이 문서에서는 버퍼 크기와 레이턴시, 그리고 다양한 샘플 레이트가 이들에 미치는 영향에 대해 설명합니다. 레이턴시란 신호를 보내는 순간(예: 음을 연주하는 순간)과 그것이 목적지에 도달하는 순간(예: 스피커에서 소리가 들리는 순간) 사이의 지연을 의미합니다.

일반적으로 레이턴시가 낮을수록 좋으며, 특히 오디오를 녹음할 때 지연을 최소화하고 더 즉각적이고 반응성이 좋은 경험을 제공합니다.

다음 섹션에서는 레이턴시와 관련된 용어, 레이턴시가 발생할 수 있는 상황, 그리고 레이턴시 문제를 해결하는 방법에 대해 설명합니다.

레이턴시

레이턴시는 밀리초 단위로 측정합니다. 인터페이스에 따라 버퍼 크기는 샘플 또는 밀리초 단위로 설정됩니다.

샘플 단위로 설정된 버퍼 크기는 일정 시간에 해당하지만, 그 시간의 양은 샘플 레이트(초당 녹음되는 샘플 수)에 따라 달라집니다. 샘플 레이트가 높을수록 버퍼 크기에 해당하는 시간(밀리초)이 짧아집니다.

버퍼 크기를 512 샘플로 설정한 경우입니다. 512 샘플이 해당하는 시간(밀리초)은 512 샘플을 처리하는 데 걸리는 시간에 따라 달라집니다.

• 더 높은 샘플 레이트에서는 초당 샘플 수가 더 많으므로 512 샘플은 더 짧은 기간입니다.
• 더 낮은 샘플 레이트에서는 초당 샘플 수가 더 적으므로 512 샘플은 더 긴 기간입니다.

버퍼 크기를 샘플이 아닌 밀리초 단위로 설정하면 시간상 전체 레이턴시를 제어하는 것입니다. 버퍼는 각 샘플 레이트에 맞게 조정되므로 밀리초 단위로 설정한 레이턴시를 항상 얻을 수 있습니다.

• Mac 시스템에서는 버퍼 크기가 DAW에서 설정됩니다 - 주로 환경 설정 페이지의 오디오 섹션에서 설정됩니다(DAW마다 다를 수 있음).

• PC 시스템에서는 버퍼 크기가 Focusrite Notifier 또는 오디오 제어판에서 설정됩니다.

얼마나 많은 레이턴시가 과도한 것일까요?

1밀리초가 얼마나 되는지 감을 잡을 수 있도록 익숙할 만한 실제 예시를 들어보겠습니다*:

• 스네어 드럼의 소리가 드러머의 귀에 도달하는 시간은 약 2.1밀리초입니다.

• 두 사람이 버스의 양쪽 끝에 서 있는 경우(최대 길이 15미터 기준), 서로 말하거나 소리칠 때 43밀리초의 지연이 발생합니다.

• 스피커에서 1m(팔 길이 정도) 떨어져 앉아 있다면 스피커의 소리가 귀에 도달하기까지의 레이턴시는 3.4ms입니다.

* 이 예시들은 공기 중 음속이 343 m/s라고 가정합니다.

버퍼 크기

오디오 인터페이스로 오디오를 녹음할 때, 오디오가 다시 돌아오는 데 약간의 지연이 있음을 알 수 있습니다. 이 지연은 컴퓨터가 오디오를 처리하고 인터페이스를 통해 다시 출력하는 데 시간이 필요하기 때문입니다.

이 처리 시간의 일부는 '버퍼 크기'이며, 이는 직접 설정할 수 있습니다. 필요에 맞게 버퍼 크기를 조정할 수 있습니다. 더 낮은 버퍼 크기를 사용하면(따라서 레이턴시가 줄어들면) CPU가 오디오를 처리할 시간이 줄어들고, 따라서 CPU는 제시간에 오디오를 처리하기 위해 더 열심히 작동해야 합니다.

• 낮은 버퍼 크기 - 낮은 레이턴시이지만 결함/끊김 현상이 발생할 가능성이 높습니다.
• 높은 버퍼 크기 - 높은 레이턴시이지만 오디오 신호의 안정성이 더 높습니다.

목표는 CPU가 너무 과부하되기 전에 처리할 수 있을 만큼 충분히 낮은 버퍼 크기를 찾는 것입니다. CPU가 너무 과부하되면 오디오에 문제가 발생하므로 알 수 있으며, 이러한 문제에는 딱딱거리는 소리, 늘어짐 및 끊김이 포함됩니다.

다시 말해, 버퍼 크기를 설정할 때 하는 일은 오디오가 인터페이스와 녹음 소프트웨어 간에 전달되기 전에 컴퓨터의 CPU가 오디오를 처리할 시간을 제공하는 것입니다.

높은 버퍼 크기는 더 긴 레이턴시를 생성하고, 낮은 버퍼 크기는 더 짧은 레이턴시를 생성합니다.

여전히 레이턴시가 들리는 이유는 무엇인가요?

버퍼 크기(및 샘플 레이트)를 사용하여 설정한 레이턴시는 소리가 귀에 도달할 때까지 영향을 미치는 레이턴시가 아닙니다. 다른 레이턴시 원인은 다음과 같습니다:

• 소프트웨어
• 일부 플러그인
• 일부 컴퓨터는 다른 컴퓨터보다 레이턴시가 더 많거나 적습니다.
• USB 허브를 사용하면 성능이 저하될 수 있으며, 더 높은 버퍼 크기가 필요할 수 있습니다. 

일반적으로 컴퓨터가 좋을수록 자체적으로 발생하는 레이턴시가 적지만, 이는 컴퓨터의 상태와 당시의 부하에 따라 달라집니다. 이것이 컴퓨터를 양호한 상태로 유지해야 하는 또 다른 이유입니다. 컴퓨터가 원활하게 작동하도록 유지하는 데 도움이 되는 최적화 가이드를 참조하세요:

Focusrite 도움말 센터: 최적화

제로/초저 레이턴시 트래킹 및 다이렉트 모니터

당사 인터페이스는 레이턴시 문제를 최대한 해결할 수 있도록 제로 또는 초저 레이턴시 트래킹과 다이렉트 모니터 옵션을 제공합니다.

오디오 인터페이스 하드웨어/펌웨어가 무시할 수 있을 정도의 레이턴시를 유발하기 때문에 '초저'라는 용어가 사용됩니다. 혼동을 피하기 위해 '제로 레이턴시'라는 용어를 사용하겠습니다.

커스텀 믹스 제로 레이턴시

제로 레이턴시 트래킹은 종종 인터페이스 제어 소프트웨어의 프리셋으로 제공됩니다.
이 프리셋은 인터페이스의 각 아날로그 출력에 믹스(Focusrite Control의 커스텀 믹스)를 할당합니다.
기본적으로 커스텀 믹스는 아날로그 입력과 DAW 1/2가 함께 믹싱된 조합입니다. 아날로그 입력은 입력에서의 직접적인 피드를 나타냅니다.

출력에 커스텀 믹스를 할당하면 입력이 출력으로 바로 라우팅되므로, 오디오가 먼저 컴퓨터로 전달되지 않고도 녹음 소스(입력에 연결된 것)를 모니터링할 수 있습니다. 즉, 컴퓨터가 오디오를 처리하는 데 따른 레이턴시 없이 자신의 소리를 들을 수 있습니다. 커스텀 믹스에는 DAW 1/2도 포함되어 있어 백킹 트랙도 들을 수 있습니다.

다이렉트 모니터

Control 소프트웨어가 없는 당사 인터페이스에서 사용할 수 있는 다이렉트 모니터는 위와 동일한 기능을 제공합니다.

다이렉트 모니터를 사용하면 오디오가 컴퓨터로 전달되기 전에 녹음 소스의 오디오를 들을 수 있으며, 위와 마찬가지로 입력 레이턴시가 없습니다. 다만 컴퓨터에서 전달되는 오디오는 여전히 들리게 됩니다.

이중 효과를 방지하려면

제로 레이턴시 기능을 사용할 때는 녹음 소프트웨어에서 녹음 중인 채널을 음소거할 것을 권장합니다.

그렇게 하지 않으면 '이중 효과' 또는 에코가 들릴 수 있습니다. 이는 직접적인 소리(컴퓨터로 전달되기 전)와 이후에 컴퓨터에서 처리된 동일한 오디오를 함께 듣기 때문입니다.

녹음 중인 트랙을 음소거하면 녹음 소스만 직접 들리므로 이를 방지할 수 있습니다.