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15.01.2022

Latenz am Computer bei Audioaufnahmen

Signalflow

Hier einmal der Signalflow: Mikro -> Audiointerface -> Computersofware -> Audiointerface -> Lautsprecher/Kopfhörer

Roundtrip – Latenz

Das Akustische Signal wird vom Mikro eingefangen, geht dann ins Audiointerface. Von da aus weiter in den Computer. Durch die Audiosoftware zurück ins Interface, dann in den Kopfhörer oder den Lautsprecher.
Auf diesem Weg kommt es zu Verzögerungen. Das kann man deutlich hören wenn man selbst eine Gesangsaufnahme macht. Im Kopfhörer ist deutlich der Effekt einer Dopplung der Stimme zu hören. Einmal hört man die eigene Stimme über die Kopfknochen, das ist das deutlich schnellere Signal. Paralell kommt mit einer geringer Latenz das Signal aus dem Kopfhörer dazu. Im Kopfhörer hört sich die eigene Stimme dann irgendwie merkwürdig an.

Erste Resultate

Die Firma RME hat schon mitte der 90er Jahre das Produkt Hammerfall herausgebracht. Hammerfall war eine PCMCIA Audiokarte, die direkten Zugriff an den Main Bus der CPU hatte. Eine andere Soundkarte die ebenfalls ohne Latenzen lief war ungefähr zeitgleich die Pulsar Karte der Firma Creamware. Latenzfreies Monitoring durch die Software hindurch war trotzdem nicht möglich. Es gab das Konzept des Monitormixes, der aber unabhängig von der Software funktionierte. Asio-direkt war das Konzept dahinter. Man konnte also in der Software keinen Compressor oder Hall zum Sound hinzufügen und mit derselben Soundeinstellung abhören. Deshalb blieb der Aufnahmesound entweder‚ trocken‘ oder es wurde mit einem externen Pult gearbeitet um das Monitoring mit Hall zu ermöglichen.

Mobile Interfaces : USB / FIREWIRE zurück in die Steinzeit

Dann wurden die Audiointerfaces mobiler. Audio sollte über USB aufgenommen werden. USB ist sehr bequem, denn man muss das Interface nur mit einem Kabel mit dem Laptop verbinden. Leider war USB 1 viel zu langsam. Deutlich schlechtere Latenzen waren die Folge. Nachdem die Musikindustrie ihre Interfaces abverkauft hatte folgte USB2 . USB2 war zwar deutlich schneller als USB1 , insgesamt ober noch immer zu langsam. Dann kam Macintosh mit einem neuen , noch schnelleren Protocoll auf den Mark: Firewire. Klappte es jetzt mit dem Zero-latency Monitoring? Sagen wir mal es wurde besser aber nicht wirklich gut. Dann kam Firewire2, natürlich noch viel schneller. Aber auch hier Fehlanzeige. Wenn man Glück hatte konnte man hier eine Latenz von 1,5 ms für ein Projekt mit 2 Spuren einstellen. Aber welches Projekt hat schon 2 Spuren bitteschön?

Ich habe alle 4 Phasen USB1, USB2, Firewire1, Firewire2 mitgemacht. 4 Interfaces gekauft. Alles für die Füße. Ich bin lediglich Meister in der Installation von Treibern, Fachmann für Interrupts und Latenzen geworden um am Ende dann doch mit einer Latenz von 10ms im Durchschnitt zu leben.

Thunderbolt to the rescue

Schlussendlich dann doch die Lösung mit Thunderbolt. Die letzte Erfindung in Sachen Schnittstelle am Mac. Ich habe ein Thunderbolt Interface gekauft, ein Focusrite Clarett pre 4. Damit bin ich zufrieden, man kann mit Logic Audio eine Buffergröße von 32 einstellen und kleine Projekte damit aufnehmen. Kein Dopplungseffekt mehr im Kopfhörer, kein externes Mischpult fürs Monitoring oder irgendein zusätzlicher Monitormixer. Alles wird direkt in Logic gemischt inklusive der Effekte. Wenn man sich überlegt ,dass Thunderbolt genau die gleiche Schnittstelle benutzt wie vor 20 Jahren die ersten RME Interfaces, dann ist das schon eine ziemliche Latenz.

Update vom 4.3.2022 :
Logic XPro scheint unter Mac OS High Sierra mit der neuen Version 10.6 keine niedrigen Latenzen mehr zu unterstützen. Unter Sierra mit der Version 10.0.4 waren 32 Samples problemlos möglich. Wer also Updates von Logic Audio verwenden möchte oder das Betriebssystem updated kann in auf Hinsicht von RealTimeAudio enttäuscht werden. Thunderbolt ist hier keine Sache mit Zukunft. Bleibt für Echzeitmonitoring im Studio und für Live Gigs nur noch die RayDat Variante von RME übrig, die auch die neuesten Treiber von Windows 10 unterstützt. Zurück zum DAW Vergleich