Lo standard ITU-R BS.1770 è stato definito appositamente per la misura di materiale audio mono, stereo e 5.1. La parte riguardante il loudness non rappresenta realmente il loudness, ma piuttosto una stima dell’offset di guadagno richiesto per far corrispondere il loudness di una clip sonora con quello di un suono di riferimento.Le ragioni delle variazioni del loudness e del livello nella programmazione radiotelevisiva sono, tra le altre:

• la normalizzazione dei picchi
• l’uso di misuratori di livello diversi e qualche volta non standard
• livelli di mastering non corretti
• livelli del parlato non omogenei
• escursioni troppo ampie tra dialoghi e azione
• downmix non corretto dei film da audio 5.1 ad audio stereo
• il fatto che il materiale di archivio (sia analogico che digitale) non sia stato, in larga misura, adattato ai tipi di canali audio usati al giorno d’oggi

I problemi correlati con il loudness e la loro crescente importanza per il pubblico pagante sono stati, nel recente passato, analizzati un po’ in tutto il mondo. In Italia, Sky comincia ad analizzare il fenomeno nella seconda metà del 2005, introducendo all’inizio dell’anno successivo il loudness nelle proprie specifiche tecniche. Sono di poco successive le norme ITU-R.BS1770 e BS1771; contemporaneamente anche la Fox Italia adotta le specifiche di Sky, inserendole nei contratti di fornitura. È della fine del 2006 la delibera dell’Autorità per le Garanzie nelle Comunicazioni (AGCOM 157/06) che impone a tutte le emittenti di trasmettere programmazione e pubblicità allo stesso livello sonoro con una tolleranza massima di 0,6dB RMS. Un anno dopo l’AGCOM adotta la normativa ITU-R.BS1770, avviando un tavolo tecnico volto a individuare le corrette procedure di misurazione. Prima di cominciare a trattare del loudness, sarà opportuno riepilogare alcuni concetti fondamentali che riguardano l’audio digitale. È anche consigliabile una rilettura approfondita dei concetti riguardanti la sensibilità dell’orecchio e la psicoacustica, riportati in questo stesso corso.

La catena broadcast è tuttora un mix di apparati analogici e digitali. Dal punto di vista della risoluzione, bisogna usare i bit disponibili in tutte le conversioni A/D e D/A. Quando tutti i bit sono attivati, il convertitore A/D produce un segnale digitale a piena scala (0dBFS). I processori audio dovrebbero permettere all’utilizzatore di variare lo scalamento delle conversioni audio e magari di poterlo conservare insieme agli altri preset. Il guadagno deve essere applicato prima della conversione A/D e dopo la conversione D/A, al fine di sfruttare tutto il range dinamico dei convertitori, indipendentemente dalla variazione richiesta del valore assoluto del segnale analogico. La figura seguente mostra un esempio di uno scalamento flessibile nel dominio analogico di conversioni A/D e D/A.

Il segnale analogico necessario per ottenere 0dBFS può variare da paese a paese. La norma EBU R68-2000 viene utilizzata nella maggior parte dei paesi in Europa. Questo standard stabilisce un valore di +18 dBu a 0 dBFS, mentre le apparecchiature installate negli Stati Uniti prevedono +24 dBu per 0 dBFS. In Giappone, Francia e alcune altre nazioni i convertitori possono essere calibrati per +22 dBu a 0 dBFS. Notate come differenti scalamenti possano influire sull’headroom disponibile oltre lo 0 dBFS, di cui si discuterà più avanti.

Se l’apparato audio è interfacciato interamente nel dominio digitale, non bisognerà preoccuparsi della calibrazione del livello. Un livello a piena scala (FS) in un registratore DAT rappresenta lo stesso valore anche su una costosissima console digitale; i livelli possono essere conservati più facilmente nel dominio digitale che in quello analogico. Inoltre, differenze tra gli standard di livello sono meno problematiche nel dominio digitale, perché si evita l’incertezza su quale livello di segnale analogico sia necessario per lo 0 dBFS in una determinata parte di apparato. Il problema principale che si incontra nell’interfacciamento digitale è invece l’incompatibilità di formato se non si utilizza uno standard industriale, per esempio l’AES3. Inoltre, l’incremento del jitter, che è una brusca e indesiderata variazione di una o più caratteristiche del segnale, può portare a qualche perdita del segnale stesso, mentre un livello troppo vicino al fondo scala può creare sovraccarichi nell’apparato ricevente.