Комплекс программно-аппаратный «АСК-громкость»
Назначение изделия
С 25 мая 2015г. в России вступили в силу поправки в закон «О рекламе», которые регулируют допустимый уровень громкости рекламы по сравнению с уровнем громкости телепрограмм. Согласно поправкам, соотношение определяется на основе методики, разработанной ФАС (она предусматривает, что громкость рекламы может превышать громкость телепрограмм, которые она прерывает, не более чем на 1,5 децибела).
Для осуществления измерений разности уровней громкости рекламы и программы в ФАС России используется, созданное нашей компанией, сертифицированное средство измерения — «Программно-аппаратный комплекс «АСК-громкость»
Комплекс программно-аппаратный «АСК-громкость» предназначен для измерений амплитуды сигналов напряжения переменного тока (в том числе, представленных в цифровом аудиоформате) и определения разности уровней интегральной громкости аудиосигнала.
Описание изделия
Конструктивно комплекс выполнен в виде моноблока с установленными цифро-аналоговым преобразователем измерительным аналого-цифровым преобразователем, ПЭВМ и специализированным программным обеспечением. Моноблок укомплектован монитором, клавиатурой и манипулятором «мышь».
Принцип действия комплекса основан на последовательном цифро-аналоговом и аналого-цифровом преобразовании сигналов напряжения переменного тока, измерении их амплитуды и цифровой обработке результатов измерений для оценки интегральных уровней кажущейся громкости.
Цифровая обработка и вычисление мгновенных и интегральных уровней громкости проводится в соответствии с алгоритмом, изложенном в приложении 1 технических рекомендаций ITU-R BS.1770 «Алгоритмы измерений громкости звуковых программ и истинного пикового уровня звукового сигнала». Методика проведения измерений, реализованная в ПО комплекса описана в документе: «Методика измерений разности между уровнями громкости телевизионных и радиопрограмм и уровнем громкости рекламы”
В качестве дополнительного оборудования комплекс укомплектован многофункциональным печатающим устройством (принтером) и источником бесперебойного питания (ИБП).
Программное обеспечение
Для управления режимами работы комплекса и обработки измерительных сигналов применяется специализированное программное обеспечение (ПО) «АСК-громкость».
Технические характеристики
Технические характеристики комплекса приведены в таблице.
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон входных напряжений переменного тока в диапазоне частот от 20 Гц до 20 кГц, В | ±10 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности преобразования напряжения на частотах до 1 кГц | ±(0,012·U + 0,002/U), где U – амплитуда входного сигнала |
| Диапазон измерений интегральной громкости сигнала длительностью от 5 с до 300 с, дБ* относительно максимального уровня квантования | от минус 3 до минус 40 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений интегральной громкости, дБ | ±0,2 |
| Диапазон частот, Гц | от 20 до 20 000 |
| Диапазон измерений разности уровней интегральной громкости, дБ относительно максимального уровня квантования | от минус 37 до 37 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений разности уровней интегральной громкости сигналов длительностью от 5 с до 300 с, дБ | ±0,4 |
| Габаритные размеры (длина×ширина×высота), см, не более: — ПЭВМ — ЖК монитор — многофункциональное устройство — источник бесперебойного питания | 54,8×26,5×50,1 55,4×43,6×18,8 44,0×63,4×66,0 40,5×14,5×20,5 |
| Масса, кг, не более — ПЭВМ — ЖК монитор — многофункциональное устройство — источник бесперебойного питания | 16,2 3,1 15,1 9,7 |
| Параметры электропитания от сети переменного тока: — напряжение переменного тока, В; — частота переменного тока, Гц | 220 ± 22 50 ± 2 |
| Рабочие условия эксплуатации: — температура окружающего воздуха,°С — относительная влажность воздуха, % — атмосферное давление, мм рт. ст. | от 15 до 25 от 30 до 80 от 650 до 800 |
| Примечания: *Уровень громкости в ITU-R BS.1770 измеряется в LKFS, в EBU R128 – в LUFS. Единицы LKFS и LUFS эквивалентны между собой и соответствуют децибелу относительно максимального уровня квантования. |
Поверка
осуществляется в соответствии с утвержденным ВНИИФТРИ документом «Программно-аппаратный комплекс «АСК-громкость». Методика поверки».
УСТРОЙСТВО И РАБОТА.
Функционально комплекс состоит из трех основных частей. Вычислительного блока, установленными в вычислительном блоке аналогово-цифровым преобразователем с не менее чем 5-ю измерительными каналами и цифро-аналоговым преобразователем с 5-ю или более аналоговыми выходными каналами для воспроизведения аналогового звукового сигнала синхронно по 5-ти каналам.
Принцип работы.
Принцип действия комплекса основан на преобразовании цифрового звукового сигнала, записанного в файл, в аналоговый сигнал при помощи звуковой карты с аналоговыми выходами. Аналоговые выходы звуковой карты (ЦАП) подключены экранированными кабелями ко входам аналогово-цифрового преобразователя, выполняющего обратное преобразование (оцифровку) сигналов напряжения переменного тока (аудиосигнала), измерение их амплитуды и цифровую обработку результатов измерений для оценки интегральных уровней громкости измеряемых аудио-фрагментов.
Такое преобразование позволяет обеспечить метрологическую достоверность измерения разности уровней громкости аудиофрагментов, записанных в цифровой форме и провести метрологическую аттестацию комплекса при помощи сравнения результатов измерения цифровых записей сигналов эталонных приборов и их аналоговыми значениями (эталонного генератора сигналов и вольтметра), подключаемыми ко входам АЦП и выходам ЦАП при проведении калибровки и поверки комплекса (см. «Комплекс программно-аппаратный «АСК-громкость».Методика поверки»)
Взаимодействие составных частей
Управление работой изделия осуществляется при помощи установленного программного обеспечения «АСК-громкость» с виртуальной передней панели прибора. (рис.1)
Оператор выбирает при помощи диалогового окна файлы сравниваемых фрагментов, затем выбирает в появившейся на экране таблице с названиями файлов измеряемый фрагмент и запускает его двойным кликом мышью в обработку.
Выбранный фрагмент далее автоматически оцифровывается программой и платой ЦАП и выводится в аналоговой форме на выходы ЦАП. Длительность и текущее время фрагмента отображаются на виртуальной передней панели прибора.
Одновременно сигнал подаваемый на выходы ЦАП оцифровывается платой АЦП и отображается на передней панели в окне осциллограмм измеряемых сигналов для контроля оператором.
В ходе измерений фрагмента результаты цифровой обработки измеряемых сигналов отображаются на графике громкости. В окошке Lk(i) индицируется уровень мгновенной громкости в децибелах, а в окошке Lк текущая интегральная громкость измеряемого фрагмента.
По завершении обработки фрагмента результаты измерения интегральной громкости и длительность фрагмента записываются в таблицу, где интегральная громкость автоматически сравнивается с громкостью предыдущего фрагмента и разность записывается программой в таблицу.
По завершении измерений всех требуемых фрагментов результаты выводятся оператором в файл протокола измерений для дальнейшей обработки и вывода на печать итогового протокола.
Основные режимы работы
Комплекс реализует следующие режимы работы:
- режим подготовки фрагментов (необязательный).
- режим записи эталонных сигналов.
- режим измерения (основной режим работы).
- режим текущей оценки уровня громкости с АЦП.
Результаты выполнения измерений регистрируются и сохраняются в протоколе испытаний с указанием заданных параметров, даты и времени проведения испытания. Протокол испытаний запоминается в виде файла и может быть выведен на экран монитора ЭВМ, принтер или записан на носитель информации.