Shamusworld >> Repos - ardour-manual/blob - include/trackbus-signal-flow.html

   1
   2 <h2>Overview</h2>
   3
   4 <figure class="right">
   5   <img src="/images/track_signal_routing.png" alt="track signal routing">
   6   <figcaption>Typical signal routing in a channel strip.</figcaption>
   7 </figure>
   8
   9 <p>
  10   In each individual Track or Bus the signal flow is top to bottom, as shown in
  11   the diagram on the right.
  12 </p>
  13
  14 <p>
  15   Trim, Fader and Panner are provided by Ardour. The Processor Box can hold third
  16   party plugins or host-provided redirects (insert, aux-send, etc.).
  17 </p>
  18
  19 <p>
  20   An important aspect is that the signal flow is multi-channel and not fixed
  21   throughout the track. For example, a track can have a mono input, a mono to
  22   stereo plugin (e.g. reverb) flowing into a surround panner with 6 outputs.
  23 </p>
  24 <p>
  25   The design of Ardour is that the width of the signal flow is defined by the
  26   passage through plugins in the processor box, followed by panning. The number
  27   of inputs to the panner is defined by the number of outputs of the last plugin
  28   in the chain. The number of panner outputs is equal to the track's outputs
  29   ports, which can be added and removed dynamically. This schema is called
  30   <em>Flexible I/O</em>. It is very powerful and a distinctive feature of
  31   Ardour.
  32 </p>
  33
  34 <p class="note">
  35   The golden rule of processor signal flow: The number of outputs of one link
  36   of the process chain defines the number of inputs of the next, until the panner.
  37 </p>
  38
  39 <p>
  40   Due to this rule there is one very common case that is hard to achieve:
  41   keeping a mono track mono. With <em>Flexible I/O</em>, if a stereo plugin is
  42   added on a mono track, the signal flow after that plugin becomes stereo.
  43 </p>
  44
  45 <h2>Strict I/O</h2>
  46
  47 <p>
  48   Strict I/O enforces a simple rule: plugins have the same number of inputs as
  49   they have outputs. By induction the track will have as many output ports as
  50   there are input ports.
  51 </p>
  52
  53 <p>
  54   Adding a plugin will not modify the signal flow. The number of plugin outputs
  55   is forced to the number of inputs present at the point of insertion. If a
  56   plugin pin is missing, it is ignored. If a plugin pin is not connected, it is
  57   fed with silence. Non-connected plugin outputs are ignored.
  58 </p>
  59
  60 <p>
  61   Strict I/O enforces the number of output ports. The number of inputs to the
  62   panner (outputs of last plugin) defines the number of track outputs (after
  63   panner). Required ports are automatically added, excess ports are removed.
  64   The user cannot manually add or remove output ports.
  65 </p>
  66
  67 <p>
  68   Strict I/O is set when creating the track and can later be enabled or
  69   disabled dynamically in the context menu of every mixer strip.
  70 </p>
  71
  72 <figure class="center">
  73 <img src="/images/strict_io_routing.png" alt="strict I/O routing" />
  74 <figcaption class=center>Flexible vs. Strict I/O.</figcaption>
  75 </figure>
  76
  77 <p>
  78   There are two exceptions to the above rule:
  79 </p>
  80
  81 <ul>
  82   <li>Midi Synths. When adding a synth at a point where there is a Midi port
  83   only, the synthesizer plugin will add audio output ports, which trickle down
  84   the processor chain to all follow up plugins as inputs and in turn force
  85   their outputs to match</li>
  86   <li>Side chain inputs are not affected by Strict I/O</li>
  87 </ul>
  88
  89 <h2>Customizing the Signal Flow: The Pin Connection window</h2>
  90
  91 <p>
  92   The signal flow though the mixer can be customized at every processor node
  93   via <kbd class=menu>Pin Configuration</kbd> in the context menu of every
  94   processor. User customization overrides all automatic (Flexible and Strict
  95   I/O mode) inferred output port settings.
  96 </p>
  97
  98 <p>
  99   The Pin Connection window is made of three vertical sections:
 100 </p>
 101
 102 <ul>
 103   <li>an I/O config column</li>
 104   <li>an interactive diagram</li>
 105   <li>a sidechain column</li>
 106 </ul>
 107
 108 <p>
 109   By default, the I/O config is set to <em>Automatic</em>, i.e. the <kbd
 110   class="menu">Manual Config</kbd> LED light is turned off. In this mode, the
 111   diagram will display the standard input/outputs for this plugin, i.e. the
 112   number of ports (inputs &amp; outputs) is equal to the number of pins on the
 113   plugin, and a one-to-one connection is automatically created.
 114 </p>
 115
 116 <p>
 117   Adding new instances of the plugin allows to apply this plugin to more inputs
 118   or outputs. E.g., a mono effect can be applied to each channel of a
 119   <em>n</em>-channels track by adding as many instances of the plugins as there
 120   are input channels (i.e. ports). This happens automatically when adding,
 121   e.g., a mono effect to a stereo track:
 122 </p>
 123
 124 <ul>
 125   <li>Ardour creates two instances of the plugin</li>
 126   <li>the plugin gets a (2x1) label in the processor box</li>
 127   <li>its two input ports are each connected to one pin of an instance</li>
 128   <li>each mono output pin of the plugin is connected to one output port</li>
 129 </ul>
 130
 131 <p>
 132   Output channels can also, in Manual Config mode, be added or removed, whether
 133   they are audio or MIDI.
 134 </p>
 135
 136 <p class="note">
 137   Using the Pin Connection overrides the I/O config setting (Flexible vs.
 138   Strict). A processor <em>can</em>, even in Strict I/O mode, have a different
 139   number of outputs than inputs. Non-customized plugins downstream will follow
 140   suit depending on the selected route mode. e.g. adding an additional output
 141   to a plugin on a track set to Strict I/O will trickle down the process chain
 142   to the output and result in the addition of an output port. This is useful
 143   for example in case of a mono to stereo reverb.
 144 </p>
 145
 146 <p>
 147   The window allows connection of the I/O ports to the plugin pins and other
 148   I/O ports, provided they are compatible (MIDI vs. audio), just by dragging
 149   and dropping the end connectors on top of one another. A dotted connector's
 150   line is a "<em>thru</em>" line that directly connects an input to an output
 151   without connecting to a pin on the plugin&mdash;hence without any audio
 152   modification. These "thru" connections are latency compensated, with respect
 153   to those being affected by the plugin, in order to avoid phasing issues.
 154 </p>
 155
 156 <p>
 157   An example of using "thru" connections, shown below, is separate left/right
 158   channel equalization using two mono plugins on a stereo track:
 159 </p>
 160
 161 <figure class=center>
 162 <img src="/images/left_right_eq.png" alt="Separate left/right Eq">
 163 <figcaption class=center>An example of using two mono plugins on a stereo track.</figcaption>
 164 </figure>
 165
 166 <p>
 167   The only way to add inputs to a processor is via
 168   <a href="@@sidechaining">Sidechaining</a> from another signal.
 169   This is done by "tapping" the signal from another track or bus at any point.
 170 </p>
 171
 172 <p>
 173   Adding a sidechain signal in Ardour is as simple as enabling the <kbd
 174   class="menu">Side Chain</kbd> button in the Pin Configuration window, and
 175   choosing an <kbd class="menu">Audio</kbd> or <kbd class="menu">MIDI</kbd>
 176   sidechain in the <kbd class="menu">Add Sidechain Input</kbd> lower right hand
 177   section. A new drop-down menu appears, which displays a list of the
 178   tracks/busses available to be sidechained, or, for a more complex setup (e.g.
 179   sidechaining from hardware directly), the
 180   <a href="@@patchbay">Routing Grid</a> (also accessible with a
 181   <kbd class="mouse">Right</kbd>-click on the drop-down menu).
 182 </p>
 183
 184 <p>
 185   The sidechain ports can then be connected, as other inputs, to a pin of the
 186   plugin, or an output port as a "thru".
 187 </p>