Loudness Normalization(LKFS/LUFS)
(주)디에프앤은 2015년 4월에 출시한 새로운 비디오서버 "프로톤"에, 국내 시행 중에 있는 “디지털 텔레비전 방송 프로그램 음량 등에 관한 기준 (미래창조과학부 고시 제2014-87호)”에 따르는 라우드니스 노멀라이제이션(LKFS) 기능을 추가했습니다.
비디오서버 “프로톤”의 트랜스코딩 기능에서 라우드니스 노말라이저 옵션을 선택하면, 프로그램 전 구간의 라우드니스를 빠른 시간 내로 스캔(측정)한 후, 트랜스코딩 시 자동으로 오디오게인 조정 값을 구해 트랜스코딩을 실행할 수 있습니다. 아래의 그래프(그림1)는 비디오서버 프로톤의 트랜스코딩 과정 중 라우드니스를 측정하여 표시한 것입니다.
[그림1] loudness_normalization_sample
샘플 비디오가 -24LKFS로 노말라이즈된 데이터를 표시하고 있습니다. 또한 400msec(0.4초) 간격으로 측정하는 Momentary Loudness, 3초 간격으로 측정하는 Short Term Loudness, 시작부터 누적치를 나타내는 Global Loudness와 오디오 볼륨을 나타내는 VU Meter 각각의 값을 확인할 수 있습니다.
비디오서버 프로톤의 라우드니스 노말라이제이션 과정을 포함한 트랜스코딩 시간은 실시간의 5분의 1 이하로, 50분 분량의 프로그램 기준으로 10분 이내로 트랜스코딩 작업을 진행합니다. 이는 외산 서버를 포함한 트랜스코더 벤치마킹 결과 현재로선 가장 빠른 속도입니다.
다음(그림2)은 EBU(유럽방송연맹)에서 제공하는 라우드니스 측정 장비의 compliant 테스트를 위한 샘플들에 대한 프로톤의 라우드니스 측정 그래프입니다. (https://tech.ebu.ch/news/ebu-publishes-new-loudness-test-set-15sep11)
[그림2] 1kHz Sine-20 LUFS-16bit.wav
[그림3] 1kHz Sine-26 LUFS-16bit.wav
[그림4] 1kHz Sine-40 LUFS-16bit.wav
위의 세 개의 그래프에서 각 wav의 라우드니스 -20, -26, -40 LUFS에 대해, 프로톤의 측정값은 -19.95, -25.95, -39.99 LKFS (LUFS와 동일한 단위)로 0.25% 오차 내로 측정되었음을 알 수 있습니다.
[그림5] seq-3341-1-16bit.wav
[그림6] seq-3341-2-16bit.wav
위 두 개의 샘플도 -23, -33 LUFS가 -22.96, -32.96으로 측정되었습니다.
[그림7] seq-3341-3-16bit-v02.wav
[그림8] seq-3341-4-16bit-v02.wav
[그림9] seq-3341-5-16bit-v02.wav
_loudness_normalization_sample.png)
_1kHz Sine -20 LUFS-16bit.wav.png)
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