Comment obtenir une faible latence avec votre interface audio ?

Le temps de latence est dû au fait que votre signal passe par différents composants analogiques et numériques, et que chacun d'entre eux prend un temps particulier pour traiter votre signal et introduit donc un délai. Ce délai s'additionne, ce qui donne un délai total entre l'entrée audio (disons un signal d'entrée de microphone) et la sortie (haut-parleurs). Cette valeur totale est connue sous le nom de latence aller-retour ou "roundtrip latency".

Facteurs influençant directement vos performances en matière de latence :

• Pilote (Driver) audio
• Connectivité des interfaces audio (USB 2.0, Thunderbolt, etc.)
• Taille de la mémoire tampon et puissance du CPU
• Fréquence d'échantillonnage

Pilote audio - ASIO et Core Audio

Un pilote audio gère vos signaux audio, de l'enregistrement à la lecture, ainsi que la communication entre votre ordinateur et votre interface audio. C'est pourquoi vous avez besoin d'un pilote audio pour utiliser une interface audio.

Un bon pilote audio permet d'obtenir de meilleures performances en termes de latence. Les recommandations du fabricant de votre interface audio donnent généralement les meilleurs résultats.

Si votre interface audio et votre ordinateur utilisent un pilote audio efficace, vos performances en matière de latence en bénéficieront grandement.

Les ordinateurs Windows utilisent souvent un driver ASIO. Certains fabricants proposent des pilotes d'interface audio dédiés pour Windows qui améliorent considérablement les performances en matière de latence. Les ordinateurs Mac utilisent le pilote dédié Core Audio.

Avant d'entrer dans les détails : A moins que vous ne traitiez BEAUCOUP de signaux d'entrée simultanément, un bus USB 2.0 a suffisamment de capacités pour le traitement de signaux audio à faible latence.

Oui, un connecteur Thunderbolt PEUT conduire à de meilleures performances en termes de latence, mais cela n'est pas dû à sa vitesse plus élevée*.

*40 Gbps par rapport à l'USB 2.0 qui permet « seulement » 480 Mbps

La véritable raison réside dans la façon dont la technologie Thunderbolt traite les données. Thunderbolt permet aux appareils connectés de communiquer directement avec la mémoire de votre ordinateur, éliminant ainsi les goulets d'étranglement habituels pour un transfert de données rapide.

En bref : avant de vous intéresser aux différents connecteurs, assurez-vous que votre interface audio est livrée avec un pilote audio solide.

Pour en savoir plus sur Thunderbolt, cliquez ici.

La taille de la mémoire tampon et la puissance du CPU sont interconnectées, nous allons donc les examiner ensemble.

Qu'est-ce qu'une mémoire tampon ? Une mémoire tampon permet à l'unité centrale de « gagner du temps » en retardant le flux de données et en introduisant une latence.

Vous pouvez définir la taille de la mémoire tampon dans les paramètres de votre DAW ou de votre interface audio.

Une faible taille de mémoire tampon entraîne une charge de travail élevée pour le CPU, tandis qu'une taille de mémoire tampon élevée réduit la charge de travail du CPU.

Lors de l'enregistrement, nous voulons entendre ce que nous faisons (presque) en temps réel. Imaginez que vous jouiez d'un instrument et qu'il y ait toujours un décalage entre ce que vous jouez et ce que vous entendez. Ce n'est pas ce que vous attendez.  

Nous avons besoin de faibles latences lors de l'enregistrement pour éviter d'entendre un retard entre nos signaux d'entrée et de sortie. La plupart des gens ne remarquent pas les latences inférieures à 10 ms ou ne les trouvent pas gênantes (voir l'article, en anglais).

Si vous maintenez la latence aller-retour en dessous de 10 ms, la plupart des situations d'enregistrement devraient être satisfaisantes.

Si vous disposez d'un ordinateur moderne, réglez la taille de votre mémoire tampon sur la valeur la plus basse pour obtenir la latence la plus faible, et faites un enregistrement.

• Vérifiez qu'il n'y a pas d'interruptions pendant votre enregistrement
• Réécoutez votre enregistrement
• Assurez-vous que le fichier d'enregistrement est correct

Si vous rencontrez des interruptions ou des bruits étranges, augmentez la taille de la mémoire tampon et répétez le processus.

Remarque : plus le projet est important, plus le nombre de canaux augmente, plus vous utilisez de plugins ou d'instruments virtuels, plus la puissance du processeur est sollicitée. C'est pourquoi nous utilisons une approche différente pour le processus de mixage.

La plupart des interfaces audio sont dotées d'une fonction de monitoring direct qui vous permet d'envoyer votre signal d'entrée directement à la sortie de votre casque avant que le traitement numérique ne retarde votre signal.

Si elle est activée, vous pouvez entendre simultanément votre lecture (avec seulement la latence de sortie) et votre signal d'entrée. 

L'avantage du monitoring direct est une latence proche de zéro. L'inconvénient est que vous n'entendrez qu'un signal d'entrée non traité. 

Cela peut être étrange lorsque vous enregistrez des guitares directement sur l'interface audio ou lorsque vous avez l'habitude d'enregistrer des voix avec un peu de réverbération ou de compression. 

Mais pour l'enregistrement de la batterie, je trouve que le monitoring direct est une fonction pratique. Pourquoi ? Parce que les batteries ont une attaque comparativement élevée et les batteurs sont donc plus sensibles aux temps de latence élevés. 

Nous commençons généralement à mixer après avoir enregistré nos pistes. Au stade du mixage, nous voulons utiliser davantage de plugins pour les effets, l'égalisation, la compression, etc., mais nous n'avons pas besoin d'un contrôle « en temps réel ».

Quoi que nous fassions à cet égard, nous utiliserons la puissance du CPU, et avec quelques réverbérations et délais sur nos pistes, il se peut que nous rencontrions des problèmes lors de la lecture de notre session d'enregistrement. Dans ce cas, la taille de notre mémoire tampon est trop petite et le CPU ne peut pas suivre.

Étant donné que nous n'avons pas besoin d'exécuter ou d'entendre quelque chose en « temps réel » lors du mixage, nous pouvons simplement augmenter la taille de la mémoire tampon pour obtenir des performances optimales.

Conseils pour l'amélioration des performances

Si vos ressources sont encore trop faibles, il existe des moyens de libérer les performances de votre CPU pour le mixage (et l'enregistrement).

• Fermez toutes les applications autres que votre DAW pour libérer de la RAM et du CPU.
• « Geler » des pistes dans votre projet pour libérer des ressources, en particulier celles qui utilisent beaucoup de plugins.

Étant donné que les tampons sont mesurés en échantillons et que la fréquence d'échantillonnage est mesurée en fréquence (nombre d'échantillons par seconde), vous pouvez calculer la latence, mesurée en ms (millisecondes), à partir de ces deux valeurs. 

Taille de la mémoire tampon / taux d'échantillonnage = latence

Essayons : 

Une fréquence d'échantillonnage de 48 kHz est idéale pour l'enregistrement de musique et les podcasts. Visons une faible latence et choisissons une petite mémoire tampon de 64 échantillons. Puisque Hz = 1/s et que nous voulons avoir notre latence en ms, le calcul est assez simple. 

64 / 48 = 1,3 (latence en ms) -> Pourquoi est-ce si bas ?

1. Ce calcul ne prend en compte qu'un seul niveau de mémoire tampon. 

2. D'autres composants du processus de traitement peuvent également introduire un temps de latence. 

3. Vous pouvez également constater qu'une fréquence d'échantillonnage plus élevée se traduit par des latences plus faibles. 

Des taux d'échantillonnage plus élevés créent des fichiers plus volumineux et sont donc plus lourds pour votre système, en particulier pour la mémoire vive de votre ordinateur (RAM), lors de l'enregistrement et de la lecture. 

Voici quelques mesures de notre interface audio CONNECT 6 réalisées par Julian Krause. Si vous êtes à la recherche d'une nouvelle interface audio, jetez un coup d'œil à sa chaîne YouTube avant de vous lancer.

Comme nous l'avons déjà mentionné, il est préférable de viser des temps de latence courts lors de l'enregistrement et de ne pas se préoccuper de la latence lors de la post-production.

Lorsque vous visez une latence optimale, tenez compte de la liste suivante

• Installez le pilote recommandé pour votre interface audio
• Utiliser des tampons de petite taille pour l'enregistrement
• Utiliser des tampons de grande taille pour les mélanges

Nous espérons que cet article vous a été utile. Si vous avez d'autres questions techniques, envoyez-nous un message. Nous nous ferons un plaisir de vous aider.