Aufnehmen von ... Instrumenten in anderer Grundstimmung

[Zuchtkasper]

Hi Forum.

Ich hätte eine grundsätzliche Frage zum Aufnehmen von Instrumenten.

Gesetzt der Fall ich möchte ein Instrument aufnehmen und der Song ist auf a4= 440 Hertz ausgelegt.

Aus irgendeinem Grund ist das Instrument nicht gut auf diese Stimmung zu bringen, sondern z.B. stimmt es besser auf a'= 434 Hertz.

Warum wäre folgende Vorgehensweise aus irgend einem Grund schlecht:

Ich gebe dem Spieler Referenztöne in a'=434 Hertz und nehme die Spuren auf, und pitche sie dann künstlich hoch in meinem Audioprogramm (nicht via pitch correction auf andere Töne sondern Spur 1:1 hochverschieben)

... statt ich sage dem Spieler du musst aber da hoch oder es geht nicht bzw. Schicke ihn heim oder sorge irgendwie für ein herkömmlich gestimmtes Instrument.

Also nur grundsätzlich welche Sachen könnten für das eine oder das andere Sprechen. Damit mir kein Argument entgeht.

 

[adrachin]

Nu ja, um auf die 444 Hz zu kommen muss die Aufnahme um 39,44 hochgezogen werden. Nicht wirklich ein Problem. Meine Meinung.

Hier die Antwort der speziell für solche Fälle angepassten KI:

1. Tonqualität und Artefakte durch Pitch-Shifting​

Wenn du eine Spur nachträglich pitchst, verändert das nicht nur die Tonhöhe, sondern kann auch die Klangqualität beeinflussen. Moderne Algorithmen zum Pitch-Shifting sind zwar gut, aber sie sind nie perfekt. Abhängig von der Komplexität des Klangs (z.B. Obertöne, Transienten, harmonische Strukturen) können kleine Artefakte entstehen, besonders bei akustischen Instrumenten, die sehr nuancenreiche Klänge haben.

Selbst wenn du die Spur "nur" um ca. 39 Cent verschiebst (also von 434 Hz auf 440 Hz), könnten die subtilen Eigenheiten des Instruments verloren gehen, wie z.B. die natürliche Resonanz oder der Körperklang, der nicht mehr authentisch klingt. Bei bestimmten Instrumenten, wie etwa akustischen Gitarren, Streichern oder Blasinstrumenten, kann das besonders hörbar sein.

2. Intonation und Obertöne​

Ein Instrument klingt in der Regel am besten in der Stimmung, für die es gebaut oder eingerichtet wurde. Wenn ein Instrument auf 434 Hz gestimmt ist, ist es für diese Frequenz optimal ausgelegt, was die Intonation betrifft. Beim Pitch-Shifting werden jedoch nicht nur die Grundfrequenzen verändert, sondern auch die Obertöne, die Teil der Gesamtklangfarbe sind.

Ein kleiner Pitch-Shift kann dazu führen, dass diese Obertöne nicht mehr in einem harmonischen Verhältnis stehen. Das kann den Klang im Mix subtil unnatürlich machen oder dazu führen, dass die Instrumente nicht mehr perfekt miteinander harmonieren.

3. Spielgefühl und Performance​

Der Aspekt, der häufig übersehen wird, ist das Spielgefühl. Wenn du dem Spieler die Referenztöne in 434 Hz gibst, fühlt er sich möglicherweise wohler, das Instrument klingt für ihn natürlicher, und er spielt dadurch vielleicht sogar besser. Ein gestresster Spieler, der versucht, sich auf eine unnatürliche Stimmung zu zwingen, wird möglicherweise schlechtere Ergebnisse liefern – sei es durch Intonationsprobleme oder schlichtweg durch weniger Inspiration.

4. Pitch-Shifting und Timing​

Auch wenn du "nur" die Tonhöhe verschiebst, kann es passieren, dass die Zeitdomäne beeinflusst wird. Das bedeutet, dass das Timing subtil verändert wird, selbst wenn die meisten modernen Algorithmen dies zu minimieren versuchen. Wenn du mit mehreren Spuren arbeitest, die unabhängig voneinander pitch-shifted werden, kann das zu leichten Phasenschwankungen oder Timing-Inkonsistenzen führen.

Zusammenfassung: Pro und Contra​

Für das Pitch-Shifting:

• Du kannst das Instrument in seiner "natürlichen" Stimmung aufnehmen, was möglicherweise bessere Performance liefert.
• Bei kleinen Tonhöhenänderungen (wie 39 Cent) sind die Artefakte möglicherweise kaum wahrnehmbar, insbesondere bei elektronischen oder stark bearbeiteten Sounds.

Gegen das Pitch-Shifting:

• Es können klangliche Artefakte oder Unnatürlichkeiten entstehen, besonders bei akustischen Instrumenten.
• Die Obertöne könnten verfälscht werden, was zu einem weniger harmonischen Gesamtklang führt.
• Der Klang kann an "Körper" und Wärme verlieren, was besonders bei akustischen Aufnahmen wichtig ist.

Am Ende hängt es stark vom Instrument, dem Musikstil und der Wichtigkeit der Klangtreue ab. Wenn das Instrument sehr spezifische klangliche Eigenschaften hat oder die Aufnahme sehr "organisch" klingen soll, könnte es sich lohnen, das Instrument auf die gewünschte Stimmung zu bringen oder einen anderen Spieler mit einem Instrument in der richtigen Stimmung zu wählen. Wenn es aber eher um experimentelle oder elektronische Musik geht, in der der Klang weniger naturgetreu sein muss, könnte das Pitch-Shifting eine praktische Lösung sein.

(;

 

[LoboMix]

@Zuchtkasper, warum stimmt der Spieler denn so tief und um was für ein Instrument handelt es sich?

Ich kenne es z.B. von Kopien historischer Instrumente die logischerweise auch ihre historische Stimmung haben wenn sie ganz originalgetreue Kopien sind (bei Originalen ist es sowieso so).
Ein Spinett das ich besitze ist z.B. eine Kopie eines englischen Originals aus dem frühen 18. Jahrhundert. Ich stimme es auf A=430 Hz. Würde ich es auf A=440 Hz stimmen oder noch höher, würde sich wegen des höheren Zugs auf den Saiten der ganze Korpus verziehen.

 

[engineer]

Bei so einem geringen Shift von hier unter 1% kann man das locker tolerieren. Da sind kaum Artefakte zu erwarten und schon gar nicht objektiv hörbare eines akustischen Instruments: Dessen klangbildenden Resonanzen wirken ja auch nur auf jenen 1% Versatz, was praktisch keinen Einfluss hat. Es gibt nur eine kleine minimale Diskrepanz zwischen der Verschiebung des Punktes maximaler Resonanz durch den anderen Formanten einerseits und den des orignalen Klangs im Falle einer echten Anregung mit etwas anderer Tonhöhe andererseits.

Aber:

Du solltest nicht die Spur per shift auf gleichem Tempo hochrechnen, sondern es einfach schneller spielen! Sonst bekommst du allerlei Granulareffekte, die auch weiter oben genannt wurden! Auf keinen Fall per FFT / iFFT.

Die Vorgehensweise wäre wie man es bei Chören macht, den Track, der als Vorgabe für den Musiker dienen soll, durch Langsamerspielen auf die richtige niedrigere Tonhöhe zu bringen und den Musiker dann dazu spielen zu lassen. Dann sind dessen Tempo und Tonhöhe in sich konsistent und du kannst es am Ende in einem Schritt ohne Umrechnen durch Schnellerspielen lösen - in der DAW per Software eben durch simples "Resampling ohne Tonhöhenkorrektur". Diesen dann hochgedrehten take mischst du zum Original.

Das klappt sogar live im Halb-Playback-Betrieb, wenn Musiker mit falscher Stimmung zu einer Aufnahme eines modernen Klaviers spielen müssen, das in 440 eingespielt wurde. Es hat auch schon geholfen, wenn Sänger aus welchen Gründen auch immer etwas zu tief oder zu hoch sangen, weil sie sich falsch hörten.

Bei Chören haben wir, wie angedeutet, ofters das Problem, dass die u.U. nach hinten fallen oder steigen und dann weitere zuzumischende Parts nicht passen. Dann legt man über den Track etwas modifizierte Tempokontrolle und bringt es an den Stellen, wo sie durchsacken auf die richtige Höhe. Tempoänderungen von wenigen Prozent fallen kaum auf. Einen auf Dauer weglaufenden Track fängt man durch Schneiden an den Pausen ein.

Den Vorgabetrack muss man natürlich per Kopfhörer zuspielen und darf ihn nicht mit aufnehmen.

Ein Spinett das ich besitze ist z.B. eine Kopie eines englischen Originals aus dem frühen 18. Jahrhundert.

Praktisch alle Cembali die ich an den MICs hatte, hatten keine modernen 440Hz oder gar Orchesterstimmungen von 443Hz etc, sondern allesamt tiefer, wie du es beschreibst. Wenn man nicht in der Lage ist, die anderen Instrumente dazu zu stimmen, kann man so tricksen, wie dargestellt. Bei Flöten hatten wir regelmäßig solche Probleme. Es reicht oft auch, wenn eine Aufnahme an zwei Tagen stattfindet und das Cembalo nicht nochmals gestimmt wurde, dass der Grundton minimal nicht mehr passt, weil es kälter geworden ist.

 

[Banjo]

Nix gegen einen gelegentlichen Einblick in was eine KI so zum Thema zusammenfasst (-faselt?), kann ja mal ganz interessant sein, aber im Großen und Ganzen sind wir hier vor allem an echten Erfahrungen und fundierten Meinungen interessiert.

Banjo

 

[Zuchtkasper]

@Zuchtkasper, warum stimmt der Spieler denn so tief und um was für ein Instrument handelt es sich?

Ich kenne es z.B. von Kopien historischer Instrumente die logischerweise auch ihre historische Stimmung haben wenn sie ganz originalgetreue Kopien sind (bei Originalen ist es sowieso so).
Ein Spinett das ich besitze ist z.B. eine Kopie eines englischen Originals aus dem frühen 18. Jahrhundert. Ich stimme es auf A=430 Hz. Würde ich es auf A=440 Hz stimmen oder noch höher, würde sich wegen des höheren Zugs auf den Saiten der ganze Korpus verziehen.

Ja äh also am konkretesten ginge es um meine Flöten"sammlung" aber das ist immer so eng daher wollte ich das Thema nicht gleich reinziehen.

Also ja das Problem ist oft alte Instrumente, womöglich aber auch schlecht gestimmte aber gut klingende.

Ich verkaufe nach und nach meine nicht so guten Blockflötchen und Pfeifen und mache mir halt Gedanken was ein gutes und minimalistisches Inventar wäre.

Wenn ich nur allein spielen würde bräuchte/wünschte ich 2 Blockflöten. 1 tiefe zwischen einem tiefen e4 und db 4 und eine hohe zwischen A4 und Ab4.

Der Bedarf nach mehr entsteht voraussichtlich nur durch "äh wir brauchen genau diese Tonart".

Beitrag automatisch zusammengefügt: 29.10.24

Nix gegen einen gelegentlichen Einblick in was eine KI so zum Thema zusammenfasst (-faselt?), kann ja mal ganz interessant sein, aber im Großen und Ganzen sind wir hier vor allem an echten Erfahrungen und fundierten Meinungen interessiert.

Banjo

Ja zum Teil macht der AI Kommentar leider keinen Sinn.

 

[adrachin]

Ja zum Teil macht der AI Kommentar leider keinen Sinn.

Da die Anfrage unspezifisch war habe ich diese Methode verwendet um unspezifische Informationen zum Thema zu generieren. Finde ich legitim.

Abgesehen davon, wie schon erwähnt, sind die paar Cent kein Problem. Das erledigen Plugins heutzutage in Echtzeit. Für spätere Zuhörer sicher nicht zu identifizieren. Bei einem monophonen Instrument schon gar nicht.

 

[engineer]

Das erledigen Plugins heutzutage in Echtzeit.

Die Frage ist, mit welchem Material der arbeitet. Wenn man einfach nur aufnimmt und dann nur den pitch hochdreht, kommt exakt das, was die KI an potenziellen Problemen zusammenfasst.

Ansonsten unterstütze ich die Kritik an der KI. Es gibt kaum einen nutzloseren Satz als den hier:

Am Ende hängt es stark vom Instrument, dem Musikstil und der Wichtigkeit der Klangtreue ab.

Heißt auf menschlich : "Die Lösung hängt von den Randbedingungen und den Zielen ab". Soso! Wer hätte das gedacht.

Das hier ist auch etwas kritisch:

Bei einem monophonen Instrument schon gar nicht.

Abgesehen von rudimentären analogen Synthies gibt es keine wirklich monophonen Instrumente, weil die immer mit Obertönen kommen, die ein anderes Schwingverhalten haben. Die "ADSR"-Kurve ist sozusagen eine andere. Speziell akustische Instrumente arbeiten stark mit Resonanzen, die ein völlig anderes Zeitverhalten aufprägen, d.h. die wirken mit ihren Tonbeiträgen nach. Das ist nur sehr schwer zu separieren und isoliert zu transformieren. Sieht man ja schon bei den Artefakten bei Romplern und Samples, die immer eine Faltung durch den loop erfahren. Pitch und Tempo gleichzeitg anzupassen geht damit immer nur über eine Art Granularresynthese oder eben völlig im Frequenzbereich und da haut die notwendige Fensterung so richtig rein.

 

[adrachin]

Der TE hat ja seine Flöten Sammlung angesprochen. Wir können ja einen Test machen. Mehrere Ton Sample länge vielleicht 30s und dann wird getestet.

Wieso theoretisieren wenn die Praxis liegt so nah..... (;

 

[Zuchtkasper]

Der TE hat Sammlung bewusst in Anführungszeichen geschrieben- derzeit besitze ich zwar ~15 verschiedene Flötchen aber keine bei der das angesprochene Problem besonders relevant ist und der TE hat (noch) kein eigenes Recording-Setup.

Das "Problem" kenne ich eben dennoch von Aufnahmen aber ich habe selber keine Aufnahmemöglichkeit und die Demonstrationsobjekte müsste ich absichtlich verstimmen und es wären meist nur so 20 Cent drin oder eben mehr als 90 Cent, 200 300. Abgesehen davon wäre zu Demonstrationszwecken egal welches Ausgangsmaterial geeignet.

 

[Zelo01]

Ich bin auch der Meinung, dass man das nicht hört, wenn man shiftings von unter 1% macht. Trotzdem versuch ich es zu vermeiden, einfach weil ich weiss, dass da in der Theorie sehrwohl was passiert. Es gibt nichts Ärgerlicheres, wenn einem am Ende irgendwas am Mix stört, jedoch nicht weiss woher das kommt, und sich auf Fehlersuche begeben muss. Da schliesse ich im Idealfall gleich zu Beginn des Projekts alle möglichen Fehlerquellen aus, indem ich alles was "Fehler" verursachen könnte, vermeide wenns denn vermeidbar ist.

Besornders aufgepasst: Bei Multimikrofonierungen.
Bsp: Du verwendest zur Aufnahme der Blockflöte eine Nahmikrofonierung in Kombination mit einem Raummikrofon.
Werden die Spuren unabhängig voneinander in ihrer Einzelspur gepitchshiftet, generiert man ungewollt eine Art Flanger wenn die beiden Spuren nachher summiert werden. Das hört man seeehr gut, und bereits bei geringsten Veränderungen im Pitch.
Daher, sobald mehrere Mikrofone ins Spiel kommen, die in Relation zueinander stehen müssen: Alle Spuren erstmal auf einen Bus schicken, und dort gemeinsam Pitchshiften. Dann bleiben die Spuren in Relation zueinander.

 

[engineer]

Besonders aufgepasst: Bei Multimikrofonierungen.

Genau das ist einer der typischen Artefakte wenn man das pitching nicht über natürliche Tempovariation sondern über ein spektrales resampling macht. Letzteres ist nämlich in der Phase nicht stetig. Das Problem tritt ja bereits bei Sterokanälen auf, die gleich behandelt werden müssen, weil sonst Sprünge / Wackler in der Stereoposition entstehen. (Beim Techno verwende ich das als Effekt).

Die Angleichung muss über alle Pfade des Klangs im Signal gleich oder mit unhörbaren Abweichungen geschehen. Bei Multimikrofonie ergibts sich da z.B. das Problem, dass man mit mehreren Geräten wie DAT-Recordern oder zwei Soundkarten / PCs ( back-up-PC) gleichzeitig aufgezeichnet hat und diese nicht synchronisiert waren, was zu minimal unterschiedlichen Längen / Zahl der Samples der Spuren führt. Dann müssen die mit einem echten resamling ohne Tempovariation erst einmal auf gleiche Länge gebracht werden, weil einem sonst einige Instrumente auf den Spuren weglaufen oder entgegenkommen. Wenn die nämlich ähnliche Lautstärke haben, entwickelt sich dann auch eine langsame Klangveränderung durch den Kammfilter, wie bei einem flange-Effekt.

Mach einer bekommt das sogar mit voll synchron aufgezeichneten Spuren hin, wenn man vor dem downmix unterschiedliche takes zusammenschneidet. Will man z.B. an einem Explosivlaut oder einer Störung schneiden, geht das nicht streng vertikal, wegen der Laufzeiten des dominanten Klangs in den Mikros. D.h. man kann nicht erst den downmix machen und dann die takes schneiden, sondern muss mit den gesplitteten Spuren arnbeiten. Beim Setzen und Verschieben der neuen Gruppe müssen die Stützspuren und Hauptspuren dann samplegenau bleiben. Auch ein individuelles EQ-en und Verhallen der Einzelspuren, um die Stellen zu kaschieren, muss vor dem downmix passieren, der dann das pitching ermöglicht. Dann hat man aber das Problem, dass der Hall "mitpitcht", was auch wieder Phasenprobleme machen kann, weil einzelne Komponenten der Reflektionen in unterschiedlichen Spuren ähnliche Lautstärke haben können.