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Einführung in die Digitale Elektronische Klangsynthese

5.5. Blockverarbeitung digitaler Signale und Latenz

Aus diesem Abschnitt geht hervor, dass bei der AD/DA Wandlung Zahlenfolgen mit einer kontinuierlichen, konstanten Samplerate verarbeitet werden. Diese Auflösung in getaktete Folgen einzelner Zahlen geschieht jedoch erst im Wandler direkt. Die Kommunikation zwischen dem Wandler und dem Betriebssystem des Computers oder den Audioprogrammen geschieht aus Effizienzgründen in Blöcken, in denen mehrere Zahlen der Zahlenfolge zusammengefasst werden. Die Größe dieser Blöcke sind zumeist Zweierpotenzen. Typische Werte sind 128, 256, 512 oder 1024 Samples (siehe sine-sample-blocks).

sine-sample-blocks.svg
Abbildung 10: Blockverarbeitung von Samples (Blockgröße: 8 Samples)

Dieser Umstand führt zu einer wichtigen Konsequenz bei der Echtzeitverarbeitung von Audiosignalen: Da diese Blöcke zunächst gefüllt werden müssen, bevor sie an den Wandler bzw. Computer weitergeleitet werden, ergibt sich daraus eine Zeitverzögerung zwischen dem Signal und seiner Weiterleitung, die dem Quotienten aus Blockgröße und Samplerate entspricht. Diese Zeitverzögerung wird Latenz (englisch latency) genannt.

Wie aus sine-sample-blocks hervorgeht, bedeutet dies zugleich, dass auch die Blöcke -wie die einzelnen Samples- mit einer konstanten Rate zwischen DA/AD Wandler und Computer übertragen werden. Diese Rate ergibt sich aus dem Quotienten von Samplerate/Blockgröße. Bei einer Samplerate von 48000 Hertz und einer Blockgröße von 256 Zahlen (Samples) ergibt sich also eine Taktrate von 48000 Hz/256 = 187.5 Hz, mit der diese Blöcke zwischen Wandler und Computer übertragen werden.

Autor: Orm Finnendahl

Created: 2024-07-23 Di 10:41

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