB FS.
C'est la convention adopté par les standards de l'AES, l'ITU et l'IEC.
wikipedia-fr, wikipedia-en, ITU part 7.3.1.2, p9, AES part. 6.3 p13, IEC part 3.2, p7.
Perso, chez moi les plug'in respectent ce standard, en générant une sinusoïde dans le DAW, les niveaux crêtes et RMS sont bien égaux.

Donc pour la calibration, je précise pour la calibration avec un sinus (c'est pas vrai pour d'autres signaux), les mesurent crête et RMS étant les mêmes, ça change rien.
Ça c'est à la calibration, maintenant si on parle des niveaux d'enregistrements, il faut bien distinguer niveau crête et niveau RMS, parce qu'ils ne donnent pas la même chose.

Citation :
Si à l'enregistrement quelqu'un souhaite enregistrer une voix ou une guitare ou une percu, une basse, une caisse claire ou un charley, ou tout autre instrument, le niveau RMS sera très différent d'un instrument à l'autre.

Qu'est ce que ça veut dire "le niveau RMS sera très différent d'un instrument à l'autre" ?
Si tu règle de gain de sorte que les niveaux RMS soit les mêmes... bah ils sont les mêmes, si tu règle de gain de sorte qu'ils soient différents... ils sont différents.

Dans les recommandations que tu donne rroland, tu dis de caler autour de -18 dB FS... mais... de faire en fonction des instruments, plus haut pour certains, plus bas pour d'autres.
Mais en fait quel est le point commun entre une basse à -18 dB FS crête et une batterie à -10 dB FS crête ?
Ils ont un niveau RMS très proche.
N'est pas plus simple de dire "caler tous les instruments aux environs du même niveau RMS", plutôt que de dire "caler les crêtes autour de -18 dB FS , mais ça dépends de l’instrument, pour certains ceci, pour d'autres cela".

Il est à mon avis plus simple de recommander au débutant (et à tous les autres), de prendre des repère sur une valeur RMS, -18 dB FS par exemple, même si à mon gout c'est un peu haut (il y a risque de clipper), et je me cale plutôt vers -22 dB FS, mais peu importe.

Autrement je te rejoins aaB dans tes conclusions.

[ Dernière édition du message le 10/09/2018 à 20:39:23 ]