R 128: Wie es funktioniert

Nachdem wir nun erfahren haben, wie das mit dem lauten Senden überhaupt kam, versuche ich jetzt einmal, den technisch-psychologischen Hintergrund zu beleuchten. (Keine Angst, das hört sich nur so an.) Ich beschränke mich dabei auf das für unseren Hörrundfunk wesentliche. Wer es etwas genauer wissen möchte, dem sei der äußerst sehenswerte Vortrag von Florian Camerer empfohlen, aus dem auch die folgenden Grafiken entlehnt sind, welche er mir freundlicherweise zur Verfügung gestellt hat.

Wichtig ist, daß der Lautheitseindruck, der im menschlichen Hirn entsteht, nicht vom Spitzen-, sondern vom Durchschnittspegel bestimmt wird. Jedes Schallereignis hat eine ihm eigene Lautheit, aufs Radio bezogen, sagen wir, Christina Aguilera eher lauter, der Oldie kommt dagegen eher schwach daher.

Sehen wir uns mal dieses Bild an:

All diese Dinge stellen symbolisch ein Audioprogramm dar (also ein Stück Ton: Werbespot, Klavierkonzert und was auch immer), und zwar mit deren ganz unterschiedlichen Lautheitsmerkmalen – von „ping“ bis „WUMMS!!!“ eben. Die haben, wie wir sehen, jede Menge – merken! – Dynamik. Nur haben wir vom Radio jetzt das Problem, diese Dynamik irgendwie durch unsere Übertragungskette zu bugsieren, die macht das nämlich gar nicht mit! Am unteren, leiseren Ende rauscht es, und oben fängt es ab einem gewissen Pegel an zu verzerren. Ganz schlimm, geht nicht! Die Spitzen müssen also so weit reduziert werden, daß sie nicht in den verzerrenden Bereich, den stellt die rote Linie im Bild dar, hineinragen. Wir nennen diesen Vorgang „aussteuern“, manche nehmen dafür zusätzlich einen Begrenzer, Limiter, her. Mit Erfolg: keine der Spitzen ragt über die rote Linie hinaus.

Technisch haben wir jetzt die Kuh vom Eis, aber wie sieht es psychoakustisch aus? Dazu betrachten wir einmal, wo die Schwerpunkte der einzelnen Programme liegen, denn der Schwerpunkt verdeutlicht in dieser Analogie sehr gut deren Lautheit. Und die jeweiligen Lautheitspunkte sind mit der gelben Linie verbunden.

Diese Linie, die Lautheitskurve, saust rauf und runter wie verrückt, das heißt in unserem Beispiel, es wird ständig lauter und wieder leiser: Nach C. A. ist der Oldie kaum noch zu hören und umgekehrt. Um das halbwegs erträglich zu halten, muß der Hörer praktisch ständig die Lautstärke nachstellen.

Kein Problem! Wir heben die leisen Stellen wieder an und achten gleichzeitig darauf, den Spitzenpegel nicht zu überschreiten. Dafür gibt es wieder Geräte, sie heißen Kompressor. Also los:

So, und jetzt ist aus der Kurve eine Gerade geworden, in der Tat, die Lautheit ist überall gleich. Geht doch! Mission accomplished.

Wo ist denn jetzt der Fehler? Wenn man sich genauer ansieht, was aus den einzelnen Elementen geworden ist, wird man der Katastrophe gewahr: Die Spitzen (Schwert) sind plattgemacht, die richtig dicken Dinger (Säge) kaum noch zu erkennen, und, was am allerschlimmsten ist, andersherum werden kleinste Elemente (Dorne) übermäßig aufgeblasen! Diese Dorne entspricht z. B. den Atmern der Sprecher: Was normalerweise keinem auffällt, klingt plötzlich wie Asthma, und das nach jedem Halbsatz!

Wir haben die Dynamik zugunsten der Lautheit geopfert!

Und jetzt kommt der große Auftritt von R 128: Wir schmeißen nämlich erstens die Normalisierung nach Spitzenwert über Bord und normalisieren jetzt nach Lautheit, nach den Schwerpunkten! Das ist das neue an der Sache. R 128 gibt für Lautheitsmessung eine Vorschrift vor, um die müssen wir uns gar nicht kümmern, das machen Meßgeräte bzw. Software für uns. Wir müssen nur wissen, daß wir jetzt in einer neuen Einheit, den Loudness Units (LU) Lautheitsunterschiede messen. Und absolut: LUFS, full scale, null ist volles Rohr. Das schöne ist, daß die Skala mit Dezibel kompatibel ist: Nehme ich den Regler um 3 dB zurück, wird auch die Lautheit um 3 LU weniger.

Zweitens setzen wir den Zielwert, den Lautheitspegel, an dem sich alles orientiert, eher niedrig an, nämlich bei minus 23 LUFS. So sieht das dann aus:

Kuckt mal, alles auf gleicher Loudness! Und hey, alles wieder in seiner ursprünglichen Gewichtung! Jedes Element kommt wieder so zur Geltung, wie es ihm gebührt: Das Schwert ist kein Zahnstocher mehr, die Säge kann wieder richtig dicke Bretter sägen und die Atmer sind vom Asthma befreit.

Der Bezugswert ist im Vergleich zur Peak-Normalisierung nach unten gerutscht, wir sind also absolut ein ganzes Stück leiser geworden. Das ist auch unbedingt nötig, denn das „ping“ und das „Peng“ brauchen ja jetzt wieder ihren Headroom, ohne daß sie oben an der technischen Grenze anschlagen. Und nun kommt die Schwierigkeit: Der Nachbarsender, der auf R 128 pfeift, bläst uns lautheitsmäßig was um die Ohren. Dafür klingt er halt sch**ße. Man muß wissen was man will.


Ergänzung 1: Trotz der ganzen Lautheitsschönheit dürfen wir allerdings eins nicht aus dem Auge verlieren: Unsere Übertragungskette muß natürlich nach wie vor technischerseits vor Übersteuerung geschützt werden. Dies geschieht durch eine Begrenzung bei minus 1 dBfs. (Genauer: –1 dBTP, das hängt mit einem modifizierten Meßverfahren zusammen, das zu erläutern hier zu weit führt.) Achtung: Dies ist kein Zielwert! Das ist eine technisch bedingte Grenze, bis hierher und nicht weiter. Würde sie überschritten, regelte der R-128-Algorithmus alles herunter. Daher die Notwendigkeit des großen Headrooms.


Ergänzung 2: Falls Ihr Euer Programm ausschließlich aus R-128-normalisierten Titeln zusammenfahrt, braucht Ihr Euch um die Aussteuerung eigentlich nicht mehr zu kümmern, wohl jedoch, wenn Ihr herkömmliches Material, CDs, Schallplatten usw. einsetzt. In diesem Falle braucht Ihr einen speziellen Aussteuerungsmesser, hardware- oder softwareseitig.


Ergänzung 3: Wer glaubt, –23 LUFS seien furchtbar wenig: Der Florian hat sich die Mühe gemacht und alle (na ja, fast alle) europäischen Hörfunk- und Fernsehprogramme gemessen und davon den Durchschnitt errechnet. Heraus kamen –20 LUFS. Die Normalisierung auf –23 LUFS ist also gar nicht so einschneidend – es erscheint lediglich Leuten mit Brüllprogrammen so.

Ausgeglichene Grüße

TSD


Alle Grafiken © Florian Camerer/ORF/EBU, verwendet mit freundlicher Genehmigung.

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Ergänzung 4: Entscheidet man sich für ein derart ausgewogen ausgesteuertes Programm, dann darf anschließend in der Signalkette natürlich nicht mehr komprimiert werden! Das heißt andererseits auch, daß man sich von einem Teil seines Geräteparks verabschieden muß. Man kann nicht alles haben.

Ergänzte Grüße

TSD

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Das kann ich aus voller Überzeugung mit dokumentenechter Tinte unterschreiben.
Tatsächlich habe auch ich, seit den ersten Beta-Tests mit der v6.2, meinen bis dato heiß geliebten Combinator (MDX 8000) - der ohnehin nur dezent im Hintergrund werkelte und für pegeltechnische Notfälle gedacht war - erst mal per Schaltung (“through”) aus der Kette genommen.

Inzwischen befindet sich auf meinem Teststream - vom Mikrofon-Insert abgesehen - kein Hardware-DSP mehr im Weg; Software schon gar nicht.
Es spricht absolut überhaupt nichts mehr dagegen, das digitalisierte Material sauber normalisiert genau so auszusenden, wie es ist: Unangetastet.

Im konkreten Fall muss man auch gar nicht alles haben. :sunglasses:

Falls mir mal eine doofe Frage erlaubt sei. Verstehe ich das nun richtig das die Empfehlung auch sagt man soll nach R 128, also -23 LUFS, ausstrahlen und nicht nur normalisieren?

Wie komme ich zu der Frage? Ich habe einfach mal testweise auf -23 LUFS eingepegelt. Im Gegensatz zum ganzen Rundfunk da draußen, auch unseren öffentlich rechtlichen hier im Norden, wird nur noch geflüstert, um es übertrieben auszudrücken.

Als Beispiel schalte ich auf den öffentlich rechtlichen Rundfunk im Auto um fliegt mir fast das Autoradio aus seiner Fassung. Im Gegensatz dazu ist der online Stream sehr gemütlich aufgebaut.

Zweites Beispiel wären die Wanzen, wie eine Alexa/Echo: Hier hängen Lautstärke von Musikwiedergabe und der Sprachantworten an den allgemeinen Einstellungen zur Lautstärke. Heißt wenn ich den online Stream höre schreit mich die gute Alexa bei ihren Antworten an. Es könnte fast ein Ehekrieg sein.

Das ist primär eine Frage für die Sendetechnik(er).

UKW ist ein analoger Verbreitungsweg und irgendwo im Forum wurde schon mal angesprochen, dass es da nicht anders geht (rechtliche oder technische Gründe oder beides).

Auf DAB plus könnte es wohl gehen, aber im loudness war / loudness race der Anbieter traut sich vermutlich wohl keiner auf “leise”. Da fehlen mir allerdings Hintergrundinformationen über die Vorgaben.

Im Internet darf so ziemlich jeder das tun und lassen, was er möchte - zumindest,was die Lautheit betrifft. Da machen sowohl die ö-r wie auch die privaten keine Ausnahme. Selbst innerhalb einer Senderfamilie kommen die jeweiligen Wellen höchst unterschiedlich bei mir rein.

Zu den “Wanzen” (endlich bringt’s mal einer auf den Punkt!) kann ich nichts sagen, weil das Zeug bei mir nichts verloren hat und mir daher jede Erfahrung mit so was fehlt.
Ich tippe hier aber auf einen Vergleich mit den so genannten “Streaming-Diensten”: Da macht auch jeder das, was er für sinnvoll erachtet.

Letztlich liegt es an uns Verbrauchern (Hörern), die die Marktmacht ausspielen müssen.

Ein Vergleich mit der Gastronomie / Lebensmittelhandel:
Vor einigen Jahren musste es quasi für jeden täglich Fleisch geben - viel und billig. Bündnis 90 / Die Grünen wurden ob des angeblichen “Veggie-Day” ausgebuht und politisch ins Nirwana gefegt.
Kurze Zeit später waren viele plötzlich Vegetarier oder gar Veganer; glutenfrei sowieso. Eher ein Trend denn eine medizinische Notwendigkeit. “Vegane Wurst” :flushed: gab es plötzlich in Supermärkten, die vor Jahren noch nicht mal im Traum daran gedacht hatten, ihre Kühltheken mit “spinnerten Produkten” zu verstopfen.
Es ging nur darum, einem Trend möglichst viel Umsatz abzunehmen; ein Discounter ist nun mal kein Reformhaus oder Bio-Laden.

Reformhaus 128? :laughing: Nein. Aber:
Von heute auf morgen bekommen wir nicht alle gleich leise - leider. Es fehlt das Druckmittel. Aber je mehr auf das Produkt “leise” umsteigen bzw. danach verlangen, um so mehr kippt die Marktmacht und die Anbieter müssen sich auf die Nachfrage einstellen. Im Akustikbereich ist das schwierig, denn seit Beginn des loudness war haben wir fast zwei Generationen (knapp 30 Jahre plus x für die Umstellung) akustisch verblödet: Die kennen ja nix anderes. Das kriegst du nicht in 3 Monaten geändert.

Es ist wie mit der Überzuckerung und den Geschmacksverstärkern: Das kriegst du - als schlechte Ernährungsgewohnheit - auch nicht so einfach aus den Leuten raus, die das 30 Jahre lang gefressen haben. Bis der Körper den ersten Warnschuss abgibt in Form von Stoffwechselerkrankungen - aber dann ist es meist schon zu spät.

Hinsichtlich des Gehörs, den mp3s, Bluetooth-Brüllboxen und Knopf-im-Ohr-Menschen*: Das wird noch sehr viel länger dauern. Halt’ durch, du wirst einen langen Atem brauchen.


*) Mit “Knopf im Ohr” meine ich diese Pseudo-Akustik-Teile für Verbraucher, die damit ohnehin nur Soundmatsch hören wollen. Echtes, hoch qualitatives IEM (kein Bluetooth!) beginnt so ca. ab 800 € aufwärts.

Danke für die Erläuterung.

Ich sehe auch das Problem wenn man als online Radio damit anfängt dann steht man so ziemlich alleine da. Über laut.fm reden wir in dem Fall mal überhaupt nicht. Schade das es nicht ein Bündnis gibt zwischen Radiobetreibern (egal in welcher Form), Content Produzenten und an liebsten auch Hardware Herstellern gibt, die sagen der Audiomatsch müsse aufhören.

Selbst am PC wird es immer schlimmer. Zu Windows 98 und 2000 Zeiten konnte man mit Kopfhörern noch komplett aufdrehen. Heute erhält man Hörschäden. Konzerte werden auch immer Lauter. Vor 2 Jahren auf dem M’era Luna haben sie es soweit getrieben, dass ihnen die ganze hintere Lautsprecherbatterie ausgestiegen ist.

In Summe muss ich leider sagen: Würde man heute seinen online Sender runterschrauben wird das scheinbar weniger Akzeptanz finden. Wie du schon sagst 30 Jahre lang haben wir uns an “louder, harder, faster” gewöhnt. Wenn man dann auch noch von seiner Wanze angebrüllt wird, wird man noch weniger Akzeptanz erhalten und ich muss leider sagen Wanzen werden die Zukunft in den Haushalten sein.

Dann bewirb’ doch das Alleinstellungsmerkmal, solange es eins ist. Ich fände es toll, wenn es ein (moderiertes!) Radio gäbe, das durchgängig leise fährt (-23 LUFS wäre natürlich genial). Bislang kenne ich nur eines, das seine Automation auf -23 fährt und die Live-Moderationen einen satten Pegelsprung machen. Was für eine vertane Chance!

Im übrigen muss ich bei den verschiedenen Webradios, die ich einschalte, auch immer am Lautstärkeknopf drehen, weil jeder eine andere Vorstellung davon hat, wie laut oder weniger laut er senden müsse.

Ja, anfänglich. Aber als Ex-DJ darf ich dir sagen: Die Leute wollen sich ihr Gehör freiwillig zerschießen (es gibt Studien dazu). Leider hat eine kleine, unbedeutende Organisation in Deutschland den Gesetzgeber durch eine angebliche Selbstverpflichtung (ha ha) davon abgehalten, verbindliche Vorgaben hinsichtlich der Veranstaltungs-Lautstärke zu erlassen.
Statt dessen haben wir eine der verkorkstesten Richtlinien in ganz Europa - und die Schweizer lachen uns aus. Aber das führt an der Stelle zu weit.

Sei mutig, sei anders, rechne mit Gegenwind, verzichte auf die Schwerhörigen… und habe Geduld.
Ich habe es an anderer Stelle schon mal geschrieben: Beim Fernsehen beschwert sich auch keiner.

Da hatte ich auch überlegt wie man das am besten hinbekommt. Klar man kann sein live Equipment entsprechend einstellen. Wenn man dann aber ein bisschen integrativ und verteilt agiert kriegt das vielleicht nicht jeder hin. Vermutlich müsste man für letztere Fälle dann doch wieder einen Soundprocessor o.ä. vor den Streamserver schalten um jene Fälle abzufangen.

Wer sein Mischpult einfach nicht entsprechend eingestellt bekommt (wozu ist eigentlich dieser komische Gain-Regler da? :thinking:), kann beim entsprechenden Encoder-Eingang in mAirList eine entsprechende negative Verstärkung schalten.

Probesendung / Aufnahme / Downmix durch den Analyser des Orban Loudness Meter laufen lassen, Differenzwert ermitteln, Korrekturwert einstellen.

Ganz einfach, wenn man nur will.

Natürlich! Sonst könntest Du Dir, wie woanders in diesem Forum erwähnt, das ganze überhaupt sparen.

R 128 funktioniert in seiner Gesamtheit nur, wenn alle mitmachen. Auch Alexa. Bis es soweit ist, muß man als Betreiber Sachen in der Hose haben, um seine Leisheit gegen die Brüllerei der anderen durchzuziehen. (Es hilft dabei ungemein, wenn das Programm auch inhaltlich was taugt: Gehalt und Klangqualität sind natürlich ein Argument.)

Beim Fernsehen war das einfacher: Dort gab es eine überschaubare Zahl von Programmanbietern, ARD/ZDF auf der einen, Pro7Sat1 und RTL auf der anderen Seite. Die waren sich irgendwann einig, und die restlichen wurden dann per Erlaß ver128t. Im Hörfunk ist die Liste der Anbieter halt unüberschaubar. Von Streams nicht zu reden.

Das ist natürlich genau so ein Blödsinn wie hinterher alles nochmal zu komprimieren. Wenn schon, dann richtig und alle Programmelemente nach R 128 ausgesteuert. Ja, ich weiß, dazu braucht es dieses vermaledeite Meßgerät. Wer sich nicht vor dem Orban-Teil ekelt, kann das nehmen. Torben mag (zumindest Stand jetzt, vielleicht müssen die mAirList-Käufer auch mal ihre Marktmacht ausspielen) sich nicht für einen On-Screen-Lautheitsmesser erwärmen, ich habe es probiert. Und ich? Muß mir so ein buntiges TM3 anschaffen … :frowning_face:

Modernistische Grüße

TSD


Nachtrag: Wenn es nur um die eigene (!) Moderation geht, dann kann man näherungsweise auch ohne separaten Lautheitsmesser auskommen, das funktioniert allerdings nur bei Leuten, die auf Ihren Pegelmesser schauen:

Man nehme eine typische Moderation trocken und auf 0 dBr (PPM) ausgesteuert auf. Diese wird mittels des mAirList-Algorithmus’ normalisiert. Schließlich vergleiche man den Spitzenpegel des Normalisats mit der ursprünglichen Aufnahme. Um diese Differenz steuere in Zukunft die Moderation aus.


(Beiträge haben sich überschnitten.)

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Und wie pegle ich analoge Altlasten wie Plattenspieler, CD Player und Tapedeck ein? Ich habe eine Pegel-Messplatte mit 1000Hz Tönen bei 0dB und -20dB.

Außerdem besitze ich ein TC Electronic Clarity M Stereo Pegelmessgerät, welches Lautheit anzeigen kann.

Wenn ich einen 1000Hz Ton mit 0dB generiere, den mit R128 berechnen lasse und auf CD brenne, kann ich damit auch den CD Player einpegeln? Mir ist schon klar, dass jede Platte und jede CD unterschiedlich laut aufgenommen ist. Aber so als Ausgangspunkt - irgendwie muß man ja eine Linie reinbringen.

Gruß Udo

Z. B. genau damit, auf M (Momentary) eingestellt. Solche Geräte gibt’s klein, fein, und teuer z. B. auch von RTW (TM 3 und, abgekündigt, MM 3).
 

Gemessene Grüße

TSD

Ein hierzulande in der Branche bekannter Händler aus Bayern, der auch versendet, hat das Gerät noch ganz regulär gelistet.

Der Hersteller aber nicht.
 

Restliche Grüße

TSD

Eines davon hat er mir abgetreten :face_with_hand_over_mouth: