Уменьшаем задержку звука – latency

Категорически всех приветствую!

Сегодня хотел бы снова коснуться темы подключения гитары к компьютеру. На этот раз хотел бы сказать пару слов про latency, сиречь задержку звука.
Разобраться что же это такое, и как с этим бороться.


Задержка звука (latency) – это промежуток времени между ударом по струне и тем, как вы услышите звук этого удара.
Строго говоря, такая задержка есть всегда, даже тогда, когда вы просто включаетесь в ламповый комбик, а не цифровой прибор. Задержка эта в основном (опустим переходные процессы в схемах) возникает из-за того, что скорость звука хоть и большая, но все же вполне ощутимая для человека величина.

Те, кто не прогуливал уроки физики в школе должны помнить, что скорость звука в воздухе примерно равна 330 м/с. Это значит, что за одну 1 мс (одну тысячную секунды) звук проходит расстояние в 33 см. Не сложно подсчитать, что если ваш комбик находится в 1,5 м от вас, то задержка между ударом по струне и тем, как вы услышите звук, будет 5 мс.

Что касается компьютеров и прочих цифровых приборов, то главная причина латенси здесь – это буферизация сигнала. Аудио-сигнал – это сигнал непрерывный, а компьютер, помимо обработки аудио, занят еще целой кучей вещей одновременно: опрашивает клавиатуру, обрабатывает и посылает сигнал на монитор, обеспечивает работу операционной системы, наконец. Поэтому, компьютер сохраняет в памяти несколько миллисекунд аудио-сэмплов в памяти – буфере, чтобы в случае, если другие задачи потребуют ресурсов компьютера, аудио-поток мог продолжаться без прерываний. Если в буфере не останется сэмплов, то вы будете слышать прерывания, затыкания, щелчки. В общем, ничего хорошего. Казалось бы, чего проще, давайте увеличим буфер! Но, надо понимать, что больший буфер означает большую задержку звука, а мы боремся за ее уменьшение. Это вынуждает нас искать компромисс между минимальной задержкой и максимальной надежностью и точностью воспроизведения.

Как же найти этот компромисс?

Обычно, латенси измеряется либо в миллисекундах (что более удобно), либо в сэмплах. Принципиальной разницы для нас это не имеет. Итак, ищем «золотую середину»:

• выставите в буфер в настройках драйверов аудио-карты или аудио-интерфейса равным 512 сэмлам;
• убедитесь, что вы можете играть без затыканий, треска и прерываний звука;
• постепенно уменьшайте буфер: до 256, 192, 128 и т.п. до тех пор, пока звук не испортится;
• теперь вы знаете предел, до которого можно уменьшать буфер. Увеличьте буфер, чтобы звук был снова в норме.

Тактика уменьшения задержку звука (latency):

• Для самой низкой задержки на Mac используйте интерфейс Core Audio. В Windows используйте ASIO интерфейс. (Многие программы в Windows позволяют использовать различные интерфейсы и протоколы: DirectX, MME и WDM, но всегда, если это возможно пользуйтесь ASIO. ASIO — значит минимальная задержка.)
• Чем быстрее компьютер, тем более низкую задержку можно получить.
• Если в какой-то программе можно получить более низкую задержку, чем в другой (ну, или так по крайней мере написано), не стоит этому доверять – используйте свои уши! В некоторых программах указывается только входная латенси, а ведь есть еще и задержка на выходе.
• Чем больше разных программ запущено на компьютере, тем сложнее получить низкую latency. Запуская амп-симулятор (Guitar Rig, Amplitube, etc…), как отдельную программу, можно получить более низкую задержку, чем при использовании того же амп-симулятора в качестве плагина к вашей любимой DAW, в которой может множество дорожек, на которые может быть навешано такое же множество виртуальных инструментов и плагинов.

Ну, вот как-то так…