キャプチャカードによる遅延は映像より音声の方が大きい

ビデオキャプチャカードの遅延について映像のお話を前回しました。今回は音声（ゲーム音）の遅延についてお話します。

１．音声遅延要素
1) ビデオキャプチャカードによるキャプチャ処理（録音）
2) キャプチャソフトによる処理
3) 再生デバイス（サウンドカード）による処理（再生）

1について、例えばIntensity Proでは33ms分の音声データをひと塊として（アマレコTVへ）送ってくるので最低でも33msの遅延が生じます。またSC500の場合は40ms単位なので最低40msの遅延が生じます。
なお、ビデオキャプチャカードの中には500ms単位でデータを送ってくるものがあります。Direct Showの（アロケータの）初期値は500msとなっているのでDirect Showのコンセプトとして500msで動作するビデオキャプチャカードは妥当と言えますが、ゲームなどインタラクティブなシーンでは使い物になりません。

2は遅延0とみなして良いかと思います。再生オーディオデバイスの再生バッファへデータをコピーするだけです。

最後に３ですが、アマレコTVが再生バッファにデータを書き込み、再生命令を発行すると、OS、オーディオドライバ、サウンドカードによりラインアウト等から音声信号が出力されます。
このとき再生サンプリングレートと異なる音はリサンプリングされたり、複数のアプリケーションの音がミキシングされます。
また、プチプチとしたノイズを防ぐために少し多めに再生バッファへデータを蓄える必要があり、その分の遅延が生じます。どの程度バッファリングすれば良いか（ノイズを防げるか）は環境によりマチマチです。アマレコTVでは高度な設定にあるアロケータサイズで調整します。


２．テスト方法


PC1のラインアウトのL（左）・R（右）のうち一方をビデオキャプチャカード→アマレコTV→サウンドカード１と通し最終的にサウンドカード２へ、もう一方はサウンドカード２へ直接接続した状態でサウンドカード２のライン入力を観察します。 

テスト環境 （PC２：キャプチャ側PC）

OS	WindowsXP Professional SP3Windows7
MB	M3N78-EM
CPU	AMD Phenom(tm) 8750 Triple-Core Processor 2.4GHz
MEMORY	DDR2-800 2GB(2GB*1)
HDD	WD10EADS-00M2B0 1TB, 5400rpm
サウンドカード１	CMI8738-6CHLP2
サウンドカード２	M3N78-EM Realtek HD Audio Input
キャプチャカード	SC-500N1/DVI 　Driver 1.1.0.108.0
アマレコTV	Ver2.20b アロケーターサイズ 40ms

３．結果


PC1の出力を直接つないだ場合（グラフ上側）と比べ、キャプチャカード→アマレコTV→サウンドカード２と経由したもの（グラフ下側）は約102ms遅延しました。

設定（アロケータサイズ）や環境（OS、サウンドカード）によりますがアマレコTV初期値の場合なら50ms～100ms程度の遅延となります。


４．まとめ
映像の遅延はオーバーレイやEVRによる表示にて2～3フレーム（33,33ms～50.00ms）でしたが、音声の遅延は50ms～100ms程度となり、音声は映像より大きく遅延することになります。
ビデオキャプチャカードを使ってPC画面でゲームをプレイしようとしたとき映像の遅延に付いて良く訊かれますが、実際は映像より音の遅延の方が深刻で音ゲーや格ゲーで音に頼ってプレイするのが難しいのはこのためではないでしょうか。逆に音に頼らないスタイルであれば映像の遅延と言うのは世間一般で言われているほど大きくはないので満足にプレイできるケースが多いと思います。

同じキャプチャカード（同じジャンルのゲーム）でも問題なくプレイできる（遅延は感じない）という人と、まともにプレイできないと主張する人に分かれるのは、その人の感覚次第でもありますが音に頼っているかどうかもポイントのように思います。

余談になりますが、アマレコTVと他のビデオキャプチャソフトの大きな違いとして、“累積遅延”と“映像と音声の同期”の２つがあります。累積遅延は30分とか1時間使っているとだんだんと音声がずれてきたり、遅延が大きくなる現象です。アマレコTVでは遅れた分を取り戻す仕組みとして“可変再生速度”と言う機能が働くので累積遅延は一定以上生じません。また、映像と音声の同期については遅れている方に合わせて再生するのが一般的となっています。例えば映像が50msの遅延、音声は100msの遅延であるなら映像もわざと100ms遅延させて映像と音声を同じタイミングで再生します。しかし、アマレコTVでは同期を取らないため、映像は50ms、音声は100msとずれたまま再生するようになっています。ビデオキャプチャカード付属のソフトからアマレコTVに替えると遅延が減るのはこのあたりが関係しています。


５．音声遅延の回避策
最後に音声の再生遅延をゼロにする方法を紹介します。
ビデオキャプチャカードの音声入力を使わずサウンドカードのライン入力を使う事で、ライン入力とライン出力の間を直接接続できるので遅延0で音声を聴くことができます（サウンドカードやOSによりできない場合があるかもしれません）。

1) ゲーム機のライン出力とサウンドカードのライン入力を接続します。ビデオキャプチャカードにはS端子など映像系のみ接続します。
2) サウンドカードの録音プロパティでライン入力のミュートを解除します。この時点でゲーム機の音が再生されます。
3) アマレコTVのオーディオキャプチャデバイスでサウンドカードのライン入力を指定します。
4) アマレコTVのプレビューを開始するとゲーム音が二重に聞こえるのでアマレコTVのツールバーでミュートします。