Зміна рівня - це просто множення амплітуди сигналу на певне значення, в результаті чого змінюється гучність всього сигналу (збільшується або зменшується).
Малюнок 8.Увеліченіе, зменшення гучності сигналу.
У логарифмічному вигляді множення на число - це просто додаток константи. Тому якщо до всіх рівнів додати одне і те ж число, то гістограма рівнів просто зрушиться:
Малюнок 9. Зрушення гістограми рівнів.
Якщо ми помножимо сигнал на занадто велике число, то з обсягом. Якщо переповнення не відслідковувати, то значення амплітуди приймає практично випадкові значення (див. Малюнок) і це призводить до дуже помітним на слух частим клацань. Самих простий спосіб боротьби з цим дефектом - (кліппінг, clipping), тобто там, де амплітуда сигналу виходить за межі ми 'обрізаємо' його (див. малюнок). При невеликому переповненні клиппинг практично непомітний на слух, проте при підвищенні рівня він проявляється як 'пісок' в звуці.
Малюнок 10. кліппінга
Більш складний, але і більш ефективний спосіб - це обмеження сигналу (лімітінг, limiting). Суть його полягає в тому, щоб автоматично знижувати рівень сигналу так, щоб переповнення просто не відбувалося. Для цього необхідна система автоматичного регулювання посилення (АРУ, Automatic gain control, AGC), яка буде вносити поправку в поточний рівень сигналу. Поки переповнення немає, АРУ не змінює сигнал. Як тільки сигнал перевищує максимальний рівень, вноситься поправка, яка змінює сигнал так, щоб його рівень не перевищував максимальний. Як видно на малюнку, сигнал повністю зберігає свою форму! Однак гучність при цьому залишається максимальною:
Малюнок 11. Приклад лімітізаціі сигналу.
Необхідно звернути увагу на те, що на попередньому малюнку приведена амплітуда, а на цьому - гучність (певна по великій групі амплітуд). Тому, незважаючи на те, що графік гучності 'обрізаний' форма самого сигналу спотворюється мінімально. Цей спосіб також не позбавлений недоліків. Спочатку звук мав різну гучність, а після обмеження все звуки, що виходять за межі, мають одну і ту ж гучність і звук може вийти 'плоский' і невиразний. Подивимося на гістограми (Fight Club):
Малюнок 12. Гістограми Fight Club. Приклад невдалого посилення.
Малюнок 13. Приклад зменшення рівня гучності без спотворення сигналу.
Таким чином, відносна гучність різних звуків відтворюваних одночасно зберігається, проте рівень посилення постійно змінюється, що добре помітно і дуже неприємно. Таким чином, при високих рівнях посилення (20-30дБ і більше) обмеження теж дає поганий результат.
При малих рівнях посилення дефекти обмеження сигналу практично непомітні, тоді як обрізання сигналу добре чутно практично завжди. Тобто при інших рівних умовах обмеження дає більш якісний результат. Фільтр завжди виробляє або обмеження (опція "AGC" включена) або обрізання (опція "AGC" відключена). Надалі а то й обумовлено явно буде матися на увазі, що включено обмеження. Тому рекомендується завжди тримати опцію "AGC" включеної.