Noise reducer in audio captures in semi-controlled recording scenarios

Abstract

La grabación de audio de tipo casero se ha abierto como una posibilidad de grabar y editar música, gracias al avance tecnológico computacional y a los diferentes dispositivos digitales y herramientas de producción musical como lo son las estaciones de trabajo de audio digital (EAD). Sin embargo, la diferencia entre dispositivos tecnológicos sofisticados y dispositivos de un estudio casero es evidente en cuanto a la sonoridad y calidad. Además, una de las grandes afectaciones en estudios caseros es el ruido aditivo estacionario proveniente de equipos dentro del recinto de grabación, el cual es captado por el micrófono e inevitable en estos espacios. La problemática anteriormente descrita, afecta directamente a la población de músicos amateur o profesional del área que intenta abaratar los costos de producción al establecer un estudio de grabación casero e intentan grabar discos aun sabiendo el esfuerzo que conlleva dicha tarea, largas horas de aprendizaje y estudio para el manejo de programas de edición. Por tanto, el fin de este documento es el desarrollo de una propuesta de un módulo de análisis y caracterización de ruido ambiente en un escenario de grabación semicontrolado, constituido por una etapa de obtención del perfil del ruido y reducción del mismo considerando un umbral de referencia y, la implementación del método de Spectral Gating para reducción de ruido. De igual manera, se plantea la evaluación del rendimiento del módulo de reducción de ruido teniendo en cuenta los resultados de una encuesta de carácter subjetivo, dirigida a la población afín a la música, bajo escala unipolar discreta, siguiendo los lineamientos establecidos por La Unión Internacional de Telecomunicaciones, UIT-R BS.1284-2.

Home audio recording has opened up as a possibility to record and edit music, thanks to the advancement of computer technology and different digital devices and music production tools such as digital audio workstations (DAWs). However, the difference between sophisticated technological devices and home studio devices is evident in terms of sonority and quality. In addition, one of the major problems in home studios is the stationary additive noise from equipment inside the recording enclosure, which is picked up by the microphone and unavoidable in these spaces. The problem described above, directly affects the population of amateur or professional musicians in the area who try to reduce production costs by establishing a home recording studio and try to record albums even knowing the effort involved in this task, long hours of learning and study for the management of editing programs. Therefore, the purpose of this document is the development of a proposal for a module of analysis and characterization of background noise in a semi-controlled recording scenario, consisting of a stage of obtaining the noise profile and noise reduction considering a reference threshold and the implementation of the Spectral Gating method for noise reduction. Likewise, the evaluation of the performance of the noise reduction module is proposed, taking into account the results of a subjective survey, directed to the music-related population, under a discrete unipolar scale, following the guidelines established by the International Telecommunication Union, ITU-R BS.1284-2.