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Analyse du jitter MIDI

  • 32 réponses
  • 8 participants
  • 2 767 vues
  • 10 followers
Sujet de la discussion Analyse du jitter MIDI
Comme le sujet du jitter MIDI, en particulier en USB, déchaîne les passions ces jours-ci (entre le thread sur l'interface Alyseum et le sondage sur les interfaces), je me suis dit qu'il était temps d'avoir des faits et pas seulement des on-dit ou des idées préconçues.

J'utilise pour ces tests le MIDI Latency Analyser
https://expressiveelectronicsformusicians.com/our-products/midi-latency-analyser
Deux versions sont possible : l'une avec un câble spécial qui envoie le 5V du MIDI directement dans l'entrée audio permet d'analyser la latence directe du signal MIDI ; l'autre en envoyant le signal MIDI dans un synthé, puis analyse du fichier son obtenu pour évaluer la régularité du pattern. N'ayant pas le câble spécial, c'est cette version que j'ai utilisée. J'ai créé un fichier MIDI, tempo 120, notes à la croche, que je joue dans différents synthés. Si vous voulez faire tourner le test, astuce : le fichier audio doit être mono et obligatoirement en 96k. Ce n'est que du post-processing d'un fichier audio, rien ne tourne en temps-réel, ça tourne très bien dans wine pour les linuxiens (dont je fait partie).

Tous mes tests ont été réalisés sur mon vénérable Core i7 920, sous Debian sid, avec les paquets audio kxstudio, noyau Linux 4.6, séquenceur qtractor 0.7.8. J'utilise pour ce test une interface Miditech Midiface 4x4, qui tourne en USB 1.1 à 12Mb/s connectée à un Nordlead 2, un Moog Minitaur connecté en USB (un synthé qui inclut une connection USB-MIDI, c'est aussi une interface MIDI après tout), et un DSI Prophet 12 en USB. J'ai refait chaque mesure 3 fois pour vérifier la reproductibilité de la chose.

Je n'ai pas encore fait de capture d'écran des graphes de distribution, je donne juste le jitter moyen tel que mesuré par MLA :
-- interface USB Miditech Midiface 4x4, vers le Nordlead 2 : 0.546ms.
-- Prophet 12 USB : 0.901ms
-- Moog Minitaur : 0.608ms
Ces résultats, bien que pas parfaits, semblent quand même plutôt bon par rapport à ce qu'on trouve comme résultats publiés. On remarque également que l'interface MIDI-USB intégrée aux synthés n'est pas meilleure qu'une interface USB-MIDI d'entrée de gamme.
Pour comparaison, j'ai aussi soumis à MLA un enregistrement réalisé avec l'arpégiateur interne des synthés (sans synchro MIDI, entièrement standalone), pour avoir une base de comparaison :
-- arpégiateur du Nordlead 2 : 1.148ms
-- arpégiateur du Prophet 12 : 0.294ms
On remarque que les liaisons USB-MIDI, bien qu'imparfaites, ont un meilleur jitter que l'arpégiateur interne du Nordlead 2. C'est donc plutôt bon. Du coup, je me suis dit que le jitter mesuré pour la Miditech+NL2 venait peut-être plus du NL2 que de l'interface Miditech. Pour la blague, je soumet à l'épreuve mon vieil arrangeur Roland E16 :
-- interface USB Miditech Midiface 4x4, vers Roland E16 : 0.035ms
Non, ce n'est pas une faute de frappe. On est bien un ordre de grandeur meilleur que le meilleur des résultats précédent.
Comme le trafic sur l'interface MIDI est susceptible d'aggraver le jitter, je fais un test en bourrinant l'interface en même temps que je fais la mesure (des accords à 5 notes sur les autres ports en même temps que je réalise la mesure), et là on est à 0.594ms (toujours sur le E16), ce qui reste très très honorable.

Bilan : la Miditech s'en sort excellemment bien. L'USB-MIDI a globalement un jitter meilleur ou du même ordre de grandeur que le jitter du synthé lui-même (par son arpégiateur interne, par exemple). Dans la chaîne, le point faible pour le jitter n'est pas forcément l'USB mais ça peut-être le synthé lui-même (cas du Nordlead).

Je n'ai pas encore eu le temps de tout finir. Ce que je peux encore mesurer : le Streichfett (sur son port USB-MIDI), le Blofeld (USB-MIDI encore), en interface MIDI j'ai encore ma vieille SB Live (oui oui, celle de 1999) qui est débranchée mais encore dans mon PC, il faut juste que je trouve le courage de plonger derrière le rack pour la rebrancher. Ça ferait une bonne référence d'interface MIDI "à l'ancienne" sans USB.

N'hésitez pas à réaliser le test et à poster vos résultats.
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x
Hors sujet :

Citation :
Increase the MIDI transfer than 10 times compared to USB2.0


comment on fait pour accroitre la vitesse de transfert d'un protocole série dont le débit binaire est fixé par une norme ? On passe outre la norme ? :-D

[ Dernière édition du message le 09/06/2017 à 15:47:08 ]

22
ça ne sers à rien de débattre, il faut tester...

www.soundcloud.com/kicks

23
acidhouseforall
Mon Usamo n'a quasiment aucun jitter (0.1ms max...), par contre toutes mes interfaces midi usb2 ont 1,5ms de jitter max et + de latence (latence qui change lorsque je rallume cubase...icon_facepalm.gif). Qu'il faut ajouter au jitter/latence du matos externe.
Donc c'est bien la preuve que ce n'est pas le midi qui est en question, mais bien l'usb2.
Par contre aucune certitude sur le fait que l'usb3 améliore ça. Je cherche des avis de personnes ayant testé...

www.soundcloud.com/kicks

[ Dernière édition du message le 12/06/2017 à 15:56:24 ]

24
J'ai un jitter mesuré à 0.035ms sur ma Midiface 4x4 en USB 1.1...
25
en fait ton usamo ne devrait pas avoir de jitter du tout dans la mesure ou le produit est annoncé comme "sample accurate".

Et c'est pas moi qu'il faut convaincre des problèmes apportés par l'usb en musique, je n'utilise plus d'ordi pratiquement à cause de ça :-D

Et oui, c'est bien le sens de mon message, l'usb3 sur le papier ne change rien au problème car il ne s'agit pas d'un problème de bande passante, de toute façon largement supérieure aux besoin du midi, même depuis l'usb premier du nom...
26
C'est dinque ça Alex...
Quelle est ta config?
Tu as mesuré ça avec un programme de mesure de jitter (genre MIDItest utility) ou bien en faisant des tests d'enregistrement audio a partir de pistes midi ?

acidhouseforall
oui j'y ai pensé aussi un moment (retour à la mpc1000), et puis finalement j'aime trop sequencer avec un gros ecran, utiliser sounddiver/midiquest, etc

www.soundcloud.com/kicks

27
pour un éditeur de patch, c'est pas vraiment un problème d'avoir du jitter en plus... ;)
28
Citation de kicks :
C'est dinque ça Alex...
Quelle est ta config?
Tu as mesuré ça avec un programme de mesure de jitter (genre MIDItest utility) ou bien en faisant des tests d'enregistrement audio a partir de pistes midi ?

Tu as tout dans le premier post de ce fil, ici :
https://fr.audiofanzine.com/materiel-midi/forums/t.628673,analyse-du-jitter-midi,post.8978179.html

Concrètement, on fait un rendu MIDI -> audio, puis on passe le résultat dans un outil d'analyse.

Ma config de course repose sur un Core i7 920 de 2009, une interface Midiface 4x4 (50€, USB 1.1), et un petit Linux avec qtractor.

Et donc on observe que l'essentiel du jitter provient de ce qui se passe à l'intérieur des instruments, pas de l'interface MIDI. Après, il peut y avoir du jitter supplémentaire introduit par la partie logicielle. Sous Linux, c'est très simple d'avoir un ordonnancement temps réel, mais à une époque j'avais des collègues qui s'arrachaient les cheveux pour avoir un timer stable sous Windows, je ne sais pas si c'est encore le cas.

29
acidhouseforall
Oui pour ce qui est de l'edition/parametrage des synth, aucun problème de timing bien sur.
Le problème est bien a l'envoi de notes.
Du coup pour le moment je crée mes morceaux ainsi :
_usamo pour mon sampler destiné au beat
_midex8 pour les synths
_des que je veux enregistrer en audio, je débranche le cable midi IN du synth et je le branche à l'usamo. piste par piste...

Ca me convient mais bon j'ai encore l'espoir par usb.

Alex,
Pardon j'avais lu ton 1er post, puis oublié.
A mon avis c'est l'OS Linux qui donne cette précision... (et peut etre des reglages que tu as fait)
Perso j'ai essayé quelques trucs sur mon win7, mettre à jour des drivers (intel , bios...), supprimer quelques processus d’arrière plan, quelques reglages bios, mais rien n'y fait

www.soundcloud.com/kicks

[ Dernière édition du message le 12/06/2017 à 17:51:21 ]

30
Déterrage (le titre est un tantinet trompeur) :
https://www.synthtopia.com/content/2020/07/17/ios-macos-beat-hardware-sequencers-for-tight-midi-sequencing/

https://medium.com/@apmatthews/sequencer-tightness-hardware-vs-software-11663f56bc7b

Citation :
By both metrics, we observe the Roland MC50 ends up in last place and macOS, iPhone and QY100 occupy the top 3.


La méthode utilisée est sensiblement le même que celle du MidiGAL avec son firmware MidiClk :
https://fr.audiofanzine.com/controleur-midi-divers/midisizer/midigal/forums/t.599053,apres-midiclk-et-midiarp-voici-midiseq,post.9776401.html

« What is full of redundancy or formula is predictably boring. What is free of all structure or discipline is randomly boring. In between lies art. » (Wendy Carlos)

[ Dernière édition du message le 20/07/2020 à 13:11:11 ]