Delay compensation explicado

La compensación de retardo o delay compensation es un concepto que muchas veces pasa desapercibido para nosotros pero que es de vital importancia para el alineamiento en fase de nuestras mezclas. Veamos entonces que podemos aprender sobre la compensación de retardo:

¿Qué es la compensación de retardo?

La compensación de retardo es una herramienta que proveen las D.A.W para poder mantener las pistas de nuestra mezcla siempre alineadas en el tiempo. Esto es muy importante ya que cuando usamos procesamiento en tiempo real en nuestra sesión como puede ser un: compresor, ecualizador, delay, procesador de reverb, etc. estamos usando en mayor o menor medida procesamiento computacional de nuestra máquina

La única manera de que la computadora pueda  realizar estas tareas o procesamiento  «a tiempo» o cuando lo requerimos, es retrasando la pista sobre la cual esta trabajando para tener el tiempo suficiente de reacción para hacer los cálculos necesarios.

En pocas palabras se trata de un delay o retraso que se agrega al resto de las pistas que componen la mezcla y no están siendo retrasadas por el proceso de una pista en particular. 

¿Cómo funciona?

Lo que hacen los secuenciadores es calcular cuanto retraso genera cada instancia de procesamiento en una pista en particular y sumar dichos retrasos. Luego se retrasan todas las demás pistas que tienen que estar alineadas con dicha pista.

Por lo general el retraso se mide en muestras o samples, esto está íntimamente relacionado con la frecuencia de muestreo y mientras mayor sea esta última mayor será el retraso que producirá cada instancia de procesamiento. Esto es un motivo por el que  grabar a una frecuencia de muestreo alta requiere mayor cantidad de procesamiento desde el punto de vista computacional generando también retrasos considerablemente mayores en nuestras pistas.

Por ejemplo supongamos que tenemos 2 pistas de guitarra en nuestra sesión y a una de ellas se le aplica un procesamiento dado que  genera 10 muestras de retraso. Lo que el programa va a hacer es retrasar la otra guitarra por 10 muestras para que ambas mantengan la misma alineación que antes del proceso.

Ejemplo de compensación de retraso en dos pistas de audio. En verde el plugin en una de las pistas, en celeste el delay que genera dicha pista y en rojo la pista que se retrasa para compensar.

¿Por qué es importante?

Esta función puede o no ser  importante dentro de una mezcla dependiendo de cuanto sea el retraso o delay generado por el procesamiento en una pista dada y si esa pista se suma con otras similares.

Si la pista se retrasa una cantidad importante de muestras lo que va a pasar es que puede sonar fuera de tiempo con otras pistas a la hora de la suma, por ejemplo si fuese una batería o percusión, que tiene que estar a «tempo» con el bajo musicalmente y se retrasa por 50 ms se va a empezar a notar que la combinación suena más floja.

Por otro lado existe la posibilidad de que si se suman pistas duplicadas o en paralelo se produzca  efecto peine en la suma y se empiecen a cancelar y a sumar en distintas frecuencias la señal. Este efecto es muy notorio y causa cambios importantes al timbre de una señal.

De la misma manera si el retraso es muy grande puede incluso sonar como un eco audible, del tipo slapback.

¿Dónde hay que tener cuidado?

Hay cierto tipo de plugins con los que hay que tener cuidado a la hora de usarlos desde el punto de vista del retraso que generan, veamos algunos de los que más procesamiento consumen:

• Emuladores de amplificadores de guitarra/bajo:  Este tipo de plugins suele ser exigente con el CPU o en el procesamiento requerido para su funcionamiento, la cantidad de retraso va a depender de la frecuencia de muestreo de la sesión y del emulador en particular además de la cantidad de procesos que se le apliquen a la señal. No es lo mismo usar la emulación de un amplificador que usar una emulación más muchos pedales/procesadores etc.

• Instrumentos virtuales: Algunos instrumentos virtuales como generan retrasos que hay que tener en cuenta. Al igual que con los emuladores de guitarra, la idea es que el retraso no siempre va a ser el mismo y va a depender de la situación particular.

• Correctores de afinación: Este tipo de herramienta es intensiva en el procesamiento y suele generar  retrasos  considerables, por ejemplo el plugin Waves Tune genera unas 3000 muestras de retraso a 44,1 kHz de muestreo.

• Procesadores de Fase lineal/ Linear phase: Este tipo de herramientas se caracteriza por tener una respuesta en fase lineal y para lograr esto por lo general recurren a colocar distintos retrasos por frecuencia. Esto producen que retrasen la pista por una cantidad de muestras dada, por ejemplo el ecualizador Linear Phase de Waves en su versión Low band  genera unos 2000 muestras de retraso a 44,1 kHz.Otro ejemplo de esto es el ecualizador de Izotope Ozone en su versión digital de procesamiento, que genera unas 3000 muestras de retraso al usasrlo en este modo.

• Limitadores: Para generar la función look ahead o mirar hacia adelante del audio que viene, los limitadores retrasan la señal, por lo que generan un retraso dependiendo del tipo de limitador que usamos.
  Por ejemplo el L2 de Waves, limitador monobanda clásico, produce unas 64 muestras de retraso a una frecuencia de muestreo de  44,1 kHz.Por su parte un limitador multibanda  como el L3 Multimaximizer de waves genera unas 3500 muestras de retraso a 44.1 kHz.

• Expansores/ Compuertas de ruido: Cuando este tipo de procesadores tiene la función Look ahead, generan un retraso ya que la única manera de «mirar hacia adelante» del audio es retrasando la señal.  El expansor/gate 3 de Pro tools, genera unas 88 muestras de retraso a 44,1 kHz.

• Uso de inserciones de Hardware: Algunos programas que nos permiten hacer inserciones físicas entre el secuenciador y un dispositivo externo, por ejemplo para usar un compresor externo en una pista dada, también compensan el retraso entre que el audio se convierte a analógico, se procesa y se vuelve a convertir a digital. El retraso es considerable y hay que tomarlo en cuenta.

¿Qué es lo que hace mi D.A.W?

Dependiendo del secuenciador que usemos, veremos que algunos de ellos no nos dicen si automáticamente compensan el retraso generado por nuestros procesos. Otros como Pro tools tienen un retraso máximo que pueden compensar efectivamente, cuando nos pasamos no nos avisa por cuanto.

En el caso de Pro tools se puede regular la cantidad de muestras máximas de retraso que el programa dispone para este fin en la ventana de  en playback engine, ahí se puede seleccionar si la compensación es larga o corta. Además se puede activar/desactivar la compensación desde la ventana

Por lo general otras D.A.W tienen algún sistema similar para compensar los retardos que producen los procesamientos.

Vista de la pestaña Setup dentro de Pro tools. Ingresando en la opción Playback Engine podemos ver la opción de Delay compensation.

Ventana de diálogo dentro de Pro tools en la sección Playback engine que nos permite seleccionar si queremos una compensación de retardo larga o corta. Resaltado en rojo esta opción.

Pestaña dentro de Pro tools en la que se encuentra la opción de activar la compensación de retardo.

¿Cómo  lo puedo hacer manualmente?

Si bien es posible que en tu secuenciador exista una compensación automática de retraso, hay ocasiones en las que el retraso es demasiado grande como para que pueda ser compensado o simplemente no tienes esta función. Veamos cómo se hace:

Existen básicamente 2 formas posibles de hacerlo manualmente, una involucra mover las pistas hacia atrás y la otra consiste en colocar delays pequeños:

• Mover las pistas manualmente hacia atrás:  Lo que buscamos hacer acá es calcularla cantidad de muestras de retraso que  la pista que se atrasa más crea y luego tenemos que atrasar por esa cantidad el resto de las pistas. Si bien es una forma posible de corregir el retraso, este proceso es bastante engorroso y si la mezcla tiene muchas pistas se puede tornar muy difícil  recordar cuál hay que atrasar.En Pro tools por ejemplo tenemos la herramienta Nudge para tal fin, que nos permite avanzar o retroceder en el contexto de una región en milisegundos, compases o muestras, que es la opción que necesitamos en esta ocasión.
  

  Ejemplo de mover una región de audio con la función Nudge en Pro tools-

• Uso de plugin de delay :Lo primero que hay que hacer es conocer cuanto retraso generan los plugins de cada pista  en nuestra mezcla, luego tenemos que ver cual es la pista que más retardo tiene, para finalmente retrasar las demás pistas por el excedente.Para compensar este tipo de retrasos tan pequeños, desde el punto de vista del tiempo, vamos a usar un plugin que nos permita retrasar por muestras el audio.

  En Pro Tools por ejemplo, este plugin se encuentra en la pestaña de delay y se llama Time Adjuster.Este plugin viene en varias versiones short, que puede compensar hasta 259 muestras, medium que compensa hasta 2051 muestras y la versión long que puede compensar hasta 8195 muestras de audio.Lo que tenemos que hacer es fijarnos qué pistas generan  mayor cantidad de retraso y compensar las otras pistas con un plugin de delay del tipo mencionado que logre abarcar la cantidad de muestras máximas.

  Por ejemplo si tenemos una pista con una guitarra que por el procesamiento nos genera 50 muestras de retraso y otros dos pistas sin procesamiento o retraso, lo que tenemos que hacer es retrasar las dos pistas colocando el plugin de delay como inserción y teniendo en cuenta que el propio plugin induce un retraso mínimo.

Vista de los plugins de delay para hacer la compensación de retraso manual. De arriba hacia abajo: Time adjuster short, medium y long.

 Ejemplos prácticos de compensación de retardo usando Delays

Cuando tengamos una mezcla con muchas pistas que tenemos que compensar, lo que podemos  hacer es dividir el problema en partes más pequeñas. Con esto me refiero a primero alinear las pistas de la batería, luego las pistas de guitarra y así sucesivamente con el resto de las familias de pistas.

En el ejemplo que vamos a ver vamos a tener: Baterías, bajo, guitarras y una voz. Los overheads en la batería van a  ser los que más retraso  generen con  3528 muestras, así que vamos a tener que alinear el resto de las pistas a estas últimas. Veamos como se hace:

Baterías

En el ejemplo  usamos en la pista de  Overheads de la batería  un limitador multibanda que nos genera una gran cantidad de retraso, 3528 muestras precisamente. Lo que va a pasar si no alineamos es que sonará con un retraso como si tuviera un delay insertado en la batería.

Para solucionar el problema vamos a crear un auxiliar al que en nuestro caso llamaremos TMADJ 64 que será nuestro auxiliar de delay para este grupo de pistas. Luego colocamos en ese auxiliar un plugin de delay, en este caso el Time adjuster long, ya que son más de 3000 muestras de retraso.

Finalmente rutearemos las salidas de todas las demás pistas de la batería a este auxiliar y la salida del auxiliar a nuestro subgrupo de baterías. De esta forma compensamos el retraso generado por una pista, sin tener que usar un delay por cada pista.

Ejemplo de la ventana de mezcla en Pro tools. En rojo resaltado el retraso que produce el plugin del Overhead, en verde resaltado el ruteo de todas las pistas al auxiliar de compensación y en violeta resaltado la compensación lograda.

Batería sin compensación y luego compensadas con el plugin de delay:

Bajo

Si solo tenemos una pista de bajo no es necesario crear un auxiliar para hacer el ajuste del retardo.  En nuestra mezcla el bajo esta siendo enviado a una distorsión, por lo tanto tenemos que compensar ambas pistas  por el máximo retardo de la mezcla que son las baterías con 3528 muestras.

Para hacerlo vamos a tener que crear un auxiliar de compensación de retardo en el que insertaremos el delay y enviar ambas pistas, el bajo y la distorsión al auxiliar. En el auxiliar colocamos el plugin time adjuster con las 3528 muestras antes mencionadas, para compensar el retardo.

Vista de la compensación de retardo aplicado a las pistas de bajo. En violeta resaltado el ruteo de la señal, en rojo la cantidad de muestras que se añaden en el plugin Time adjuster. 

 Guitarras

En la familia de pistas de guitarras tenemos que una de ellas tiene un plugin que retrasa la pista por 1024 muestras, este es el  mayor delay dentro de la familia y por lo tanto tenemos que compensarlo primero. Luego vamos a tener que compensar por la diferencia  de 3528 muestras con los overheads en la batería .

La  estrategia que vamos a usar es primero alinear las pistas de guitarras entre sí, para ello vamos a necesitar crear un auxiliar, que reciba señal de todas las pistas que no generan el retraso. Luego insertaremos en este auxiliar el plugin de delay para compensar las 1024 muestras y de esa forma alinear todas las guitarras entre sí.

Ejemplo de la compensación de retardo manual en guitarras. La pista verde es la que compensa el retardo, en violeta resaltado el ruteo de la señal de todas las guitarras hacia este auxiliar. En Rojo se resalta el retraso que produce 1 de las guitarras y en azul se resalta la compensación que se genera con el plugin Time adjuster.

Luego vamos a alinear a todas las guitarras enviándolas a otro auxiliar que compense la diferencia de retraso con las 3528 muestras de la batería, que es el mayor retardo generado en la mezcla.

En la práctica restamos el mayor retraso contra el menor es decir:  (3528 – 1024 = 2504 muestras)

Ejemplo de la compensación de retardo en guitarras generada por otra familia de pistas, en este caso las baterías.

 Voces

En este ejemplo la voz tiene una cadena de procesamiento que genera en total 3073 muestras de retraso, principalmente por el uso del afinador Waves Tune como inserción. Como solo es una pista lo que tenemos que hacer es compensar por el retraso máximo de la mezcla que recordemos son 3528 muestras, generadas por la batería.

Lo que hacemos es crear un auxiliar y enviamos la voz al mismo, luego hacemos una resta entre el delay de la voz y el de la batería es decir ( 3528 – 3073 = 455 muestras)

Vista de la compensación de retardo usada en la voz. Se envía la voz a un auxiliar con un delay insertado de 455 muestras.

Conclusiones

Si bien el tema de la compensación de retardo es abordada automáticamente por la mayoría de las D.A.W o secuenciadores actuales, hay veces en que el retraso se hace muy grande y es necesario saber que hacer en estas situaciones.

Además es importante revisar el manual de nuestra D.A.W y ver como funciona respecto a la compensación de retardo o delay compensation y hasta que punto va a funcionar, para tenerlo en cuenta y saber que alternativas o soluciones podemos intentar en los casos que superemos las muestras de compensación.

Para los usuarios de la plataforma Pro tools en las versiones M-Powered o LE es necesario manejar estas técnicas y estratégias de compensación ya que el programa no lo hace por nosotros.

Este tipo de habilidades pueden parecer poco útiles en un principio, pero saber que es lo que sucede «debajo del capó» es algo que nos puede ayudar a entender todo el proceso de mezcla un poco mejor y a no dejar que el software piense por nosotros todo el tiempo.