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October 24, 2018

プラグイン遅延補償の理解

技術的詳細、昔と今

音楽制作とレコーディングは多面的なプロセスであり、多くの要素が関与しています。その中には芸術的な要素もあれば、単に技術的な要素もあります。

「昔のこと」(スコットランド訛りで)、全ての技術的要素にはテープマシンやアナログミキサー、アウトボード、ライン、さらには本物のリバーブルームを使いこなす人々が必要でした。誰もが望んでいなかったのは、セッションが停滞し、アーティストが貴重な時間とインスピレーションを失うことでした。

この点は今日でも当てはまります。たとえその技術的な要素が変化しても、コンピュータで音楽を作る人たちにとっては(ファブが言うには、周りにはそのような人たちがたくさんいるようです)。

DAWの最も見落とされ、過小評価されている側面の一つは、ルーティングや処理に伴う内部遅延を扱う能力です。この記事では、Pro ToolsがそのADC(自動遅延補償)を管理する方法を見ていきますが、ここで表現される概念は、すべてのDAWでこれらのチェックおよび診断を行うために必要なスキルと探偵帽を提供してくれるでしょう。

バッファサイズとレイテンシ補償

まず、この二つは同じではありません。バッファサイズを説明するために、私はいつも次の例を使用します:

DAWで「再生」を押すたびに、コンピュータの「脳」からスピーカーにデータを要求しています。それを、コンピュータからスピーカーに定期的に移動するいくつかの箱と考えてください。この箱があなたのバッファです

バッファサイズが小さいほど、コンピュータがデータをスピーカーに送るために使用する箱が小さくなります。与えられた時間(例:1秒)内に、コンピュータはより多くの箱を使わなければならず、それらにデータを入れ、しっかりと詰めてスピーカーに送ります。箱が小さいため、再生ボタンを押してから最初の箱がスピーカーに到達するまでの時間は非常に短くなりますが、コンピュータはすべての小さな箱が送信されるようにより多く働かなければなりません(CPU使用率が高くなる)。実生活と同様に、これらの箱にはあまり多くのものを入れることができないため、たくさんの箱、たくさんのテープ、たくさんの梱包、たくさんのエネルギーが必要となります。

大きなバッファサイズを使用すると、コンピュータは楽になります:大きな箱には多くのデータを入れることができ、満杯になるまで箱は閉じられず送信されません。これは、「再生」を押してから最初の箱がスピーカーに到達するまで、より多くの時間が経過することを意味します。一方で、大きな箱は与えられた時間(例:1秒)内にコンピュータの作業量を減少させます。

要点をまとめると:

  • 小さいバッファサイズ:応答性の向上、CPU/システムリソースの使用量が増加
  • 大きいバッファサイズ:応答性の低下、CPU/システムリソースの使用量が減少

このため、一般的にレコーディングでは小さなバッファサイズが好まれ(演奏したこととDAWから返ってくる音の間に最小限のレイテンシが必要)、ミキシングでは大きなバッファサイズが好まれます(時間を要する応答性が不要になり、システムへの負担を軽減してより多くのプラグインを使用することを好むため)

では「内部処理遅延」は「バッファサイズ」とどう違うのでしょうか?バッファサイズはシステム全体のパラメータですが、処理遅延はルーティング、プラグイン、および処理チェーンに応じて動的に変化します。これが、手に負えなくなることがあるところです。

処理遅延とその補償

二つのオーディオトラックを考えましょう:トラックAはキックとスネアのグルーブがあり、トラックBはベースギターのリフがあります。扱っている間に、これら二つのトラックが優れたファンキーなデュオによって録音されたとしましょう。ミキシングを行う際に、トラックAに少しEQ、コンプレッション、リバーブのヒントが必要だと判断しました。トラックBはそのままで完璧です。「再生」を押して結果を聞くと、すべてが素晴らしく聞こえます。この部分は、DAWが自動的にプラグイン遅延を補償しているためです。なぜそうなるのでしょうか?

基本的にトラックAが信号チェーンの終わりに到達するのにより多くの時間がかかります:トラックBは完全に裸でありルーティングを直に通過しますが、トラックAはEQ、コンプレッサー、リバーブを通して処理されなければなりません。

自動遅延補償は、トラックBが独りでゴールに達することがないようにします。代わりに、トラックAを待ち、全てが揃った時に一緒にゴールに進むことを保証します。このことは、元のタイミング関係を保つことになります。

もしあなたのDAWに「ADC」(自動遅延補償)がなければ、トラックAは後で録音されたように聞こえます。もしその違いが大きければ、ドラム奏者はベース奏者に比べて完全に間違っており合っていないように聞こえるでしょう。そして、私たちの例では、その二人は有名なファンクバンドなので、このミスのために解雇されることになります。

通常、次のような状態があることを考慮すると、ADCがどれほど重要か理解するのは簡単です:

  • 二つ以上のトラック
  • 合計三つ以上のプラグイン
  • より多くのルーティング、バスおよび送信/戻しのためのAuxを伴う

そして最も重要なことは:常に完全に間違って聞こえるわけではありません。あなたのチャンネル間に小さな位相シフトがあるかもしれません(例:キックとベース、その他のドラム?恐怖!)それが、技術的な問題に基づくミキシングの判断をさせる可能性があります。これらすべては、ルーティングやプラグインの追加/変更で変わります!再び:恐怖です。

この理由から、ADCが正しく機能しているかどうかを診断する方法を知っていることを確認しましょう。

トラブルシューティングとADCの微調整

二つの同一のオーディオトラックを考え、それらを同じバスにルーティングします。それは、-20dBfsの1kHzサイン波で構成された同一のオーディオを含んでいます(実際には、同じオーディオクリップであれば何でも構いません)。

一つのチャンネルで位相を反転させます。いくつかのDAWにはチャンネルストリップに「位相を反転する」ボタンがありますが、私のPro Toolsにはありません。そこで、二つの同一のトリムプラグインを両方のトラックに配置し、一つ目はバイパス状態にし、二つ目を作動させて位相を反転させます。この方法で同じ処理量を両方のトラックに施し、意図的にはすべてを同一に保ちます。

ミキシングバス「MIX」には、ポラリティ、レベル、ステレオイメージングを確認するためにシンプルなフェーズスコーププラグインを設置します。

セッションを再生すると二つのトラックが打ち消し合い、結果は完全な静寂(-無限)です。ああ、デジタルドメインでの1と0で作業する美しさです。

今、最初のトラックにプラグインを追加し、それをバイパスします。これにより、プラグイン自体の負荷を追加しますが、音に変化を加えることはありません。いくつかのDAWでは、プラグインをバイパスすることはその処理経路から解放されることを意味することに注意してください。私のPro Toolsでは、バイパスはプラグインがまだCPUに負担をかけるがトラック自体のオーディオには影響を与えないことを意味します。

今、ADCが正しく機能している場合、結果はまだ完全な打ち消しになります。これはトラックBがトラックAよりも速いためです(計算は必要ありません)が、トラックAの準備ができるまで待つように求められ、その後すべてが再生されます。

Pro ToolsでADCをオフにすると(設定メニュー>遅延補償のチェックを外す)、フェーズスコープが残余信号を表示するのが見えます。これは、二つのトラックが適切に補償されていないことを意味します。

三つ目の例では、トラックAを追加のAuxトラックを経由させ、その後MIXバスに進めます。一方、トラックBはストレートに進みます。ADCが正しく機能していれば、補償は依然として行われ、結果は完全な打ち消しである必要があります

四つ目の例では、トラックAを入力モニタリングを有効にしたオーディオトラックに通します。ここが面白くなるところです。Pro Toolsで再生ボタンを押すと、信号は打ち消されません。これはバグですか?いいえ。

Pro Toolsには通常デフォルトでONになっている「オートロー遅延」という機能があります。このアイデアは、オーディオトラックを入力モニタリング及び/または録音モードに置いた場合、何かを録音したいと考えることです。そして、これが実際のソース(例:ギタリストがオーバーダブを録音する場合)から行われると、Pro Toolsは最小限の遅延を必要とし、ギタリストが彼女の演奏と同時に彼女が演奏しているものを聞くことができるようにします。「オートロー遅延」は、入力モニタリングと/または録音準備モードに置かれたトラックに対して自動遅延補償のルールが破られることを保証します(緑の「I」または赤い点が点灯)。

ほとんどの場合、これは望ましいことですが(特にセッションにすでに多くのプラグインがある場合)、この場合はそうではありません。この技術を使用してトラックを別のトラックにバウンスするかもしれず、ADCが維持されることが重要で、正しくモニタリングし、プリントにコミットできるようにするためです。

これを修正するために、「遅延補償」ペインに行きます、そのオーディオトラックの底部で(「表示>ミキシングウィンドウ」で「遅延補償」をオンにして、このペインを表示してください)。三つのフィールドは、上から下に:

  • そのトラックの合計遅延、サンプル単位
  • そのトラックのユーザーオフセット、サンプル単位(あれば)
  • セッション内の最も遅いトラックの遅延に等しくするために必要な、そのトラックの合計補償、サンプル単位

通常、これらのフィールドはすべて緑ですが、Pro Toolsではセッション内の最も遅いトラックを強調表示するためにオレンジになることがあります。赤である場合、それはトラックが正しく補償されていないことを意味します。各DAWには補償できるサンプル数の最大があります。

特定のトラックの「オートロー遅延」モードをオフにするために、遅延補償ペインの三つ目の最下フィールドを右クリックし、「オートロー遅延オフ」をクリックします。補償フィールドは今、青く見えるようになり、そのトラックに対するロー遅延モードが無効化されたことを知らせます。

セッションを再生すると、完全な打ち消しがあることに気付くでしょう。物事は期待通りに戻りました。

この診断はどんな状況でも使用できます(送信/リターンも含め)、二つの同一のトラック(ただしポラリティは反対)の最終結果が完全な打ち消しに戻ることを確認するだけです。これは議論の余地がありません:これは芸術的な選択や作業方法ではありません:DAWは、技術的、運用上の要因に基づいてあなたの素材のタイミングに影響を与えるべきではありません(録音済みであろうとリアルタイムで生成されたものであろうと)。

ADCと仮想楽器

では、仮想楽器はどうでしょうか?それらがすべて正しく補償されているかどうかをどうやって確認しますか?実際には、私たちはそうではありません。通常、ソフトウェア開発者を信頼しています。

しかし、私が見落としたくない仮想楽器のタイプがあります。それはドラムライブラリおよびドラム置換プラグインです。既存のドラムトラックにキックとスネアのサンプルを追加するとき、どうやってこれら二つのサンプルが完全に位相が整っているか確認しますか?

この最後の例では、ドラムのトラックが三つあります:キック、スネア、オーバーヘッドです。これらは次のように聞こえます:

オリジナルの抜粋

もっと良くなる可能性があります。私はキックとスネアに十分な強さを感じず、それらをサンプルで強化したいと思っています。これを実現するために、私の場合Slate Digital SSD 4を開きますが、この原則は他の同様のプラグインにも適用できます。

キックとスネアを選択したら、セッションを再生し、こんな感じに聞こえます。かなり良い、私の希望通りに動いています。

サンプル追加のドラム

私にとって最初のチェックは耳で行います。良い音がするので、私はそれを保持します。ただし、セッションはすぐにこれよりもはるかに大きくなると知っており、事が間違って起こる可能性を減らしたいと思っています。したがって、仮想楽器をそのままにしておく代わりに、私はサンプルトラックを実際のオーディオにバウンスすることを決定します。これによりセッションが自己完結し、数年後には誰もインストールしていないかもしれないサウンドライブラリや、ミキシングエンジニアが所有していないかもしれないライブラリに依存することがなくなります。また、これにより、サンプルの時間がロックされ、彼らがその位置に留まることを確保します

アドバイス:アレンジや作曲のセッションが終了したら、できるだけ早くすべての仮想楽器を解除してください。個人的には、私はMIDIを*あまり*信頼せず、ミキシングに入る前によりスリムで効率的なセッションにコミットすることを好みます。

SSDミキサーでは、以下のようにルーティングを行います:

  • キック(ダイレクト):ステレオ出力2
  • スネア(ダイレクト):ステレオ出力3
  • 全てのアンビエンストラック(オーバーヘッド/ルームなど):ステレオ出力4

次に、Pro Toolsで3つのステレオオーディオトラックを作成し、それに応じて名前を付け、入力をSSD仮想楽器の出力に設定します。これらの3つのトラックは、それぞれ自分のバスに向かい、その後MIXバスに行きます。

これらのトラックでインプットモニタリングをオンにし、再生ボタンを押すと、物事が奇妙に聞こえ、ビートが狂っているように感じます。

何かがおかしい

これは、前に説明したように「オートロー遅延」をオフにするのを忘れたからです。この問題が解決されると、すべてはバウンス前とまったく同じように聞こえます

次にトラックをバウンスし、ここにあります。個別に印刷され、ミキシングセッションに追加する準備が整いました。面白いことに、「オートロー遅延」がONであっても、印刷された結果は正しく補償されます!なぜなら、Pro Toolsはそのロー遅延モードをモニタリング側のみに使用し、内部の印刷には使用しないからです(良い仕事、開発者たち)。

さて、ドラムトラックをズームインしましょう。サンプルされたスネアは元のものと完全に整列しており位相が一致していますが、二つのキックには遅延があります。これは自動遅延補償とは関係ありませんが、仮想楽器の実際のサンプルと関係しています。それらはすべて異なり、異なるエンジン、サンプル、したがって異なる結果を持っています。これが最終検査が常に推奨される理由です。

実際のキックの始まりとサンプルキックの始まりとの距離を測定してみましょう。72サンプルであることが分かりました(Pro Toolsのトランスポートに、グリッドが「サンプル」に設定されている場合に表示されます)。この数値を、サンプルキックの遅延補償ペインの「ユーザーオフセット」フィールドに入力できます。

これにより、Pro Toolsはそのトラックを72サンプル「前」にシフトさせ、サンプルキックを実際のものと整合させます。これが必ずしもより良い音を意味するわけではありませんが、確認する価値があると言っています!この場合、整合されたバージョンはより良い音がし、二つのキックがより一体感を持つように感じさせます。微妙ですが、確かに存在します。

オリジナル + サンプル(整列したキックドラム)
written-by

Pianist and Resident Engineer of Fuseroom Recording Studio in Berlin, Hollywood's Musicians Institute Scholarship winner and Outstanding Student Award 2005, ee's worked in productions for Italian pop stars like Anna Oxa, Marco Masini and RAF, Stefano 'Cocco' Cantini and Riccardo Galardini, side by side with world-class musicians and mentors like Roger Burn and since 2013 is part of the team at pureMix.net. Alberto has worked with David White, Niels Kurvin, Jenny Wu, Apple and Apple Music, Microsoft, Etihad Airways, Qatar Airways, Virgin Airlines, Cane, Morgan Heritage, Riot Games, Dangerous Music, Focal, Universal Audio and more.