Nerd-Gear-Latenz-Test und die Suche nach einem schnellen MIDI-Interface

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Liebe Leute,

heute habe ich mit einem Kollegen einen interessanten Vergleich angetreten. Die Grundüberlegung war dabei, ob man sämtliche Split & Layer Geschichten im Kurzweil PC361 macht oder sich dazu MainStage als Hilfe hinzuholt. Neben dem Kurzweil soll live noch ein Muse Receptor als Klangerzeuger dienen. Außerdem soll eine weitere Masterkeyboard-Leiste (evtl. mit Klangerzeugung alla CP4) hinzukommen.
MainStage bietet weit mehr MIDI Möglichkeiten, als der Kurzweil und eignet sich optimal als erweiterte MIDItemp PMM-88. Deutlich übersichtlicher ist es außerdem.

Die Frage, die uns beschäftigte war, wie viele Millisekunden sich durch den Umweg über den Rechner zur schon vorhandenen Latenz addieren. Um es klar zu machen: Der Rechner verarbeitet ausschließlich MIDI-Signale, kein Audio.

Als Schnittstelle zwischen Mac und Instrument diente eine MOTU Ultralite Hybrid MK3 angebunden per USB an ein Macbook Pro.

Wir haben also folgendes Setup aufgebaut:

Kurzweil PC361 Audio L&R --> MOTU Audio Input
Kurzweil PC361 Aux L&R --> MOTU Audio Input
Kurzweil PC361 MIDI OUT --> MOTU MIDI IN
MOTU MIDI OUT -->Kurzweil PC361 MIDI IN

Wir erstellten im Kurzweil ein Setup, in dem die erste Zone durch die interne Tastatur gespielt und auf dem Main-Out ausgegeben wird. Die zweite Zone reagiert nur auf den MIDI Eingang und wird am Aux Ausgang ausgegeben. Es wurde ein Testton (Sägezahn) im Kurzweil abgespielt, der dann mit Logic aufgenommen wurde.
Das Endergebnis war erschreckend: Das Signal auf dem Aux lag ca. 11ms hinter dem Signal des MainOut. Wir fragten uns, wo die Latenz genau her kommt...Samplebuffer ist es nicht. Das haben wir durch Tests ausgeschlossen.

Wir bauten etwas um:
Kurzweil PC361 Audio L --> MOTU Audio Input
Kurzweil PC361 MIDI OUT --> MOTU MIDI IN
Kurzweil PC361 USB --> Receptor USB
MOTU MIDI Out--> Receptor MIDI IN
Receptor Audio L --> MOTU Audio Input
Receptor Audi R --> MOTU Audio Input

Im Kurzweil erstellten wir ein Setup, in dem Zone 1 die interne Tastatur den internen Sound spielt. Zone 2 schickt MIDI Signale an die MOTU auf Kanal 1 und Zone 3 per USB an den Receptor auf Kanal 2. Im Receptor suchten wir einen ähnlichen Sägezahn, duplizierten diesen Sound, "pannten" einen nach links, einen nach rechts. Der erste sprach auf Kanal 1 an, der zweite auf Kanal 2.
Auch hier lag die MOTU mit bummeligen 11ms weit hinten. Die direkte USB Verbindung brachte etwas über 9ms.

Jetzt das wirklich interessante. Wir wollten testen, wie sich die Latenzen bei einem anderen MIDI Interface verhalten. Wir hatten hier ein 20€ MIDI to USB Kabel, dass es in jedem Musikladen zu kaufen gibt. Fix umverkabelt und siehe da: das billige Interface ist gute 1,5ms schneller, als die MOTU.

Um dem ganzen noch eines drauf zu setzen, trennten wir die MIDI Verbindung zum Computer... Audio jedoch wie oben.
Kurzweil PC361 MIDI OUT --> Receptor MIDI IN
Kurzweil PC361 USB --> Receptor USB

Ergebnis: die MIDI-Strecke ist ca. 0,2-0,3ms langsamer als die USB Verbindung...

Um zu erforschen, ob schon beim MIDI Signal, welches aus dem Kurzweil kommt, eine Latenz entsteht, steckten wir ein MIDI-Kabel in den MIDI OUT und gleich wieder in den MIDI In. Auch hier wurde das Signal der internen Tastatur auf dem MainOut, das MIDI Signal auf dem Aux ausgegeben.

Ergebnis: Die MIDI-Strecke hinkt mit 3,5ms.

Vielleicht denkt ihr, "dass man das nicht hört oder spürt"... tatsächlich jedoch ist im direkten Vergleich ein Unterschied spürbar. Besonders in der oben erwähnten ersten Variante. 11ms ist amtlich... für reines MIDI Routing ohne Audio-Processing.
Da ich von der Idee, Mainstage als MIDI-Router zu nutzen, sehr angetan bin und davon nicht abweichen möchte, ist nun die Frage, welches MIDI Interface mit wirklich geringen Latenzen arbeitet. Eine MOTU Micro Lite vielleicht? Habt ihr Erfahrungen?


Freue mich auf eure Kommentare ;)

Liebe Grüße,
Christian
 
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Die Standard MIDI-Schnittstelle sendet mit 31250 bits pro Sekunde, ein MIDI-Byte mit Start und Stop-Bit ist 10 Bytes lang. Ein Note-On-Befehl besteht aus 3 Bytes, d.h. die reine Übertragungszeit beträgt schon ~1ms. Wenn dazu noch Latenzen durch (Hardware-)Sende- und Empfangspuffer kommen, ist man schnell bei bei 3ms oder mehr. Da hängt viel an der richtigen Programmierung, aber auch an den Interna des MIDI-Frameworks des Betriebssystems, das u.U. weitere Puffer enthält.

Wenn ich nach Weihanchten wieder zuhause bin, würde ich den Test gerne mal mit meinem Miditemp MP-88W machen...
 
Interessantes Thema ..ich habe den Juno G via USB direkt mit dem PC verbunden , die Plug-Ins laufen sehr gut . Wie hoch nun die Latenz ist ca. Eingang 6 msec. und Ausgangslatenz 8 msec der Gesamtdurchlauf also
ca. 15 msec. Win Xp -32-

An meinem 2 PC etwa gleiche Puffereinstellung Midi auch via USB an den PC mit einem Midikeyboard Win 8.1-X64.

Also von Problemen mir kurzen Tastenanschlägen kann ich nichts bemerken , wobei ja die Ausgangslatenz bei beiden PC ja schon ca. 8 msec sind , für die Plugin-Audio.

Das Phase X64 hat auch Midi-Ein-Ausgänge bei 1 genannten PC die ich aber nicht nutze , sonst kommt sicher noch Laufzeit dazu .

Wie hast du die Latenz gemessen bzw berechnet ?

mfg Sigi
 
Meiner Erfahrung nach ist die Latenz-Angabe in den DAWs nur ein Richtwert. Genau ist das sicherlich nicht.
Wie oben beschrieben, spielt die Samplebuffer-Größe bei meiner Problematik keine Rolle, weil der Rechner erstmal gar kein MIDI in Audio umwandelt...

Ich habe alle Spuren getrennt über meine MOTU in Logic aufgenommen und dann die Spuren soweit aufgezogen, dass man sieht, wieviele ms die Wellenformen auseinander liegen.
 

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