Klangerzeugung: Sampling / Modelling?

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Hallo, bin in letzer Zeit mehrmals über die Begriffe Rompler, Modelling und Sampling gestolpert, und hab n paar Fragen dazu:

  1. Kann jmd die Begriffe genauer erklären?
  2. Hat eine auf Modelling/Sampling beruhende Klangerzeugung direkte Auswirkungen auf die Funktionen? (Was kann man/kann man nicht) Welche?
  3. Warum ist Modelling für manche Klänge (z.B. Hammond) besser geeignet als Sampling?
  4. Falls es jmd weiß:
    • Beruht die Klangerzeugung der Hammond XB-2 auf Modelling?
    • Wenn die Info, dass der HOHNER Adam ein Rompler ist (Quelle: http://www.sequencer.de/syns/hohner/ADAM.html) stimmt, ist der integrierte Hammond-Clone mit "Zugriegeln" (8 "Räder" statt Zugriegeln) eher nicht so gut?
  5. Ist Sampling für manche Klänge besser geeignet als Modelling? Für welche?

So ich glaub, das war's fürs erste....
Danke Euch im Voraus,

Thomas
 
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Gefühlstaster;5355244 schrieb:
Kann jmd die Begriffe genauer erklären?
Klar:
Ein Rompler ist, wie ich kürzlich anderswo schon schrieb, üblicherweise ein Instrument, das wenig mehr kann als Samples abzuspielen (mehr dazu gleich). Es ist also insbesondere kein Synthesizer, bei dem man tief in den Sound und seine Erzeugung eingreifen kann. Außerdem meint man, wenn man vom Rompler spricht, üblicherweise einen Klangerzeuger mit breitem Spektrum, d.h. von Piano über Streicher bis zu Drums ist alles dabei. Das steckt zwar rein technisch nicht drin (es gibt keinen Grund, warum ein "Rom"pler nicht auch weniger können sollte), doch der Begriff hat trotzdem diesen Unterton. Ein Stagepiano wird also, obwohl es häufig nur Samples abspielt und sonst kaum etwas kann, üblicherweise nicht als Rompler bezeichnet.

Samples sind kurze Aufnahmeschnipsel, meist von echten Instrumenten. Es wird also z.B. ein echtes, akustisches Klavier per Mikrofon aufgenommen und diese (natürlich nachbearbeiteten) Aufnahmen werden dann vom Klangerzeuger wiedergegeben.
Der Begriff "Sampling" wird in zwei Zusammenhängen benutzt: Manchmal meint man damit die Art der Klangerzeugung (also eigentlich "eine auf Samples basierende Klangerzeugung"), aber in den meisten Fällen steht Sampling für den Vorgang, die Samples aufzuzeichnen und so aufzubereiten, dass sie im Klangerzeuger genutzt werden können.
Nochmals davon zu unterscheiden ist der "Sample-Player". Das ist eine Funktion, die einige Synthesizer haben, mit der man eigene Samples einladen und mit der Klangerzeugung nutzen kann.

Modelling ist ein anderer Ansatz zur Klangerzeugung. Dabei werden die klangformenden Elemente (z.B. die schwingenden Saiten eines Klaviers, die Tonewheels einer Hammond oder auch die Schaltkreise eines Analogsynthesizers) mathematisch modelliert und dann, üblicherweise in Echtzeit, per Rechner ("normaler" Computer oder spezialisierte Hardware in Synthesizern) berechnet und ausgegeben.

Gefühlstaster;5355244 schrieb:
Hat eine auf Modelling/Sampling beruhende Klangerzeugung direkte Auswirkungen auf die Funktionen? (Was kann man/kann man nicht) Welche?
In gewisser Weise ja: Wenn man eine reine Modelling-Klangerzeugung hat steht üblicherweise eine deutlich kleinere Bandbreite an Sounds zur Verfügung. Das leuchtet ja auch ein: Während Samples von einem Klavier und von einer Orgel sich technisch gesehen nicht unterscheiden tun das die Algorithmen fürs Modelling natürlich sehr wohl.
Wenn man ein Gerät mit Modelling hat ist das also in den meisten Fällen ein Spezialist, der eine bestimmte Art von Instrumenten modelliert.

Gefühlstaster;5355244 schrieb:
Warum ist Modelling für manche Klänge (z.B. Hammond) besser geeignet als Sampling?
Speziell im Falle der Hammonds ist es, praktisch gesehen, die einzige Möglichkeit. Allein mit den Zugriegeln (9 Stück mit 9 möglichen Positionen) kannst du schon 9^9 = 387.420.489 verschiedene Kombinationen (= Sounds) erstellen. Dazu kommen noch die anderen Einstellungen wie Chorus/Vibrato (7 Zustände) und Percussion (9 Zustände wenn ich mich nicht irre), das macht also 24,4 Milliarden mögliche Klänge. Und dann kommt noch dazu, dass man ja nicht ein einziges Sample für die ganze Tastatur verwenden kann, sondern alle paar Töne eines braucht. Bei 61 Tasten und einem Sample pro 5 Tasten (ist eher wenig, soweit ich weiß) käme man dann nochmal auf einen Faktor von ca. 12, also knapp 300 Milliarden Samples. Das will niemand machen. ;)

Außerdem ermöglicht das Modelling einen sehr viel tieferen Eingriff in den Klang selbst. So kann man z.B. bei vielen Hammond-Clones die Lautstärke des Key-Clicks oder das Übersprechen zwischen den einzelnen Tonewheels verändern. Diese Veränderung wird dann einfach "ab sofort" bei der Berechnung des Modells mit angewendet und das wars. Rolands V-Piano zeigt doch auch einige verrückte Beispiele, z.B. ein Klavier mit Silbersaiten...

Gefühlstaster;5355244 schrieb:
Beruht die Klangerzeugung der Hammond XB-2 auf Modelling?
Soweit ich weiß, ja.

Gefühlstaster;5355244 schrieb:
Wenn die Info, dass der HOHNER Adam ein Rompler ist (Quelle: http://www.sequencer.de/syns/hohner/ADAM.html) stimmt, ist der integrierte Hammond-Clone mit "Zugriegeln" (8 "Räder" statt Zugriegeln) eher nicht so gut?
Ich habe jetzt da so schnell nichts drüber gefunden, aber wenn es ein Hammond-Clone ist, ist es ja vielleicht doch eine Modelling-Klangerzeugung? Aber vermutlich spielts keine große Rolle, denn so eine Kiste scheint man eh nicht kriegen zu können - und selbst wenn, wenn du nicht GENAU weißt, dass du dieses Ding willst, brauchst du es nicht ;)

Gefühlstaster;5355244 schrieb:
Ist Sampling für manche Klänge besser geeignet als Modelling? Für welche?
Ja, nämlich für alle, die sich nicht zufriedenstellend modellieren lassen. Das ändert sich natürlich mit der Zeit, denn für komplexere Berechnungen braucht man schnelle Rechner, die die Algorithmen ausführen können - und natürlich erstmal Leute, die diese Algorithmen entwickeln. Bis vor wenigen Jahren war Modelling von Klavier- und Flügelsounds quasi überhaupt kein Thema, aber mittlerweile gibt es da doch einige Ansätze: Softwarelösungen wie pianoteq machen das schon länger, ebenso wie einige Hersteller ihre Digitalpianos durch Modelling-Funktionen ergänzen (auch wenn die eigentliche Klangerzeugung noch samplebasiert ist). Mit Rolands V-Piano ist aber auch ein vollwertiges Modelling-Piano, das (angeblich, ich habs noch nicht gespielt) sehr gut ist, auf dem Markt.
 
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Danke für deine hilfreiche Erklärung.

Ich habe jetzt da so schnell nichts drüber gefunden, aber wenn es ein Hammond-Clone ist, ist es ja vielleicht doch eine Modelling-Klangerzeugung? Aber vermutlich spielts keine große Rolle, denn so eine Kiste scheint man eh nicht kriegen zu können - und selbst wenn, wenn du nicht GENAU weißt, dass du dieses Ding willst, brauchst du es nicht ;)

Deiner Erklärung zufolge muss die Hammondsimulation des HOHNER Adam eigentlich auf Modelling beruhen. Wobei, es ist kein richtiger Hammond-Clone, soweit ich weiß, gibtz kein Vibrato/Chorus, vielleicht ist es dann doch gesampelt, weil weniger Aufwand als wenn Vibrato/Chorus vorhanden wäre. Das Teil ist schon noch zu bekommen - gebraucht, findest du z. B., wennde über google suchst. Naja bin halt eher zufällig auf das Teil gestoßen, und es ist unwahrscheinl., dass es ein Überraschungskandidat in Sachen HammondClone ist. Aber irgendwie juckt es mich doch.
Ich solltes mir ausm Kopf schlagen, ist Unsinn;)

---------- Post hinzugefügt um 20:54:25 ---------- Letzter Beitrag war um 20:28:03 ----------

Außerdem ermöglicht das Modelling einen sehr viel tieferen Eingriff in den Klang selbst. So kann man z.B. bei vielen Hammond-Clones die Lautstärke des Key-Clicks oder das Übersprechen zwischen den einzelnen Tonewheels verändern.

Stimmt ja, bei der XB-2 kann man meines Wissens die Lautstärke des Keyclicks verändern.
 
Der Hohner Adam ist eigentlich ein Waldorf: Innenleben stammt von denen und das Design von Axel Hartmann. Hat trotzdem nicht dazu gereicht, ein Erfolg zu werden. Lies mal den Bericht hier: http://www.amazona.de/index.php?page=26&file=2&article_id=1208&page_num=1

Die Orgelsektion ist neben der Fatar-Tastatur mit das Beste am Gerät - wenn Du einen billig schießen kannst: zugreifen. Das Ding ist besser als sein Ruf.
 
Hi
Ein Sampler kann man mit einem Casettenrecorder vergleichen. Man kann einen Ton aufzeichnen und widergeben. Wenn ich eine Taste druecke wird der aufgezeichnete Ton widergegeben. Nun soll sich die Tonhoehe fuer jede Taste aendern und frueher hat man beim Sampler dazu einfach die Auslesegeschwindigkeit=Bandgeschwindigkeit der Aufnahme veraendert. Das ergibt jedoch unnaetuerliche Effekte (Bei einer Stimme z.B. einen Mickey Mouse Effekt).
Dies vermeidet man, wenn man fuer jede Taste eine eigene Aufnahme in der Tonhoehe der Vorlage verwendet. So funktionierte tatsaechlich das Mellotron. Fuer jede Taste gab es ein kleines Tonbandgeraet (35 Stueck), dass sein Band bei jedem Tastendruck abspielte und danach wieder ganz schnell an den Anfang zurueckspulte.
http://video.google.com/videoplay?docid=1836992782414910089#
Heute wuerde man dies Multisampling nennen. Mit dem Mellotron konnte man jedoch die Tonbaender nicht selber aufnehmen sondern nur abspielen. Daher wuerde man es heute als Rompler mit Multisamples bezeichnen. (Wehe dem, der dies wagt :)

Ein Rompler ist somit ein Klangabspieler. Die Klaenge sind in seinem Speicher, ROM statt Tonbaender abgelegt. Und Sampler bedeutet, dass man dazu noch selber aufnehmen kann.

(Physikal) Modelling ist weitaus komplizierter. Da sind keine Klaenge abgespeichert, sondern mathematische physikalische Modelle, Beschreibungen, wie diese Klaenge erzeugt und geformt werden. Man koennte sagen ein solches Geraet enthaelt Physikbuecher. Fuer eine Gitarre existiert ein Buch: "So funktionieren Seiteninstrumente". Fuer eine Floete : "Die Physik der Holzblasinstrumente." Auch ein Digitalhall ist in diesem Sinne physical modelling. Letztendlich ist das Ergebnis ein numerisch simulierter Klang.

Solch einen Klang bestimmen primaer zwei Komponenten. Zum einen die Klangquelle, in der irgendeine Schwingung erzeugt wird. Bei der Hammond waeren dies zum Beispiel die Zahnraeder, bei der Gitarre die Seiten.
Dazu durchlaeuft die Schwingung aber weitere physikalische Systeme, bis sie unser Gehoer erreicht. Bei der Gitarre existiert der Resoonanzkoerper und bei der Hammondorgel verschiedene elektronische Komponenten wie das Scanner Vibrato oder auch mechanische Komponenten wie das Leslie, die den Klang weiter formen.

In der Regel wirken diese weiteren Komponenten auf die Klangerzeugung selbst zurueck. Die Gitarrenseite wird durch den Resonanzkoerper in ihrer Bewegung z.B. veraendert. Bei der Hammond ist dies aber weniger der Fall. Und daher sind die meisten aktuellen Hammond Clones eine Mischung aus einem Rompler, der jedes Zugriegel, Zahnrad, Keyclick aufgezeichnet hat und Modelling, in dem die weitaus wichtigere Peripherie wie Roehrenverzerrung, Leslie versucht wird zu emulieren.
Speziell im Falle der Hammonds ist es, praktisch gesehen, die einzige Möglichkeit. Allein mit den Zugriegeln (9 Stück mit 9 möglichen Positionen) kannst du schon 9^9 = 387.420.489 verschiedene Kombinationen (= Sounds) erstellen
Daher sampelt man jedes Zugriegel, Tonewheel :)

Reine Modelling Orgeln dagegen waeren zum Beispiel :
Numan, New Korg CX3 und Yamaha VK7/8.
In denen werden keinerlei Samples verwendet, wobei die Schwingung eines Hammond Zahnrades sich zeitlich nicht veraendert und damit sehr einfach ohne Samples zu beschreiben ist.

Gerade bei den Hammond Clones kann man zwischen Rompler und Modelling gar nicht so recht unterscheiden. Denn die vom Zahnrad erzeugte Schwingung ist statisch und nichts besonderes. Den typischen Klang erzeugt die ganze Periperie.
So koennte man auch das Signal mit Scannervibrato Overdrive und Leslie sampeln. Aber das waere fuer gewisse Details (umschalten Leslie Speed, Anzahl gedrueckter Tatsten) nicht sonderlich authentisch.

Wenn ein Hammond Clone Samples verwendet ist dies daher zunaechst keinerlei Guetekriterium. Weder positiv noch negativ. Entscheident ist, an welcher Stelle der Signalkette gesampelt wird.

Workstations, Synthesizer arbeiten mit Samples. Bieten dazu aber Filter, LFO, EG, Hall, Chorus, Leslie Effekte, die (einfachem) physikal Modelling entsprechen. Der ADAM ist nichts weiter als solch eine Workstation.

Gruesse
 
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Und daher sind die meisten aktuellen Hammond Clones eine Mischung aus einem Rompler, der jedes Zugriegel, Zahnrad, Keyclick aufgezeichnet hat und Modelling, in dem die weitaus wichtigere Peripherie wie Roehrenverzerrung, Leslie versucht wird zu emulieren.
Ist das so? Ich wüsste nicht, dass bei Clavia und Hammond-Suzuki, die wohl den größten Teil der Hammond-Clones ausmachen, mit Samples gearbeitet wird. Ähnlich bei den ganzen kleineren Klitschen, etwa dem Hersteller der Software für Fatars Numa Organ.

Daher sampelt man jedes Zugriegel, Tonewheel :)
Das könnte man natürlich machen, hätte dann aber ohne Modelling immer noch nicht die Möglichkeit, z.B. Percussion richtig darzustellen. Außerdem müsste man dann den Sample-Player wesentlich aufwendiger gestalten, da er ja für einen einzigen Ton schon zig Samples auf einmal abspielen müsste.

Numan, New Korg CX3 und Yamaha VK7/8.
Numan? Und bei den VKs meinst du natürlich Roland, nicht Yamaha.
 
Ist das so? Ich wüsste nicht, dass bei Clavia und Hammond-Suzuki, die wohl den größten Teil der Hammond-Clones ausmachen, mit Samples gearbeitet wird.

Ich weiß auch nicht, wie Richy zu der Behauptung kommt.
Die NI B4 funktioniert so, soweit ich mich erinnere. Bei allen anderen hab ich noch nie einen Anhaltspunkt dazu gelesen oder gehört.

Grundsätzlich läßt sich das schon komplett und authentisch mit Samples lösen, die Abspiel-Engine muß halt in der Lage sein, mindestens 91 Stimmen für die Tonewheels plus Stimmen für z.B. Keyclicks gleichzeitig auszugeben. Und natürlich in der Lage sein, monofone Percussion, Legatospiel und Umklappen der huhen und tiefen Oktaven umzusetzen.
 
Ist das so? Ich wüsste nicht, dass bei Clavia und Hammond-Suzuki, die wohl den größten Teil der Hammond-Clones ausmachen, mit Samples gearbeitet wird.
Von Clavia weiss ich es nicht, aber gerade bei Hammond Suzuki stand immer das Samplekonzept im Vordergrund. Da wurde auch nie mit rein virtueller Klangerzeugung geworben und zur Xk1 steht hier zum Beispiel :
http://www.sweetwater.com/store/detail/XK1/
The XK-1's sampled waveform makes it possible to reproduce all of the characteristics of the vintage Hammond B-3. Waveforms include B-type, Mellow, Brite (Upper and lower), Muted, Normal, and Synth (Pedal)
Sound Generator: 2 x 96 Digital Tone Wheels.
Waveform: B-3 Long Loop Sampling
Dennoch ist die XK-1 kein Rompler. Man muss sich einfach von der technischen Seite ueberlegen, wie hier vorgegangen wird. Bei den aelteren Hammond Suzukis wurden sicherlich Samples mit jeweils einem gezogenen Zugriegel verwendet. Die waren auch nicht vollpolyphon. Die XK2 z.B. 32 fach polyphon. Waehrend die new CX3 oder Roland :) VK7 (vollpolyphon) keinerlei Samples verwendeten. Und prompt waren die Tone Wheels der VK7 uebertrieben clean. Fast ein Sinusgenerator. Wie geht Hammond Suzuki wohl aktuell vor ? Nach der Beschreibung im obigen Link fast genauso wie die VK7 oder CX3 damals. Aber die Tonewheel Signale selbst sind gesampelt. Da steckt also Information einer echten B3 mit drin. (Vorbild war wohl die New B3)
B-3 Long Loop Sampling
Naja. Wenn das Zahnrad sich einmal gedreht hat wird es sich beim naechsten Mal wohl kaum anders drehen. Hmmm. vieleicht doch ein ganz klein bischen. Es kann nicht schaden mehrere Umdrehungen zu sampeln und der Speicherbedarf fuer 96 Samples ist ohnehin nicht gross. Dafuer faengt jetzt die eigentliche Arbeit an. Alle Elemente die hinter dem Generator liegen muessen modelliert werden. Halte ich einfach ein Mikro vors Leslie ist dem nicht so.

Im Grunde ist das Sampeln der einzelnen Zahnraeder die beste Loesung. Denn ganz perfekt sind diese auch nicht gefertigt. Wollte ein rein virtueller Clone diese kleinen Abweichungen der Geometrie evtl. fuer jeden Zahn ebenfalls beschreiben wuerde die Information darueber aehnlich viel Speicher benoetigen wie ein Sample.
Vor allem gibt es im Gegensatz zu anderen Instrumenten kaum eine Rueckwirkung auf den Oszillator. Der dreht sich eingepraegt stur vor sich hin. Sampeln bietet sich somit an. Selbst der OSC eines analogen Synthesizers ist hier weitaus weniger perfekt.
hätte dann aber ohne Modelling immer noch nicht die Möglichkeit, z.B. Percussion richtig darzustellen
Na das ist ja kein sonderlich grosses Hexenwerk. Ein einziger damit monophoner Huellenkurvengenerator kann das wie beim Original erledigen.

Bei den aktuellen Hammond Clones ist eine Unterscheidung in Sampling und virtuelle Klangerzeugung also kaum mehr sinnvoll, da es selbstverstaendlich ist, dass die wichtigen Komponenten ueber Modelle simuliert werden. Ebenso alle Eigenheiten wie Foldback, Monopercussion, Leackage, Keytrack, Keyclick .... beruecksichtigt werden.

Ich weiß auch nicht, wie Richy zu der Behauptung kommt.
Alleine ein Blick auf die Polyphonie koennte bei aelteren Hammond Clones hier weiterhelfen. Aber 32*9=288. Die werden auch eine Verharfung verwendet haben.
 
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Der KB3-Modus in den Kurzweils zum Beispiel basiert ebenso auf Samples (für einen Teil der Tonewheels). Andere Teile (Leakage, Leslie, Vibrato, etc) werden modelliert. Also genauso wie von Richy beschrieben.
 
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Im Detail wird die Betrachtung ob ich den Hammond Generator sample oder simuliere uebrigends ausserodentlich kompliziert.
Meine Aussage :
Im Grunde ist das Sampeln der einzelnen Zahnraeder die beste Loesung.
gilt z.B nur unter der Voaussetzung :
Vor allem gibt es im Gegensatz zu anderen Instrumenten kaum eine Rueckwirkung auf den Oszillator.
Was sollte das fuer eine Rueckwirkung sein ? Eine solche waere dann gegeben wenn, die Spule eines Zahnrades "merkt" ob das Signal einer anderen Spule gerde dazu verwendet wird einen Ton zu erzeugen, weil dessen Taste gedrueck ist. Das klingt unglaublich, dass die einzelnen Spulen bemerken sollten was ihre Kollegen denn gerade tun. Weil wir Menschen bevorzugt linear denken und unter dieser Voaussetzung die Wissenschaft Probleme analytisch loest. Durch zerlegen in Teilprobleme. Ein Synthesizer ist hier das beste Beispiel. Man zerlegt dessen Funktion in Bloecke. VCO VCF EG LFO und von jedem Block wird angenommen, dass dieser voellig unabhaengig vom Betriebszustand des anderen Blocks funktioniert. Das vereinfacht die Berechnung und analoge Hardware wird in dieser Form konstruiert. Besonders bei alten Synthesizern war dies aber keineswegs der Fall.
Ein guter VA beruecksichtigt dies.

Ein einfaches Beispiel :
Wir betrachten zwei Trompeter die Ruecken an Ruecken stehen und damit in gegensaetzliche Richtung "trompten". Jeder der Trompeter erzeugt im Abstand von einem Meter jeweils einen Schalldruck der Amplitude p. Die Leistung ist proportional p^2 und nehmen wir dafuer mal 5 Watt an. Nun dreht sich einer der Trompeter so, dass sie gemeinsam, dicht beisammen in eine Richtung "trompeten". Der Schalldruck verdoppelt sich auf 2*p. Und die Leistung damit auf (2*p)^2=4*5W=20 Watt
Jeder verdoppelt seine Leistung von 5W auf 10W. Ja wie soll das denn gehen ? Was konkret geschiet ist egal. Jedenfalls werden beide bemerken, das neben ihnen jemand ebenfalls Trompete spielt. Ueber den sich aendernden Wellenwiderstand. Der Vorgang ist nichtlinear. (p Quadrat) Daher ist das Gesamte anders als die Summe der Einzelteile. (a+b)^2 ungleich a^2 + b^2

Genauso koennte sich das Verhalten des gesamten Magnetfeldes des Tonewheelgenerators aendern, je nachdem welche Tasten gedrueckt werden. Ansonsten waere es recht sinnlos die Generatorfunktion zu simulieren anstatt zu sampeln. Wenn ich jede Zahnradspule unabhaengig von den anderen betrachten kann (auch inclusive Leackage) waere es unnoetig dessen Verhalten ueber ein physikalisches elektromagnetisches Modell zu berechnen. Letzendlich aendert sich am Ergebnis ja nichts, so dass man dieses auch einfach sampeln kann.(Ausser man legt wie bei der CX3 Wert darauf die Zahnradfunktion kontinuiertlich zu veraendern.) Da die neuen Hammonds durchweg als sehr gute Clones betrachtet werden scheint ein wechselseitiger Einfluss hier wohl kaum vorzuliegen. Wenigstens kein hoerbarer. Dass Pari dennoch einen elektromagnetischen Generator verwendet spricht widerum fuer solch eine nichtlineare Beeinflussung. Ich kann mirs aber kaum vorstellen. Wenn man den Generator einer alten B3 ausbauen wuerde und an der Stelle der Spule das entsprechende Sample einspeist wuerde doch kaum jemand einen Unterschied hoeren. Genau so scheint die New B3 zu funktionieren.

Das Paradebeispiel fuer eine Nichtlinearitaet ist ein Verzerrer/Overdrive. Zwei Samples eines verzerrten Signals addiert ist natuerlich etwas anderes wie die zwei unverzerrten Signale gemeinsam ueber einen Verzerrer zu schicken. f(a+b) ungleich f(a) + f(b)
 
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Bevor das hier zu technisch wird und der TE nur noch Bahnhof versteht, ich auch noch mal:

Gefühlstaster;5355244 schrieb:
Kann jmd die Begriffe genauer erklären?
Sampling bedeutet, daß bei der Klangerzeugung auf Audio-Aufzeichnungen von z. B. Naturinstrumenten zurückgegriffen wird. Sampling an sich ist dabei der Vorgang des Aufzeichnens und Herrichtens dieser Klänge, so daß man sie spielen kann. Das hier (hab da mal ein leeres Wiki gehijackt, ist noch lange nicht fertig) ist vielleicht als Erklärung hilfreich.

Rompler ist ein zusammengezogener Begriff aus ROM und Sampler. Es meint aber einen Sampleplayer, also ein Gerät, das Samples nur abspielen, nicht aber aufzeichnen kann, und dieser Sampleplayer wiederum bedient sich ausschließlich eines Samplevorrates in einem Festspeicher (ROM). In der Praxis heißt das, daß man auf Gedeih und Verderb den Samples ausgeliefert ist, die der Hersteller in das Gerät eingebaut hat, und keine Chance hat, andere Samples aus dem Internet herunterladen und ins Gerät spielen zu können.

Modeling bedeutet, daß ein Klangerzeuger, um ein Instrument nachzuahmen, versucht, virtuell zu funktionieren wie dieses Instrument. Beispiel: Ein Sampler oder Rompler erzeugt einen Saxophonklang, indem er eine Saxophonaufzeichnung abspielt. Ein Physical-Modeling-Synthesizer erzeugt einen Saxophonklang, indem er nachvollzieht, wie genau der Klang in einem Saxophon überhaupt physikalisch erzeugt wird, also Luftstrom, daraus resultierende Schwingungen, Materialbeschaffenheit, Form und Größe des schwingenden Körpers usw. Bei elektrisch betriebenen Tasteninstrumenten ist das mitunter einfacher.

Es gibt beispielsweise auch den Begriff Analog Modeling für virtuell-analoge Synthesizer. Da funktioniert das nämlich ähnlich: Der virtuell-analoge Synthesizer spielt nicht etwa fix und fertig aufgezeichnete Audiodateien mit Klängen von analogen Klassikern ab, er versucht, genauso zu funktionieren wie der analoge Klassiker.

Gefühlstaster;5355244 schrieb:
Hat eine auf Modelling/Sampling beruhende Klangerzeugung direkte Auswirkungen auf die Funktionen? (Was kann man/kann man nicht) Welche?
Modeling-Klangerzeuger lassen sich mit einem und demselben Sound expressiver und nuancierter spielen als samplebasierte Klangerzeuger. Bei einem Sample kann man in Echtzeit nicht viel variieren. Schneller abspielen mit höherem Ton, langsamer abspielen mit tieferem Ton (jeweils inklusive Micky-Maus-Effekt), lauter, leiser. Fertig. Alleine schon das Ausmerzen des Micky-Maus-Effekts bedeutet bei Samples einen Riesenaufwand: Man braucht Multisamples, die aus drei, vier oder gar noch mehr Samples pro Oktave bestehen. Wenn man dann noch mehr machen will, etwa die klanglichen Veränderungen bei einem E-Piano (oder auch nur bei einem Yamaha DX7) je nach Anschlagstärke zu imitieren, braucht man wieder mehr Samples, und auch das geht wieder nur in Schritten. Akustische Instrumente haben ihre ganz eigenen klanglichen Variationen, je nachdem, was man macht. Verschiedenes Streichverhalten auf der Violine, Überblasen beim Holzbläser usw. Klavier wäre richtig extrem. Man bräuchte genau genommen 88 Tasten mal 127 Velocitystufen mal 128 Sustainpedalstufen mal 128 Dämpferpedalstufen mal mindestens vier Round-Robin-Varianten und so weiter und so fort, und die ganz tiefen Töne klingen natürlich auch noch sehr lange aus, und da will man ja auch nicht loopen, also muß die Note so lange gesamplet werden, bis die Saite aufgehört hat zu schwingen. Und an der Stelle haben wir noch nicht die Loslaßgeräusche behandelt, den Effekt, wenn die Dämpferfilze wieder an die Tasten gelegt werden, das Übersprechen der Schwingungen einzelner Saiten zu denen benachbarter Tasten etc.

Den ganzen Zirkus braucht man beim idealen Modeling-Instrument nicht, denn man spielt quasi einen virtuellen Nachbau, eine virtuelle Kopie eines Naturinstrumentes, die exakt so funktioniert und auf entsprechende "Eingaben" exakt so reagiert wie ein entsprechendes reales Instrument. Und das auch noch quasi stufenlos, einzig die Rasterung der Controller bleibt noch. Ganz zu schweigen vom viel geringeren Speicherbedarf, weil man keine Aufzeichnungen hat, die irgendwo gespeichert werden müssen, sondern der Klang in Echtzeit praktisch aus dem Nichts errechnet wird.

Gefühlstaster;5355244 schrieb:
Warum ist Modelling für manche Klänge (z.B. Hammond) besser geeignet als Sampling?
Wie gesagt, weil in vielen Fällen eine absolut realistische Sampling-Lösung gar nicht möglich ist. Beispiel Hammond: Du hast 91 Tonewheels, die alle auf derselben Welle sitzen, immer mit derselben Drehzahl laufen und immer gleich zueinander positioniert sind. Wenn du eine Taste spielst, wird an einem Tonewheel der Pickup eingeschaltet. Bei einer gesampleten Hammond würden die 91 Tonewheels bei Nichtbenutzung auf einer fest definierten Startposition feststehen und bei Tastendruck ohne Beschleunigung von dieser Startposition anlaufen. Besonders wenn man zwei oder mehr Oktaven spielt (mittels entsprechender Zugriegelstellungen), fällt der Unterschied sehr schnell auf.

Das ist ähnlich wie bei einem analogen, spannungsgesteuerten Synthesizer mit frei schwingenden Oszillatoren. Da wird bei Tastendruck auch nicht der Oszillator aktiviert, sondern dessen Ausgang hörbar gemacht und die Schwingungsfrequenz der gespielten Note angepaßt.

Überhaupt ist Modeling immer dann zumindest ein Thema, wenn nicht gar die beste Lösung, wenn es um mehr geht als Ton hoch, Ton runter, laut, leise. Also immer dann, wenn Samples zu starr sind. Wenn beispielsweise bei laut/leise sich auch der Klang verändert (selbst FM-E-Pianos vom DX7 sind so programmiert, und obwohl das ein digitaler Synthesizer und kein Instrument mit echten physikalischen schwingenden Massen ist, lassen die sich erheblich expressiver spielen als ein Rhodes-Sample) oder sich über die Tonhöhen der Klang überhaupt nicht verändern darf, besonders dann, wenn eben nicht nur in Halbtonschritten gespielt wird, sondern auch mal stufenlos.

Gefühlstaster;5355244 schrieb:
Ist Sampling für manche Klänge besser geeignet als Modelling? Für welche?
Zum einen gibt es häufig den idealen Modeling-Klangerzeuger nicht. Es gab z. B. schon etliche Anläufe, Blasinstrumente per Modeling nachzubauen, aber von Yamaha VL1 bis Alesis Fusion klang das Saxophon selbst mit einem Blaswandler gespielt immer nach Uncanny Valley, also schön expressiv spielbar, aber es klang trotzdem nicht wirklich so ganz wie ein Saxophon und immer etwas künstlich.

Zum anderen natürlich Klänge, die von vornherein Aufzeichnungen waren. Mellotron. Fairlight. Emulator-II-Werkslibrary. Korg-M1-Piano. Linndrum. Etwa die Hälfte der Roland TR-909. Das Mellotron arbeitet mit einem achtsekündigen Tonband pro Klang und Taste (kein Witz), die anderen Beispiele waren schon Samples, als sie bekannt und berühmt wurden. Da ist Modeling nicht nur sinnlos, sondern komplett unmöglich, weil es praktisch nichts zu modeln gibt (außer vielleicht die Uraltwandler).

A propos, Drums natürlich. Bei analogen Elektronikdrums kann und sollte man das Original technisch emulieren, was ja wieder Modeling ist, aber bei akustischen Drums steht der Modelingaufwand in keinem Verhältnis zum Ergebnis, zumal es gar keine Eingabegeräte gibt, die so spielbar wären, daß der Aufwand gerechtfertigt wäre, ein ganzes Schlagzeug per Physical Modeling mit einem Aufwand nachzubauen, wie er mitunter für Konzertflügel betrieben wird.

Last but not least, Ensembles. Bei Soloinstrumenten wäre Modeling noch nachvollziehbar. Aber ein ganzes Ensemble läßt sich an sich schon mal nicht wirklich so expressiv spielen wie ein Soloinstrument, so daß eine ganze Menge an Einflußnahmemöglichkeiten komplett wegfällt. Das steht im krassen Mißverhältnis zum Aufwand, ein gutes halbes Dutzend nicht 100% baugleiche und erst recht nicht 100% gleich gespielte Violinen zu modeln, zumal selbst heute noch Physical Modeling mit einer sehr geringen Polyphonie wegen des immensen Rechenaufwandes zu kämpfen hat.


Martman
 
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Danke nochmals für die ausführl. Antworten - richy, deine letzte Antwort kann ich wegen fehlendem Vorwissen nicht verstehen, aber ich glaube, das muss jetzt auch nicht sein, das Prinzip hab ich verstanden.
 
Hi Gefuehlstaster

Der letzte Beitrag war nur nochmals der Versuch eine Erklaerung zu finden, welcher Vorteil darin besteht die 91 Tonewheels zu simulieren anstatt zu sampeln. Eines sollte zuvor bereits klar geworden sein . Moechte ich vollpolyphon 9 choerig spielen benoetige ich 9*61=549 fache Polyphonie. Das waere die Anforderung, wenn man einfach einen Synthesizer verwendet um eine komplette Hammond damit zu programmieren. Das ist so gut wie unmoeglich, wobei man mit Einschraenkungen dennoch gute Ergebnisse erzielen kann. Richtige Hammond Clones verwenden die Hammond Verharfung, eine Mehrfachausnutzung der Oszillatoren und bewaeltigen die Aufgabenstellung mit 91 statt 549 Oszillatoren. Kurz das Funktionsprinzip.

Das 16 er Zugriegel sei gezogen und wir druecken die Taste C
Jetzt druecken wir zusaetzlich das C darueber. Resultat ist ein C plus ein C doppelter Frequenz
Jetzt variieren wir den kleinen Versuch.
Anstatt die Oktav zu druecken ziehen wir das 8 er Zugriegel. C mit 16 er und 8 er Zugriegel.
Resultat ist ein C plus ein C doppelter Frequenz. Also voellig identisch zum ersten Resultat.
Und bei der Hammond werden in beiden Faellen daher die selben 2 Tonewheels verwendet.
Die Zugriegel sind somit keine zusaetzlichen Generatoren, sondern man kann sie als zusaetzliche Haende verstehen
die Oktaven oder Quinten zum Ton dazugreifen. Sehr trickreich von Herrn Hammond und typisches Engeneering.

Aufgrund der Polyphoniebetrachtung sollte folgendes klar sein. Gibt es an einem Keyboard einen Modus mit 9 Zugriegeln, so wird sicherlich die Hammond Verharfung verwendet. Beim Roland Jupiter 80 wird beklagt, dass es nur 4 Controler gibt. Daraus kann man folgern, dass es keinen Hammond Verharfungs Modus gibt. Ohne diesen macht es keinen Sinn dem Geraet 9 Zugriegel zu spendieren. Oder anders herum : Sind 9 Zugriegel vorhanden, so ist sicherlich eine Hammond Verharfung implementiert. Damit gibt es folgende Orgeltypen :

Typ 1) Rompler mit gesampelten Hammond Sounds
Typ 2) Hammond Clone mit 9 verharften Zugriegel. Tonewheels gesampelt
Typ 3) Hammond Clone mit 9 verharften Zugriegel. Tonewheels simuliert

Mein letzter Beitrag bezog sich auf Typ 2)-3). Will man eine Begruendung finden die Tonewheels zu simulieren anstatt zu sampeln, so wird das eben kompliziert. Eine einfache Begruendung gibt es nicht. Martmans Begruendung des "frei Schwingen" betrifft den Unterschied von Typ1 (der soundso scheitert) zu Typ 2,3.

@Martman
Deine Ueberlegung stimmt schon, dass bei der Hammond die Generatoren immer frei und damit in selber Phasenlage schwingen. Das ist eine sehr spezielle Eigenschaft, die ein reiner Rompler daher nicht beruecksichtigt. Denn bei einem Klavier, Gitarre, Floete will man natuerlich stets, dass das Sample am Startpunkt beginnt.
Nicht wegen den Phasenlagen, sondern um die Attackphase fuer jeden Ton neu zu starten. Daher hat das Mellotron auch keine Baender mit Endlosschlefen verwendet, was weitaus einfacher gewesen waere.
Zur Phasenlage selbst existieren im www auch fuer die Hammond die ungeheuerlichsten Geschichten. Man hoert angeblich ueber die Phase, dass die Zahnraeder nicht fest auf der Achse sitzen. Da gibt es lediglich ein Problem. Der Mensch kann ueberhaupt keine Phasenlagen direkt wahrnehmen. Diese Geschichten sind Quatsch.
Was hoert man wenn man zwei Sinusschwingungen gleicher Frequenz in verschiedener Phasenlage mischt ? Die Lautstaerke der Summe aender sich statisch. Und bei 180 Grad hoert man gar nichts mehr. Ebenso ist es wenn man bei zwei verschiedenen Frequenzen die Phase aendert. Wenn die Phase bei der Hammond somit aufgrund der nichtstarren Zahnraeder sich etwas aendert, so ist das in etwa wie wenn die Zugriegel nen kleinen Wackelkontakt haetten.
Es ist technisch dennoch ueberhaupt kein Problem eine feste Phase mittels Samples zu simulieren. Man verwendet einfach einen Zaehler, permanenten Systemtakt. Der entspricht dem Antriebsmotor der Hammond. Der Zaehler gibt an, an welche Stelle im Sample gesprungen wird. Das ist der selbe Effekt wie wenn alls Generatoren frei laufen. Und diese Methode wuerde ich nicht als Modelling bezeichnen. Ein solches funktioniert iterativ und dann muessen tatsaechlich in jedem Systemtakt alle Generatoren neu berechnet werden, so wie wenn sie tatsaechlich frei schwingen wueden. Ein ungeheirer Aufwand. Und wahrscheinlich ohne jedlichen Nutzen.
Dafuer erhaelt man eine authentische Leakage, die man beim Sampling wohl extra in 91 Samples speichern muss. Zu Analog-Syntesizern und deren Phase. Auch unerheblich. Dazu muessten alle Osz perfekt gestimmt gewesen sein und das waren sie nicht. Etwas verstimmt und wech ist die Phase. Man will gerade das Gegenteil. Bei den Poly Analogen kreisten die Oszillatoren. Bei jedem Anschlag wurde ein anderer verwendet. Diese waren nicht perfekt gestimmt und so variierte die Tonhoehe bei jedem Anschlag. Bei einem guten Rompler wie Roland Xp :) gibt es dafuer den Parameter Analog Fealing, der dies simuliert.
Zu Variationen beim Anschlag. Das kann auch ein Filter. In Romplern meist linear. Wenn man mal alle Aspekte durchdenkt, dann ist der Unterschied zwischen VA und Rompling, dass der VA auch bezueglich dem Osz Nichtlinearitaeten beruecksichtigen kann. (Typisches Beispiel FM) So wie du richtig bemerktest. Hier ist der Rompler nun mal starr. Und die Filter arbeiten beim VA wie analoge Vorbilder nichtlinear. der erfasst eben das ganze System. Nicht nur die einzelnen lineare Bloecke.

Gruesse
 
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wenn Du einen billig schießen kannst: zugreifen.
*ausgrab* ... genau das habe ich die Tage getan (ziemlich gepflegter Zustand , 150 Euro ...) und suche verzweifelt eine Bedienungsanleitung (gerade der Recording-Teil ersshcließt sich mir nicht wirklich intuitiv ... und einige Schalter auch nicht ...)
Hat hier jemand so etwas?? ein Scan würde mir reichen ...
 
*ausgrab* ... genau das habe ich die Tage getan (ziemlich gepflegter Zustand , 150 Euro ...) und suche verzweifelt eine Bedienungsanleitung (gerade der Recording-Teil ersshcließt sich mir nicht wirklich intuitiv ... und einige Schalter auch nicht ...)
Hat hier jemand so etwas?? ein Scan würde mir reichen ...

Frag mal Theo Bloderer (greatsynthesizers.com), der hat seinerzeit den Bericht für Amazona geschrieben. https://www.amazona.de/velvet-box-hohner-adam-synthesizer-e-orgel/
 
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