Czym jest latencja, jaki ma wpływ i jak z nią walczyć?

Czym jest Latencja?

Latencja najprościej rzecz ujmując oznacza opóźnienie wyrażane w ms (milisekundach). 

Jest to opóźnienie wynikające z drogi, którą musi przebyć sygnał od wejścia w interfejsie audio i konwersji AD/DA (analog digital – digital analog) na sygnał cyfrowy do komputera.

Przykład: 

W programie DAW mamy do dyspozycji instrumenty wirtualne lub gotowe próbki dźwiękowe - sample, Używając klawiatury sterującej gramy wybranymi instrumentami lub samplami i w momencie naciśnięcia klawisza, kontroler wysyła komunikat MIDI, który musi zostać odczytany i przetworzony przez program, następnie sygnał audio z programu, poprzez interfejs, trafia do głośników.

Latencja to opóźnienie które słyszymy od momentu naciśnięcia klawisza do momentu wybrzmienia dźwięku z głośników/słuchawek.

Co ma wpływ na latencje? 

Czas latencji zależy od kilku czynników:

1.Wielkość bufora audio.

Bufor audio pozwala na niezakłócony przepływ strumienia cyfrowego dźwięku pomiędzy różnymi zakamarkami naszego systemu. Wielkość bufora ustalamy w samplach. Większość interfejsów przeznaczonych do profesjonalnej pracy z dźwiękiem pozwala 

ustalić ją na poziomie 64, 128 czy 256 sampli. Im mniejszy będzie bufor, tym bardziej nasz procesor będzie obciążony obliczeniami. Wielkość bufora nie przekłada się w sposób liniowy na wielkość latencji i może być różna w przypadku różnych urządzeń. 

Przeciążenie systemu nagraniowego może objawiać się w różny sposób, od okazjonalnych trzasków w głośnikach, po silne zniekształcenia całkowicie uniemożliwiające odsłuch dźwięku.

 

Buffor_audio_z_poziomu_Interfejsu
Bufor_audio_z_poziomu_programu-2

2.Parametry przetworników analogowo-cyfrowych w interfejsach audio /kartach dźwiękowych

Przy wyborze interfejsu audio warto patrzeć na jego rozdzielczość oraz próbkowanie.

Zalecamy rozdzielczość minimum 16 bitów, ale najlepiej jak to będą 24 bity. 

Większość interfejsów umożliwia rejestrację dźwięku z częstotliwością próbkowania wynoszącą 96 lub nawet 192 kHz. W praktyce im większa częstotliwość próbkowania tym dokładniej odwzorowany i przetworzony jest sygnał analogowy z interfejsu na cyfrowy w programie DAW. Wiążę się to oczywiście z dużo większymi wymaganiami sprzętowymi. Zdecydowanie częściej stosuje się 44 kHz lub 48 kHz, natomiast w profesjonalnych studiach nagraniowych wykorzystywana jest wyższa częstotliwość próbkowania.

Dodatkowo te interfejsy, które pozwalają na zapis w 96 kHz i 192 kHz wyposażane są w lepsze przetworniki analogowo-cyfrowe.

 

3 .Moc obliczeniowa naszego komputera.

Na moc obliczeniową komputera składa się kilka czynników:

- Procesor i pamięć RAM

Parametry tych podzespołów w głównym stopniu odpowiadają za pracę programu DAW i sprawność działania wtyczek

- Rodzaj dysku twardego

Starsze dyski HDD mające niższą prędkość przesyłu danych działają dużo wolniej, dlatego program DAW, wtyczki VST czy sample również mogą się dłużej ładować.

Warto, aby nasz komputer posiadał dysk SSD który w wielu przypadkach potrafi być 15 razy szybszy od dysków HDD.

4.Wielkość sesji.

Im więcej tracków i efektów VST ( przede wszystkim tych działających w czasie rzeczywistym) tym bardziej sesja obciąża komputer oraz interfejs audio, co wpływa na latencje. 

Jaka powinna być latencja? 

Przyjmuje się że do komfortowej gry na wirtualnym instrumentarium przy użyciu klawiatury MIDI latencja nie powinna przekraczać 15 ms, a poniżej ok. 10 ms opóźnienie przestaje być jakkolwiek zauważalne. 

Zresztą podczas gry na prawdziwym fortepianie też mija chwila zanim młoteczek uderzy w strunę… nie można też zapominać, że dźwięk podróżuje z prędkością ok. 340 m/s, co oznacza że siedząc w odległości 1 m od głośników, dźwięk dotrze do nas po ok. 3 ms.

Jak zmniejszyć latencję?

Tutaj pojawia się bardzo lubiana przez wszystkich odpowiedź : TO ZALEŻY.

Każdy z was może być na innym etapie przygody z muzyką dlatego rozwiązanie będzie inne.

Pytanie czy obecnie posiadacie standardowy komputer bez interfejsu audio i podłączacie do niego klawiaturę sterującą? 

W tej sytuacji w większości przypadków pojawi się latencja i wystarczy zrobić upgrade komputera oraz zakupić interfejs audio. 

Jeśli jesteście w sytuacji gdzie macie już wydajny komputer oraz przyzwoity interfejs audio, a latencja dalej się pojawia trzeba szukać dalej.

Wtedy polecamy zweryfikować inne czynniki takie jak: ilość tracków w sesji, wielkość bufora audio oraz ilość użytych wtyczek VST.

Przemyślana i dobrze zagospodarowana sesja pomoże zapanować nad ilością efektów.

Korzystanie ze ścieżek wysyłkowych, nagrywanie instrumentów MIDI do ścieżek WAV oraz resampling ścieżek z nałożonymi efektami zaoszczędzą moc obliczeniową komputera i usprawni szybkość działania programu.