Signalverzögerung durch mehrfache A/D-D/A-Wandlung?

[cosmotobe]

Hoffentlich kann mich hier 'mal jemand aufklären:

Wenn man viele Effektgeräte/EQ/Kompr. usw. hintereinander in einer Signalkette hat (und jedes Gerät das Eingangssignal zur internen Bearbeitung A/D und wieder D/A wandelt) vermute ich, dass das Signal verzögert wird.

Ist diese Verzögerung problematisch, weil

- original + vielfach gewandeltes Signal nicht mehr die gleiche Phasenlage haben -> Auslöschungen/Phasing/Kammfiltereffekt wenn man die Signale wieder zusammenmischt (z.B. bei Mehrfachmikrofonierung von Drums)?

- es vielleicht für Säger auf der Bühne unangenehm ist, wenn in ihrem Monitorweg mehrmals gewandelt/verzögert wird?

Beispiel auf der Bühne:

Mikro
->(A/D)Digitalmixer(D/A)
->(A/D)Effektgeräte(D/A)
->(A/D)zurück zum Digitalmixer(D/A)
->(A/D)Feedbackdestroyer im Monitorweg(D/A)
->Monitorbox

Da ich kurz vor der Anschaffung weiteren Equipments stehe, möchte ich abschätzen können, ob dies ernsthafte Probleme mit sich bringen kann, oder völlig vernachlässigbar ist. Dass man durch mehrfaches Wandeln Qualitätsverluste hat, ist mir klar. Aber wie bemerkbar ist die Verzögerung? So gering, dass sie irrelevant ist?

(Wir sind zwar hier im PA-Forum, aber natürlich interessiert mich das auch beim Homerecording.)

Würde mich sehr über Erfahrungen/Einschätzungen/Infos/Links freuen.

Dank und Gruß
Tobias

 

[Nail.16]

Kleine Zwischenfrage: Bei einem Digitalpult müsste man sich doch den Feedbackdestroyer sparen können, weil es doch EQs auf den Monitowegen geben sollte. Effekte auch, aber evtl. benötigt man in diesem Beispiel-Fall ein spezielles Gerät.

Und: Die Latenzen entstehen nicht durch die Wandlung, sondern die Bearbeitung des digitalen Signals.

Ob Du die Verzögern bemerkst hängt von der Länge ab. Beim Aufnehmen kannst Du ja als Monitor das rohe Signal verwenden, die Verzögerung nach dem Monitoring ist ja irrelevant.

Was die Drums angeht, so wirst Du bei den OHs auch immer Phasenauslöschungen haben, schließlich haben sie ja immer verschiedene Entfernungen zu den einzelnen Krachmachern. Beim Rest, wo einzeln mikrofoniert wird, kann es ja nicht zu Auslöschungen kommen. Zudem weiß ich nicht, ob es gängige Praxis ist, OHs mit (Dynamik-)Effekten o.ä. zu versehen.

Was das Monitoring auf der Bühne angeht, kann es bei zu großen Verzögeurngen problematisch werden, aber Du musst auch bedenken, dass 2 Meter Abstand zum Monitor auch ein paar ms sind. (IE ist natürlich was anderes^^).

 

[JoNi22]

Beim Rest, wo einzeln mikrofoniert wird, kann es ja nicht zu Auslöschungen kommen.

Vorsicht, das stimmt so nicht!

(prominentes Gegenbeispiel: einzelne Snare-Mikros oben und unten)

 

[livebox]

Latenz ist was ungutes, das ist klar.

Warum aber so viele Wandlungen? Warum gehst du nicht auf digitalem Weg ins Effektgerät?

Wenn das Equipment neu ist und diese Möglichkeiten nicht bietet, würde ich über die Anschaffung noch mal gut nachdenken...
Um was für Equipment handelt es sich denn?

Was aber - wahrscheinlich - gravierender ausfällt, sind die Latenzen in der Signalverarbeitung. Diese sind, was die Phase angeht, erfahrungsgemäß aber unkritisch. Eventuell kalkulieren die Mixer das auch gleich aufgrund von Clock-Daten mit ein - weiß ich nicht. Technisch ist es ja kein Problem; ist ja nicht so dass ein el. Impuls angehalten werden müsste oder so...

MfG, livebox

 

[cosmotobe]

Kleine Zwischenfrage: Bei einem Digitalpult müsste man sich doch den Feedbackdestroyer sparen können, weil es doch EQs auf den Monitowegen geben sollte. Effekte auch, aber evtl. benötigt man in diesem Beispiel-Fall ein spezielles Gerät.

Die EQ müssten aber alle gleichzeitig live bedient werden und man vermischt Klangformung und Rückkopplungsunterdrückung... Ich möchte nicht über Sinn und Unsinn von Feedbackdestroyern schreiben, mir sind die ja auch nicht sympathisch. Im Digitalpult findet man halt auch nicht immer seine Lieblingseffekte... Was war nochmal die "Kleine Zwischenfrage"?

Die Latenzen entstehen nicht durch die Wandlung, sondern die Bearbeitung des digitalen Signals.

Okay, das habe ich nicht berücksichtigt, danke! Trotzdem stellt sich die gleiche Frage: Ist die Verzögerung bemerkbar?

Beim Aufnehmen kannst Du ja als Monitor das rohe Signal verwenden, die Verzögerung nach dem Monitoring ist ja irrelevant.

Ist klar, mache ich auch immer so.

Was die Drums angeht, so wirst Du bei den OHs auch immer Phasenauslöschungen haben,

Auch klar, aber mir geht es ja gerade darum, nicht auch noch zusätzliche Phasenprobleme in die Signalkette einzubauen.

Was das Monitoring auf der Bühne angeht, kann es bei zu großen Verzögeurngen problematisch werden, aber Du musst auch bedenken, dass 2 Meter Abstand zum Monitor auch ein paar ms sind. (IE ist natürlich was anderes^^).

Stimmt ja... Guter Punkt. Exkurs: Schallgeschwindigkeit ist (abhängig von Schweißausdünstungen und Raumklimatisierung) ca. 343 m/s. Also pro Meter 1/343s = 0,0029s. Bei 2m Abstand zur Monitorbox sind das schon ca. 5,8 ms Verzögerung. (Luft-Latenz!)
... So, und wieviel ms braucht jetzt das Signal durch Digitalpult und Effektgeräte? Hoffentlich weniger! Aber genau das will ich ja wissen/abschätzen können.

IE? Ich benutze Firefox

---------- Post hinzugefügt um 18:39:02 ---------- Letzter Beitrag war um 18:21:38 ----------

Warum aber so viele Wandlungen? Warum gehst du nicht auf digitalem Weg ins Effektgerät? Wenn das Equipment neu ist und diese Möglichkeiten nicht bietet, würde ich über die Anschaffung noch mal gut nachdenken... Um was für Equipment handelt es sich denn?

Ich habe ja die Probleme (noch) nicht, sondern plane z.B. mein MX8000 durch ein Digitalpult zu ersetzen. Dazu habe ich ein paar Effektgeräte, die nur analoge Eingänge haben, den üblichen Kram halt. Beispielsweise analogen Kompressor im Digitalpult-Insert, dann FeedbackDestroyer = schon wieder wandeln usw... Klar werde ich versuchen unnötige Wandlungen zu vermeiden usw... Das will ich ja jetzt auskaspern. Ich brauche keine Tipps für die Auswahl oder Verschaltung der Geräte, das bekomme ich schon hin.

Was aber - wahrscheinlich - gravierender ausfällt, sind die Latenzen in der Signalverarbeitung. Diese sind, was die Phase angeht, erfahrungsgemäß aber unkritisch. Eventuell kalkulieren die Mixer das auch gleich aufgrund von Clock-Daten mit ein - weiß ich nicht. Technisch ist es ja kein Problem; ist ja nicht so dass ein el. Impuls angehalten werden müsste oder so...

Solche "erfahrungsgemäß aber unkritisch"-Aussagen suche ich! (Weil ich selbst halt bisher fast alles analog (wenig dig. FX) gemischt habe.)

 

[Nail.16]

Die EQ müssten aber alle gleichzeitig live bedient werden und man vermischt Klangformung und Rückkopplungsunterdrückung... Ich möchte nicht über Sinn und Unsinn von Feedbackdestroyern schreiben, mir sind die ja auch nicht sympathisch. Im Digitalpult findet man halt auch nicht immer seine Lieblingseffekte...

Wenn man die Anlage einmal "einpfeift", also Feedback anfällige Frequenzen im Vorherein absenken. Da muss während des Auftritts nichts gemacht werden.

Okay, das habe ich nicht berücksichtigt, danke! Trotzdem stellt sich die gleiche Frage: Ist die Verzögerung bemerkbar?

Das hängt vom Gerät ab. Da gibt es große Unterschiede in den Latenzen.

IE = InEar-Monitoring ^^


Bis auf den Lieblingseffekt hat ein Digitalpult eigentlich fast alles nötige (wie Kompressor, Limiter, Gate, usw.) an Board.

 

[cosmotobe]

Das hängt vom Gerät ab. Da gibt es große Unterschiede in den Latenzen.

Gut, dann frage ich 'mal direkt: Hat irgendjemand diese Latenzen schonmal bemerkt/gehört/gemessen/damit Probleme gehabt?

 

[humi]

Mal vorne Weg ... auch bei der AD-/DA-Wandlung entsteht eine Latenz, auch wenn diese im Vergleich zu den restlichen eher irrelevant ist.

Gehen wir dochmal die Signalkette Stück für Stück durch:
- Schallerzeuger -> Mikrofon: hier haben wir idR eine negative Latenz, da der Weg zum ersten Konsumenten größer ist als bis zum Mikrofon
- Digitalpult: je nach Modell liegt die Latenz zwischen 1,5 und 10ms, idR werden aber 3ms bei den aktuellen Pulten nicht überschritten
- Effektgerät: diese Latenz ist uninteressant, da ein Effekt ja eh ein Sammelsurium aus Laufzeitverschiebung und Co. ist
- EQ/Controller: je nach Modell liegt die Latenz zwischen 1 und 3ms, idR werden aber 2ms bei den aktuellen DSPs nicht überschritten
Sind in Summe also ~5ms. Das menschliche Gehör nimmt 2 Signale, die eine unterschiedliche Laufzeit haben, erst bei einem Unterschied von 10-30ms (in Abhängigkeit der Pegel der Einzelsignale) wahr (Stichwort Haas-Effekt).
Also ... alles im grünen Bereich

Generell sollte man natürlich unnötige Wandlungen vermeiden, indem man die Geräte "digital" verbindet.

grüße, humi

PS: so nebenbei noch ... ich verzögere die PA idR je nach Bühnengröße um einige Meter um die erste Wellenfront zu erhalten

 

[cosmotobe]

- Effektgerät: diese Latenz ist uninteressant, da ein Effekt ja eh ein Sammelsurium aus Laufzeitverschiebung und Co. ist

Naja, wenn Effektgeräte seriell in der Kette hängen z.B. für Dynamikbearbeitung wird es doch schon relevant, oder?

Das menschliche Gehör nimmt 2 Signale, die eine unterschiedliche Laufzeit haben, erst bei einem Unterschied von 10-30ms (in Abhängigkeit der Pegel der Einzelsignale) wahr (Stichwort Haas-Effekt).

Danke! Endlich 'mal ein paar Anhaltspunkte!

PS: so nebenbei noch ... ich verzögere die PA idR je nach Bühnengröße um einige Meter um die erste Wellenfront zu erhalten

humi rockt!

 

[humi]

Effektgeräte (Hall, Delay, Chorus, ...) und Dynamics (Compressoren, Gates, ...) sind 2 unterschiedliche Baustellen!
Effektgeräte werden via Post-Auxe angesteuert.
Dynamics sind in jedem Kanalzug von Digitalpulten eh vorhanden.
Specials (SPL Transient Designer, ...) kommen in den Insert des Kanalzuges (sofern das Digipult Inserts hat) und der liegt idR vor dem AD-Wandler des Pultes.
Also immer noch alles im grünen Bereich

 

[livebox]

Ich habe ja die Probleme (noch) nicht

Ich meinte mit meiner Frage auch, was für Equipment denn in Planung ist. Wie humi und ich geschrieben haben - zwischen zwei digitalen Geräten brauchst du nicht zwei mal zu wandeln.

MfG, livebox

 

[Carl]

Die Frage ist garnicht mal so leicht zu beantworten.

Um ein paar Missverständnissen vorzubeugen:
a) Digitale Übertragung verzögert das Signal auch, jedenfalls so wie sie meistens implementiert ist (1-4 Samples)
b) A/D und D/A Wandler verzögern das Signal (auch 1-4 Samples)
c) Digitale Übertragung ist auch nicht verlustfrei, so wie sie meistens implementiert ist. (Stichwort Wordclock)

Wie viel Delay jetzt ein Effektgerät mit einbringt, ist wieder implementierungssache. Kann zwischen 1 Sample und etlichen ms liegen.

Anders herum gedacht hat jedes analoge Filter ein frequenzabhängiges Delay.

Jetzt fehlt noch die Frage nach den Auswirkungen...
1-4 Samples Delay ergeben bei typischen Abtastfrequenzen von 96 kHz Kammfiltereffekt über 12 kHz. Das hört niemand...

Mehrere ms Delay sind ein Meter Schallfront oder weniger... Also so wie die Monitorbox am Boden vor dem Sänger.

Wenn man sich jetzt über die Auswirkungen Gedanken macht:
Wegen der Frage, ob es den Sänger beeinflusst? Tut es vermutlich, es wäre ideal wenn der Schall von dem Kopfhörer (über das Micro) phasengleich mit dem der Stimmbänder am Innenohr ankommt. Das ist etwas irrealistisch... Ansonsten kommt wohl jeder Sänger damit klar, kein Wunder, denn wenn ein Signal auch nur 6 dB leiser ist am Ohr, ist der Lautstärkeunterschied der worst-case Auslöschung schon unter der Hörgrenze.

Was bewusste Wahrnehmung der Verzögerung angeht, so kommt der gute Echo-unterdrückungs Algorithmus unseres Gehirns zum Zuge, der sowas normalerweise cancelled, wie Herr Haas bestimmt hat.

Was bleibt? Kann ich nicht sagen! Wahrscheinlich das es in 90% der Fälle nix ausmacht und man den Rest als schlechten Sound abhakt...

 

[topo]

Gut, dann frage ich 'mal direkt: Hat irgendjemand diese Latenzen schonmal bemerkt/gehört/gemessen/damit Probleme gehabt?

Ja!
Bei einem großen GIG mit Video Übertragung, war das projizierte Bild nicht mehr Lippen synchron. Der Ton war langsamer. Ein Video Fachmann hat dann wenige Millisekunden Video Delay "reingebastelt" und dann klappte es auch mit der Video Produktion.
Auf der Bühne haben wir allerdings nichts vom Delay gemerkt.

Topo

 

[livebox]

Hm. War da beim Ton vielleicht auch noch Funk im Spiel?

 

[Nail.16]

Ja!
Bei einem großen GIG mit Video Übertragung, war das projizierte Bild nicht mehr Lippen synchron. Der Ton war langsamer. Ein Video Fachmann hat dann wenige Millisekunden Video Delay "reingebastelt" und dann klappte es auch mit der Video Produktion.
Auf der Bühne haben wir allerdings nichts vom Delay gemerkt

Von wo hast Du die Videowand betrachtet? Licht ist ja schneller als Schall. Deshalb kann eine Videoübertragung immer nur von einer gewissen Entfernung synchron zum Ton sein. Ich denke mal, dass man ein Mittelmaß für die Zuschauer (bzw. eher für die hinteren Ränge, denn die vordernen können live auf die Bühne schaun) gewählt wird. Von der Bühne aus betrachtet müsste also der Ton schneller sein.

 

[topo]

@ Livebox: ja - die Sänger hatten Funk Mic's
@ nail: ich verstehe deine Frage nicht

Topo

 

[Nail.16]

@ Topo: Normalerweise werden Videowände doch ziemlich stark delayed. Von der Bühne aus gesehen müsste das bild stark verzögert sein. Schall ist ja deutlich langsamer als Licht. Wenn man das Bild nicht verzögert, wäre der Ton nach 20 Metern schon sichtbar unsynchron. Ich denke mal, dass man sich bei der Synchronisierung an den hinteren rängen orientiert, irgend einen Kompromiss macht. Die ersten Reihen können ja direkt auf die Bühne schaun.

Meine Frage war also, von wo aus das Bild verzögert erschien? Von der Bühne aus betrachtet wäre ein deutliches Delay des Bildes normal. Wenn es von der Bühne aus betrachtet stimmt, dann stimmt es für das Publikum nicht mehr.

Auf der Bühne haben wir allerdings nichts vom Delay gemerkt.

Ich denke mal, dass nur die FoH-Mix delayed wurde und das Monitoring nicht, oder? Das würde diese Aussage erklären.

Livebox will (denke ich mal) darauf hinaus, dass die verzögerung von den Funkstrecken herrührt. Ich will nur sagen, dass eine Videoübertragung (von der Bühne aus betrachtet!) nicht synchron zum Ton sein darf. Wenn topo in den zuschauerrängen gestanden hat, dann war eben das nötige Delay nicht richtig eingestellt.

 

[topo]

Das Delay auf der Bühne bezieht sich auf den Ton. D.h. den zeitlichen Unterschied zwischen dem Abschicken eines Tons/Gesang und dem Bühnen Monitoring (In Ear) haben wir als Musiker auf der Bühne nicht wirklich wahrgenommen. Das war für uns syncron. Als Musiker haben wir in Richtung Publikum geschaut und nicht nach links oder rechts auf die Projektionsflächen von der Bühne (sofern wir die überhaupt sehen konnten/wollten). D.h. aus Ton Sicht im Verhältnis zu unserer Interaktion als Musiker haben wir keinen Delay wahrgenommen.

Aber aus Publikumsperspektive gab es eine deutliche Verzögerung zwischen der Video Darstellung (schneller) und dem Ton in der Halle (PA= LA ohne PA Delayline).

Topo

 

[Nail.16]

Gut, dann frage ich 'mal direkt: Hat irgendjemand diese Latenzen schonmal bemerkt/gehört/gemessen/damit Probleme gehabt?

Der TE fragt nach Erfahrungen mit Verzögerungen durch DSP.

Du antwortest mit "ja".

Ja!
Bei einem großen GIG mit Video Übertragung, war das projizierte Bild nicht mehr Lippen synchron. Der Ton war langsamer. Ein Video Fachmann hat dann wenige Millisekunden Video Delay "reingebastelt" und dann klappte es auch mit der Video Produktion.
Auf der Bühne haben wir allerdings nichts vom Delay gemerkt.

Mir schien es also so, als wolltest Du sagen, dass diese Verzögerung durch DSP verursacht wurde (worum es im Thread ja geht).

Und ich dachte darauf, dass dieses Delay gar nichts mit der Ton-Technik, sondern mit der Schallgeschwindigkeit, bzw. der schlechten Anpassung des Videos an dieser geschuldet war. Was ich sagen will: Diese Verschiebung Ton/Bild hat sehr wahrscheinlich nichts mit dem Thema (Delay durch DSP) des Threads zu tun.

Denn wenn Du im Publikum gestanden hast und Dir dabei einer Verzögerung des Tons im Vergleich zum Bild auffiel, dann wird das einfach an der falschen Abstimmung und nicht an zu hohen Latenzen, verursacht durch digitale Pulte oder Effektgeräte, gelegen haben.

Wenn Du das anders gemeint hast, dann das war einfach ein Missverständnis. In dem Fall: Sry für die Konfusion.

 

[guitar_master]

Gut, dann frage ich 'mal direkt: Hat irgendjemand diese Latenzen schonmal bemerkt/gehört/gemessen/damit Probleme gehabt?

Ich hab Dir mal etwas zusammengebastelt und an diesen Post angehängt.
So hören sich verschiedene Delayzeiten bzw. Latenzen an. Have Fun!