1.4 Latenza nel tracciamento Pitch-to-MIDI

 Uno dei parametri più critici nella conversione pitch-to-MIDI è la latenza di tracciamento, definita come il tempo necessario affinché il sistema rilevi la frequenza fondamentale di un segnale in ingresso e la traduca in dati MIDI validi. Questa latenza è intrinsecamente legata alla relazione tra campionamento del segnale, periodicità della forma d’onda e riconoscimento della frequenza. Poiché gli algoritmi di rilevamento dell’intonazione devono analizzare una porzione sufficiente della forma d’onda prima di identificarne l’altezza, le frequenze più basse richiedono inevitabilmente tempi di elaborazione più lunghi. In termini pratici, più grave è la nota, maggiore è la durata di un ciclo vibratorio completo che deve essere osservato dal convertitore.

Ad esempio, la sesta corda a vuoto della chitarra (E2, circa 82 Hz) richiede approssimativamente 11–12 ms per completare un intero ciclo della forma d’onda, stabilendo un vincolo fisico fondamentale per qualsiasi sistema di riconoscimento dell’intonazione basato sull’analisi della frequenza.


Latenza 

 Relazione tra il periodo della forma d’onda e il tempo di rilevamento dell’intonazione. Le note a frequenza più bassa richiedono una finestra di osservazione più lunga prima che la frequenza fondamentale possa essere identificata in modo affidabile, contribuendo direttamente alla latenza di tracciamento.
 Le misurazioni della latenza qui presentate non devono essere considerate valori assoluti, bensì indicatori relativi delle prestazioni all’interno di uno specifico contesto operativo: esecuzione in tempo reale e composizione algoritmica supportate da hardware e software dedicati.

 Tutti i test sono stati condotti utilizzando la stessa catena del segnale standardizzata: chitarra classica con corde in nylon, equipaggiata con un pickup piezo esafonico RMC e preamplificatore RMC Poly-Drive IV, collegata tramite un’interfaccia analogica a 13 pin al convertitore MIDI oggetto dell’analisi. L’uscita MIDI è stata trasmessa tramite connessione standard DIN (nel caso dell’Axon AX 100) oppure tramite USB 2.0 (per il Boss SY-1000 e il Roland GM-800), quindi instradata verso un Mac Mini M1 con sistema operativo macOS Sonoma. L’ambiente software consisteva in Max/MSP 9.1.4, operante a una frequenza di campionamento di 48 kHz, con un buffer di 128 campioni e una signal vector size (SVS) di 64. La registrazione parallela e la verifica temporale sono state effettuate in Pro Tools, anch’esso configurato con un buffer di 128 campioni, utilizzando RME TotalMix loopback per garantire un allineamento temporale preciso.
 La latenza è stata misurata tramite un’analisi basata sui transienti, calcolando l’intervallo di tempo tra l’eccitazione fisica della corda e il corrispondente evento MIDI rilevato all’interno dell’ambiente digitale.
 È importante sottolineare che i valori ottenuti sono influenzati da diverse variabili, tra cui il registro della nota, la nitidezza del transiente, la dinamica esecutiva, la calibrazione del pickup, la strategia di elaborazione interna del convertitore e la configurazione del buffer digitale. Di conseguenza, i risultati misurati devono essere interpretati come dipendenti dalle variabili e sensibili al contesto, piuttosto che come parametri di riferimento universali.

 

Le sezioni seguenti presentano test comparativi dedicati a tre sistemi di conversione pitch-to-MIDI — Axon AX 100, Boss SY-1000 e Roland GM-800 — valutati in condizioni sperimentali identiche al fine di analizzarne la latenza relativa di tracciamento, la stabilità temporale e l’idoneità all’interazione in tempo reale in ambienti di composizione algoritmica.

LATENZA SETUP