【混音音效 #13】StudioOne中的失音保护与低延迟监听系统

2021-10-06 22:47 作者:艾了哈 0人读过 | 我要投稿

StudioOne的失音保护与低延迟监听系统是一个比较特殊的功能，相关资料比较有限，本文是根据官方文档和使用中的体会总结出的感受和体会，欢迎讨论交流。

一、介绍

失音保护与低延迟监听系统是StudioOne这款宿主的一项特有功能，主要目的是

基于现有的CPU性能，在保证声音信号质量的同时，尽量降低监听延迟性。目的是平衡CPU负载，解决音质和延迟性的矛盾。

二、缓冲区与延迟

缓冲区：

在使用Studio One等音频数字工作站（DAW）监听或回放时，会占用一定的CPU资源，当处理有大量音轨的工程文件时，实时的音频处理+回放工作会消耗的大量的CPU资源，当CPU性能负载太大的时候，声音质量就会受到影响（出现噼里啪啦的声音），甚至如果CPU不堪重负的话，可能还会出现卡死，死机的状况。

为了缓解CPU负担，DAW们会在内存中开辟一定空间作为缓冲区，用于临时存储处理的音频信号，从而提高声音和数字信号转换的可靠性，增强处理的音频质量，使之听起来更丝滑，不会出现噼啪声等。这个缓冲区的大小可以在宿主软件的设置中进行调整（I/O Buffer Size）单位通常用采样表示，如32、64、128、256、512个采样等，数字越大，缓冲区越大。

个人理解这个缓冲区好比是一个临时仓库，可以允许DAW预先进行一些转换工作，并将已经转换完的音频信号存放在其中。然后，当监听或者回放时，就可以先把缓冲区已完成的工作通过监听设备播放出来，并接着处理后面的工作。

延迟：

由于缓冲区的存在，DAW就能先好好的干一部分工作存起来，再接着干下面的，不会因为催的太紧而降低音频质量，而缺点就是这部分预先的工作是需要时间的，会增加延迟，也就是“等待时间”。

虽然延迟现象在数字音频处理过程中是不可避免的，而且十几毫秒的延迟时间影响不大，但如果因为增大缓冲区而使得延迟大到人耳能明显感知的话，听起来不仅不舒服，可能还会产生其他问题。

由于缓冲区设置越大，处理的音质越好，但延迟时间越久。所以，缓冲区的大小设置问题就是延迟时间与音质的协调问题，如同用时间换音质一样。

一般的DAW面对的一个矛盾在于，由于只有一个缓冲区空间，所以就必须要面对是要高音质-高延迟还是低音质-低延迟权衡。在无法更换计算机（CPU性能不变）的情况下，二者只能取其一，而前者会影响监听时感受，后者会影响声音效果。

失音保护与低延迟监听系统（Audio Dropout Protection and Low-Latency Monitoring）

Studio One为了能既减少延迟，又避免失音，鱼和熊掌兼得，便采用了这套系统。

在这套系统下，Studio One为监听和音频处理开辟了两个相互独立的缓冲区，可以分别调整自己的大小，而不像其他DAW一样只能设置一个缓冲区。
这两个缓冲区分别是设备区块（Device Block Size）和处理区块（Process Block Size）。

设备区块：针对监听时的缓冲区
处理区块：针对回放时的缓冲区

这种监听和音频处理模块相分离的好处是，当录音时，需要延迟尽可能低，保证实时监听的效果，就可以把设备区块设置的小一点。而在回放音频的时候，由于对音频处理质量要求较高，而对延迟性要求低一些，就可以把处理区块设置的大一些，从而提高音质。这在单缓冲区的宿主软件中是难以同时实现的，除非在监听和回放的时候频繁切换设置。