Co to jest latencja?

Co to jest latencja?

Jeśli myślisz o wykorzystaniu komputera do poważniejszych prac dźwiękowych, prędzej czy później będziecie musieli zmierzyć się ze zjawiskiem latencji. Czymże jest więc owa latencja?

Latencja – opóźnienie czasowe, które towarzyszy zwykle konwersji cyfrowo-analogowej (i odwrotnie) oraz przetwarzaniu dźwięku w komputerowych programach dźwiękowych, takich jakich jak DAW (ang. Digital Audio Workstation).

Latencja w komputerowych systemach

W komputerowych systemach produkcji dźwiękowej latencję mierzy się na wejściu i wyjściu interfejsu audio, czyli urządzenia odpowiedzialnego za rejestrację i odtwarzanie dźwięku. Jej wielkość zależy od częstotliwości próbkowania (im większa częstotliwość tym niższa latencja) oraz wielkości bufora programowego określającego w samplach czas w jakim muszą zostać wykonane wszelkie przeliczenia (im mniejszy bufor, tym mniejsza latencja). Praca z mniejszą latencją niemal zawsze wiąże się z większym obciążeniem procesora czy jednostki CPU, ponieważ przy wyższych częstotliwościach próbkowania komputer ma więcej przeliczeń do wykonania w tym samym czasie, a mniejszy bufor oznacza, że tą samą liczbę obliczeń komputer musi wykonać w krótszym czasie.

Latencja na wyjściu określa czas jaki dzieli wysłanie komunikatu MIDI (np. z klawiatury MIDI) do pojawienia się dźwięku w głośnikach podłączonych do komputera. W przypadku chęci przetworzenia dźwięku z mikrofonu przez efekty komputerowe musimy brać pod uwagę sumę latencji na wejściu i wyjściu (ang. round-trip latency). W nowoczesnych interfejsach audio łączna wartość latencji nie przekracza zwykle 10 ms. Oznacza to, że jest niemal niezauważalna w trakcie gry bądź śpiewania do mikrofonu – mówimy wówczas o przetwarzaniu dźwięku w czasie rzeczywistym.

Dodatkową latencję mogę wprowadzać także procesory wtyczkowe, jeśli do przetworzenia dźwięku niezbędna jest analiza w trybie „patrzenia w przyszłość” (ang. look-ahead). Uruchomienie takich wtyczek mogłoby powodować przesunięcia pomiędzy ścieżkami w programie DAW na których takich wtyczek nie uruchomiono, dlatego większość programów DAW jest wyposażana w tzw. automatyczną kompensację latencji, co nie tyle skraca opóźnienie co je wyrównuje pomiędzy ścieżkami.

Wielu profesjonalnych muzyków ze względu na problemy związane z fluktuującą liczbą przeliczeń jakie muszą wykonywać komputery w procesie generowania dźwięku i potencjalne problemy, np. okazjonalny zanik dźwięku lub trzaski, wciąż woli korzystać na scenie wyłącznie ze sprzętowych samplerów, syntezatorów i pianin. Bo choć mają one często różne ograniczenia, to są to wyspecjalizowane urządzenia i raczej rzadko się zdarza, np. by się zawiesiły. Moc obliczeniowa komputerów z roku na rok rośnie, a oprogramowanie coraz bardziej dopracowane. Dlatego wśród producentów i djów występujących na dużych festiwalach coraz rzadziej widuje się takich, którzy nie zabierają na scenę laptopa