Hrajeme si s virtuálními nástroji... I - workshop

Hrajeme si s virtuálními nástroji... I - workshop
Hrajeme si s virtuálními nástroji... I - workshop

Hrajeme si s virtuálními nástroji je nový seriál, ve kterém bych vás rád provedl tématy souvisejícími se softwarovými virtuálními nástroji. Jedna část seriálu se bude vždy zabývat hardwarem, včetně specializovaných zařízení a obecnými informacemi okolo operačních systémů, ovšem se zaměřením na hudební použití. Druhá část seriálu se bude věnovat již konkrétním virtuálním nástrojům. Nechci zde ale představovat konkrétní produkty, naopak se chci věnovat obecně používaným vlastnostem a funkcím a tyto teprve demonstrovat na určitých softwarech.

 

Počítač

Počítač je dnes v podstatě základním vybavením každého domácího (ale i většího) nahrávacího studia. Pro používání virtuálních nástrojů je úplnou nezbytností. Na začátku bývá výběr počítače velice jednoduchý, prostě použijeme ten počítač, který už máme. Někdy ale nastává situace, kdy kupujeme počítač nový, a pak se začneme zabývat řadou otázek - jaký počítač vlastně? Jaké parametry jsou důležité, co rozhoduje?

 

Začneme klasickou otázkou - Windows a nebo Mac OS X?

Aby byl výčet úplný, samozřejmě existují i počítače, které používají různé linuxové distribuce, pro ty ale existuje jen minimum hudebního softwaru. Zůstává tedy Windows versus Mac. Osobně jsem zastáncem platformy Mac, a to z několika různých důvodů.

Hrajeme si s virtuálními nástroji... I - workshop
Hrajeme si s virtuálními nástroji... I - workshop

•ASIO_Build-in_Cubase: Nastavení ASIO ovladače pro vestavěnou zvukovou kartu MacBook Pro v Cubase 6.

 

1. Mac OS X je operační systém, který je postaven pro práci s relativně malým počtem hardwarových komponent. Díky tomu je pro tyto komponenty vyladěn, ví, co má od jaké komponenty očekávat a co po ní může chtít. Windows jsou postavené jako univerzální operační systém, který by měl fungovat v podstatě s jakýmkoliv hardwarem (jakoukoliv grafickou a síťovou kartou, mnoha základními deskami, s procesory různých výrobců, s různými řadiči atd. atd.). Tedy jako univerzální operační systém nemohou být Windows tak dobře vyladěné pro komunikaci s hardwarem jako Mac OS X. A to se pozná na rychlosti a stabilitě.

 

2. Mac OS X je postaven tak, že se řada aplikací neinstaluje, ale spíše jen kopíruje na disk. To znamená, že instalace nové aplikace neovlivňuje tak zásadním způsobem aplikace jiné a celý operační systém, jako je tomu u Windows. To opět nabízí vyšší stabilitu a není potřeba po instalacích celý systém “ladit”.

 

3. Mac OS X v sobě obsahuje rychlé ovladače pro práci se zvukem. Jedná se konkrétně o Core Audio ovladače a Core MIDI pro práci s MIDI. Ve Windows jsou tyto ovladače dodávány výrobcem zvukového rozhraní (zvukové karty) v podobě ASIO ovladače. Bez ASIO ovladačů vzniká v systému velká latence, tedy zpoždění mezi vstupním a výstupním signálem.

Hrajeme si s virtuálními nástroji... I - workshop
Hrajeme si s virtuálními nástroji... I - workshop

•ASIO_Fireface_800: Nastavení ASIO ovladače pro zvukovou kartu RME Fireface 800 v Cubase 6. Je vidět nižší latence při nastavení stejného Buffer Size (512), oproti integrované zvukové kartě.

 

4. Mac OS X je jednoduší na správu i údržbu a jedna instalace vydrží déle než instalace Windows. V případě koupě nového počítače lze celý operační systém migrovat na nový počítač. Vše vypadá, funguje a pracuje úplně stejně, jako na počítači starém (jen pochopitelně rychleji, v případě vyšší konfigurace počítače). Dokonce lze celý systém migrovat i na externí pevný disk a ten následně spouštět na libovolném jiném Mac počítači.

 

5. Mac OS X nezná viry.

 

Jaké mohou být výhody počítačů s Windows?

1. Počítač lze v určité konfiguraci sehnat za různé ceny.

 

2. Existuje řada různých komponent, které lze v počítači měnit a doplňovat (třeba tak lze postupně počítač vylepšovat za kvalitnější komponenty).

 

3. Pro platformu Windows existuje větší počet různých plug-inů, zejména z oblasti freeware, tedy těch, které lze legálně používat zdarma.

Hrajeme si s virtuálními nástroji... I - workshop
Hrajeme si s virtuálními nástroji... I - workshop

•RME_Mix: Virtuální mixážní pult pro routování signálu zvukové karty RME Fireface 800.

 

4. Pokud vlastníte nějaké velmi specifické zařízení, které komunikuje s počítačem, je větší pravděpodobnost, že seženete ovladače pro Windows než pro Mac OS X. V oblasti profesionální je tomu ale spíše naopak.

 

5. Vzhledem k výrazně převažující Windows platformě v této končině, jsme na Windows více zvyklí. Pokud tedy nejsme tím, kdo obhospodařuje vlastní počítačový park kompletně, asi vždy na nějaké PC s Windows narazíme. Není pak potřeba neustále měnit pracovní styl při přechodu z jedné platformy na druhou.

 

Abych byl spravedlivý a informoval plnohodnotně, je fakt, že jsem se v poslední době již několikrát dozvěděl od tvůrců profesionálního zvukového softwaru a hardwaru (konkrétně Avid a R.M.E.), že výrobci přestávají do budoucna Applu věřit jako vysoce profesionálnímu řešení. Stojí za tím orientace Applu na spotřební a masové používání, orientace na uživatele iPhonů a iPadů. Dokazují to i uživatelé nově vydané profesionální video střižny Apple Final Cut Pro. Uživatelé si stěžují, že se sice výrazně zjednodušilo ovládání, zároveň zmizely některé funkce, které jsou pro profesionální střih nezbytné. Final Cut Pro se tak více přiblížil amatérskému iMovie, tedy amatérským uživatelům. Podobného kroku se dnes bojí uživatelé Apple Logic, u nějž se též spekuluje o nové verzi. Uživatelé se obávají, aby stejně jako u Final Cut Pro, nedošlo ke zjednodušení ovládání na úkor profesionálního vybavení a moderních technických možností.

 

Na druhou stranu, Mac OS X lze i nadále brát jen jako operační systém a lze využívat aplikace jiných výrobců. K dispozici je Steinberg Nuendo/Cubase, Avid Pro Tools, MOTU Digital Performer (dosud výhradně jen pro Mac OS X, od nedávno představené verze 8 bude také pro platformu Windows 7), PreSonus Studio One a další.

Hrajeme si s virtuálními nástroji... I - workshop
Hrajeme si s virtuálními nástroji... I - workshop

•Buffer_Size: Nastavení Buffer Size pro zvukovou kartu Fireface 800.

 

Boj mezi Windows a Mac OS X bude asi (doufejme) ještě dlouhý. Konečné rozhodnutí je vždy na konkrétním uživateli. Obecně však nyní preferuji Mac OS X.

 

Software

Jedním z nejdůležitějších parametrů každého virtuálního nástroje je jeho latence. Jedná se o zpoždění celého systému mezi vstupem (tedy okamžikem, kdy vyšleme MIDI událost, například stiskneme klávesu na MIDI klaviatuře) a výstupem (ozve se tón nebo zvuk). Mezi těmito dvěma stavy proběhne velká spousta informací a udá se spousta věcí. Nejdříve musí být MIDI nota přenesena z klaviatury do počítače (tento čas je minimální a do celkové latence se nepočítá), poté musí být informace přijata a rozluštěna, následně musí být nalezen a zvolen příslušný zvukový vzorek (v případě sampleru nebo ROMpleru) na základě zahrané výšky tónu a dynamiky, případně další MIDI kontrolérů, které mohou výběr vzorku ovlivnit. Tento vzorek musí být dále zpracován řadou dalších zvuk ovlivňujících faktorů, jako jsou obalové křivky, modulace, efektové procesory atd. Teprve pak je vzorek vyslán na zvukovou kartu a vygenerován zvuk.

Hrajeme si s virtuálními nástroji... I - workshop
Hrajeme si s virtuálními nástroji... I - workshop

•CoreAudio_Fireface_800: Nastavení Core Audio ovladače Fireface 800 v aplikaci Logic.

 

Kromě veškerých výše naznačených operací je aplikace (DAW) bombardována dalšími zprávami, vytváří souzvuk nebo přichází nová MIDI informace. Samotný operační systém je bombardován ještě mnohem větším množstvím informací, musí řídit jednotlivé procesy, musí udržet v chodu hudební aplikaci a spoustu dalších aplikací pro chod systému, které také vyžadují nějaké operace, je potřeba neustále překreslovat grafiku, zobrazovat okna, udržet komunikaci s veškerým hardwarem atd. atd. Nutných úkolů je jednoduše hodně, proto vzniká zpoždění.

Nicméně lze s tímto parametrem hýbat. Nejdůležitějším faktorem, který latenci ovlivňuje, je samotný ovladač zvukové karty. V případě Windows se jedná o ASIO ovladač, v případě Mac OS X se jedná o Core Audio ovladač (ačkoliv i na Mac OS X se v případě použití například Cubase používá ASIO ovladač). Solidní tvůrci hardwaru vytvářejí vlastní ovladače, což opět zajišťuje přímou a specializovanou komunikaci s hardwarem. Díky tomu je například možné nastavit různé směrování signálu (routování) uvnitř zvukové karty a další parametry. Zároveň je ale také možné vytvořit rychlou komunikaci. Na druhou stranu jsou ovladače univerzální (nejpoužívanější je asi ASIO4ALL), které lze použít v případě absence vlastního ovladače přímo od výrobce. Tyto ovladače nenabízejí tolik možností, stejně jako obvykle nabízejí větší latenci.

 

Dalším faktorem, který výrazně ovlivňuje latenci je přímo parametry Latency, který se často popisuje také jako Buffer Size. Jedná se o nastavení alokace (uzamčení) určitého množství paměti pouze pro danou zvukovou aplikaci. Čím větší je Buffer Size, tím větší je latence. Pokud tedy chcete latenci snížit, můžeme snížit právě tento parametr (obvykle je k nalezení pod položkami jako Preferences nebo Audio Settings, apod.). Snížením velikosti Bufferu se ale můžeme dostat k jinému problému, a tím je praskání ve zvuku. Tím, že se buffer sníží, zvyšují se nároky na výkon procesoru a počítače jako celku, který musí zpracovávat více informací najednou. Ve výsledku je tedy nutné najít vhodný kompromis.

Hrajeme si s virtuálními nástroji... I - workshop
Hrajeme si s virtuálními nástroji... I - workshop

•CoreAudio_Build-in_Logic: Nastavení Core Audio ovladače pro vestavěnou zvukovou kartu MacBook Pro v aplikaci Logic. Opět je možné pozorovat latenci v závislosti na zvolené zvukové kartě, při stejném Buffer Size.

 

Celkové zpoždění tedy ovlivňuje i výkon počítače. S vyšším výkonem počítače si můžeme dovolit nastavit nižší hodnotu Buffer Size, protože počítač stihne veškeré výpočty provést. Jedná se tedy například o rychlost (ale i typ) procesoru, počet jader (předpokládáme, že aplikace umí s větším počtem jader pracovat), velikost i rychlost pamětí, propustnost sběrnice, rychlost disku, případně jeho defragmentace, ale i optimalizace operačního systému, aby se tento nemusel zdržovat operacemi, které nejsou vůbec v daný čas potřebné.

Psáno pro časopis Muzikus