Wie funktionniert sampeln genau?

von b007, 28.02.06.

  1. b007

    b007 Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 28.02.06   #1
    Wenn zb Roland ein Flügelsampel erstellt: welches 88tasten in 4 stufen stereo gesampelt hat, entstehen dabei 704 sampels.

    frage 1) wie werden die lücken zwischen den sampels gefüllt? also dann hab ich ja pro taste dann 4 samples = exakte velocity werte... das keyboard kann aber 128 lautstärkestufen wiedergeben.... wird da zwischen den samples interpoliert/übergeblendet? funktionniert dieser mechanismus bei allen samplern (hard oder software gleich?)

    2) Wie kann man mit einem sampler, wenn man einen klang sampeln will, das "zwischen den samples" ausfüllen: geschieht das automatisch per überblendung der einzelnen samples? hab noch nie damit zutun gehabt.

    3) Wenn ich zum beispiel die megavoices der Yamaha Tyros sampeln will, von wo weiss ich ab wann zum beispiel die Gitarre bei velocitywert 110 (das weiss ich ja dann nicht ab wo) ein flageolett spielt, und wo die einzelnen abstufungen sind (=andere samples: im falle des Tyros gibts da leise, mittlere und harte gitarrenanschläge slidegeräusche usw..). Mit PC programmen (wie emulator X2 von emu) kann ich ja das intervall: wo gesampelt wird, die auflösung, die samplelänge und die anzahl velocitystufen wählen... von wo weiss man, wenn man nicht alle 128 stufen sampeln will (riesensample) welche werte die ursprünglich originalen sind und welche vom gerät (hier tyros) selber überblendet oder interpoliert werden? wenn man die genauen originalsamples velocity werte kennt, kann man doch eigentlich den exakt selben klang (also wirklich 1:1) absamplen.

    4) wo ich auch schon bei meiner letzten frage bin: Wie kommen Komplexe Klänge (Fantom Piano, super-articulationvoice in tyros 2) zustande: sind das wirklich nur samples die abgespielt werden (und darüber Effekte wie hall komp usw...) oder werden zusätzlich zu den samples per physical modelling (algorithmen, die wirklich nur im original hardwaregerät sind) vorgänge berechnet wie: Beeinflussung der Saiten bei verschieden angeschlagenen Tasten (im Klavier) usw.. hinzugerechnet. Letzteres würde bedeuten, dass die sounds wenn sie gesampelt werden dann nicht exakt die selben sind.

    und meine allerallerletze frage :rolleyes: wie ist es möglich, dass workstations soviele samples haben und nicht mehr als 128mb speicherplatz benötigen? Die pianosounds tönen ja nicht viel schlechter als ein bösendorfer 290 und der hat 3500mb? also wie wird das gemacht?

    VIELEN vielen dank für eure erklärungen
    Wär wirklich froh ein bisschen besser durchzublicken, um die möglichkeiten abzuschätzen

    gruss
    stefan
     
  2. NothanUmber

    NothanUmber Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 28.02.06   #2
    Wenn denn tatsächlich alle Tasten aufgenommen wurden. Bei vielen Samplebibliotheken wird z.B. nur jeder Ganzton (also jede zweite Taste) gesampled und dann über zwei Töne "gestreckt", d.h. einmal in Originalgeschwindigkeit und einmal minimal langsamer (für die Note darunter) abgespielt. Wegen des kleinen Tonhöhenunterschieds von einem Halbton fällt das dann nicht so stark auf. (Ausserdem können noch sog. "Release Samples" dazukommen, welche den subtilen aber merklichen Klang festhalten, der entsteht, wenn man die Taste wieder loslässt (merken tut man den eigentlich hauptsächlich wenn er fehlt bzw. vorher da war...))

    Das ist unterschiedlich. Mal werden die Samples wirklich einfach nur umgeschalten (was einen mehr oder minder hörbaren Sprung verursacht), viele Sampler bieten aber auch die Möglichkeit der Überblendung (was sich im ungünstigsten Fall wie zwei gleichzeitig spielende Klaviere anhören kann, meist aber ganz gut funktioniert). Einige wenige Sampler ermöglichen darüber hinaus einen "Morphingeffekt", da werden die Samples erst in ihre spektralen Bestandteile zerlegt, dann für jeden Bestandteil ein anschlagabhängiger Mittelwert gebildet und danach der resultierende Klang wieder "zusammengebaut". Je mehr Layers die Samplelibrary bietet, desto mehr tritt die Frage der Interpolationstechnik jedoch verständlicher Weise in den Hintergrund. (Die Lautsärke wird natürlich immer in die vollen 128 Stufen unterteilt, bei 16 Layers wird ein Sample also in acht verschiedenen Lautstärken abgespielt, bevor zum nächsten geschalten wird)

    Wie bereits oben geschrieben "zieht" zieht die Samples in vertikaler Richtung soweit auf, bis sie aneinander anschließen oder sich (für Überblendungen) überlappen. Mit einer "Crossfading"-Option kann man dann erreichen, dass mit den überlappenden Bereichen automatische Ein- bzw. Ausblendungen einhergehen.

    Die Frage ist mir nicht ganz klar. Wenn du einen Notenwert mit einer Velocity von 110 an das Tyros schickst, dann sollte es den entsprechenden Ton ausgeben.

    Im Zweifelsfall per Gehör. Wenn du die Übergänge eh schon nicht mehr wahrnimmst, sind sie anscheinend gut genug gemacht. Dann kannst du dir an sich (abhängig von der Anzahl der zu samplenden Layers) beliebige prägnante Stufen raussuchen.

    nicht unbedingt. siehe nächste Antwort :)

    Wie das beim Tyros genau ist, kann ich dir nicht sagen. Vermutlich werden die da aber nicht allein auf Sampling vertrauen - das würde bei dem wenigen Speicher vermutlich nicht zu befriedigenden Ergebnissen führen. Ein gern verwendeter Trick ist es z.B., mit einem Tiefpassfilter das "Öffnen" des Klanges bei härterem Anschlag zu simulieren oder keine extrigen Pedal-Down Samples aufzunehmen, sondern bei gedrücktem Pedal die in Resonanz mitschwingenden Obertöne einfach abgestuft leise mitspielen zu lassen (klingt meistens eh viel lebendiger als statisch aufgenommene Pedal-Down Samples und kann zusätzliche subtile Details abbilden (z.B. entstehendeObertöne beim polyphonen Spiel ohne Pedal), ich verwende die Technik ausschließlich bei meinen computerbasieren Samples, obwohl dort an sich Pedal-Down Samples vorhanden wären). Bei vielen Samplern ist es zwar möglich, solche Sachen nachträglich wieder "reinprogrammieren", direkt aufnehmen kann man die aber nicht (zumindest nicht umfassend) - um z.B. den oben beschriebenen sympathetischen Resonanzeffekt vollständig in Samples abzubilden, müsste man praktisch für jede beliebige Kombination von gleichzeitig drückbaren Tasten in allen erdenklichen Lautstärken Aufnahmen machen - ob der astronomisch hohen Zahl an Möglichkeiten praktisch undenkbar. Es lohnt sich also schon, nicht nur stur terabyteweise Samples anzuhäufen, sondern gewisse Aspekte mit etwas mehr Hirnschmalz nachzumodellieren - das kann dann nochmal wesentlich besser klingen und ist oft auch in RAM-mäßig beschränkten Stagepianos/Soundmodulen sinnvoll und möglich.

    Erstens durch die oben genannten Tricks. Andererseits werden die Samples meistens "gelooped". D.h., man sucht sich eine Stelle in der Ausklangphase des Tons, wo sich das Timbre nur noch so wenig wie möglich ändert, normalisiert den Teil und spielt ihn mit abnehmender Lautstärke in einer Schleife ab. (Merken wird man das bei genauem Hinhören in praktisch jedem Fall (das mitunter einfachste Kriterium, wie man einen üblichen Stagepianosound innerhalb kürzester Zeit "enttarnen" kann), ob es einen beim Spielen besonders stört, ist natürlich eine ganz andere Frage...)

    NothanUmber
     
  3. b007

    b007 Threadersteller Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 28.02.06   #3
    vielen dank für die ausführungen :-)

    jetzt blick ich schon ein wenig mehr durch.:)

    Also könnte man theoretisch beim original gerät schauen, was bei variablen anschlagsstärken sich für filter ein-ausschalten und was sonst noch so geschieht... das bedeutet dann, aber schon eine gute kenntnis der geräte...

    Meine frage richtet sich eigentlich danach: ob man mit dem Fusion alesis zb Tyrosklänge so absampeln kann (auch pc libraries) dass ein spielbares brauchbares preset entsteht, welches wirklich sehr sehr nahe am originalsample sein sollte? oder gibt es hier nachteile?

    wie lange dauert es bis man denn ein grosses sample in den ram (zb vom alesis fusion) geladet hat? ist ja auch so ein live kriterium.

    Die überlegung ist zb die: dass man sich mit einem sampler die 8 oder 10 megavoices von yamahas tyros kopiert und dann zb auf dem fusion ein yamahatyros midifile abspielen lässt, welches auf diese megavoices anspricht. Das sollte also dann theoretisch gleich tönen.

    Um die frage, die du nicht ganz verstanden hast, nochmals umzuformulieren: ein bsp: die akustische gitarre (megavoice) beim tyros hat 4 original samples: leichter anschlag, mittlerer anschlag, starker anschlag und wenn man die taste ganz stark anschlägt, erklingt ein flageolett ton! gibt es eine software die diese umschlagpunkte rausfindet, oder muss ich per hand alle 128velocity werte per midi durchgeben und sehen, ab welcher lautstärke das flageolett sample abgespielt wird...?


    vielen dank für die infos ..
    mich interessiert vor allem ob das sinn macht, wenn man sich samples aus soundbibliotheken kauft und diese verwendet. Man kann ja wenn man zb den fantom xr hat eine piano expansion karte kaufen ODER ein sample kaufen.... letzteres ist billiger... aber ist das auch livetauglich? wo sind die nachteile?

    gruss
    stefan
     
  4. NothanUmber

    NothanUmber Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 28.02.06   #4
    Am besten nach Japan fliegen und den Konstrukteur mal zu ein paar Gläsern Sake einladen :p

    abhängig von der über die bloßen Samples hinausgehenden Programmierung des Ursprungsklangs, dem im Fusion verfügbaren Speicher, dessen Programmierbarkeit (ich kenn das selbst Gerät nicht) und dem Aufwand, den du reinzustecken bereit bist, kann man da vermutlich schon ganz gute Annäherungen erzielen.

    Das kann ich nicht genau sagen, das hängt von der Geschwindigkeit des Speicherbediums im Fusion (Flash-Speicher, Festplatte etc.) ab. (Request for Fusion-Guru...) Eine durchschnittlich schnelle Festplatte müsste z.B. 512 MB an Sampledaten (ein paar Seeds eingerechnet) in sagmagal 20-30 Sekunden geladen haben.

    Kommt wie gesagt auf die im Fusion verfügbaren Resourcen und die Möglichkeiten der Vorlage an. Davon abgesehen würde ich mir aber auch ein bisschen über die rechtlichen Aspekte gedanken machen: Wenn du das Tyros selbst hast, sollte das alles kein Problem sein, eine Samplebibliothek von einem nicht vorhandenen Fremdgerät für Auftrittszwecke zu erstellen bzw. zu verkaufen könnte dagegen eventuell problematisch werden. (Ist zumindest grauzone, wie das jetzt genau ist, weiß ich auch nicht. Einen Flügel darf ich ja problemlos samplen, eine Samplelibrary aber nicht "absamplen" und dann wiederum als Samplebibliothek weitergeben. Eine Hardware aufnehmen liegt wohl irgendwo dazwischen, wobei ich vom Gefühl her eher in die letztere Richtung tendieren würde - bin aber (zum Glück...) kein Jurist...)

    Es gibt zwar Programme, die vollautomatisch Noten mit verschiedenen Velocity-Werten in einer vorher festzulegenden Schrittweite an ein MIDI-fähiges Instrument schicken und die entstehenden Samples dann automatisch samplergerecht aufbereiten. Die Entscheidung, welche Klänge sich nun lohnen, als eigenes Layer aufgenommen zu werden (weil der Klang sich signifikant verändert hat), gibt es aber meines Wissens nach noch nicht (wird zumindest nirgends kommerziell angeboten, vielleicht haben einige Samplespezialisten da hausgemachte Lösungen).

    Die Karten können natürlich für den jeweiligen Anwendungszweck hilfreiche, über das reine Sampling hinausgehende Tricks anwenden. Am Softwaremarkt gibt es zwar einige Sampler-Programme, welche eine Vielfalt mächtiger generischer Funktionen anbieten, mit denen man zumindest ein recht weites Feld verschiedener Anforderungen abdecken und auch einige spezifische Details simulieren kann (z.B. die Skriptsprache, der Faltungsprozessor oder die Synthesizerkomponenten in Kontakt2), die meisten Hardwaresampler sind da aber eher auf's Wesentliche beschränkt und damit spezialisierten Einsteckkarten potenziell (aber nicht zwangsläufig) unterlegen - dafür kann man sie natürlich wesentlich flexibler einsetzen (wenn man die entsprechenden Samples hat), die Einsteckkarte bietet dagegen nur die einprogrammierten Klänge (bzw. bei Synthesizerkarten: die sich aus der Kombination der gebotenen Elemente ergebenden Möglichkeiten).

    NothamUmber
     
  5. b007

    b007 Threadersteller Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 28.02.06   #5
    besten dank für die tollen antworten

    das ist ein ganz interessantes gebiet... mit dem sampling muss ich mich wohl doch näher auseinandersetzen :-)

    was das juristenzeugs anbelangt: ich darf ja ein yamahatyros midifile auf wav aufnehmen und das dann abspielen lassen. Oder gibt es ein gesetz welches dies verbietet? also kann ich doch sicher auch die megavoices absamplen, und diese spielen dann das midifile (das kommt doch aufs selbe produkt, nur 2 verschiedene wege, also sollten doch beide legal sein....

    wenn ich mir ne colossus bibliothek zuleg, darf ich die doch ins alesis laden, wenn das geht (also wenn der ladevorgang wirklich so schnell geht, 20 - 30sec dann ists ja noch praktisch)


    noch ne letzte frage :-) gibt es denn hardwaresampler mit mehr als 512mb ram? ich kann ja immer nur das verwenden, was gerade in den ram geladet wird. Also konkret: gibt es einen hardwaresampler der ein 3.5gb piano laden kann (wahrscheinlich nicht, denk ich mal)


    gruss
    stefan
     
  6. NothanUmber

    NothanUmber Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 01.03.06   #6
    Der Fusion scheint wirklich ganz interessant zu sein, schaut nach einer universellen Allround-Workstation aus. Hab mich mal in deren Forum umgeschaut und das Handbuch überflogen.

    Das kannst du mit der aktuellen Version des Fusion vergessen: Den kann man maximal auf 192 MB RAM aufrüsten, Colossus ist da mit 32 GB weit ausser Reichweite. (Ausserdem werden bei Instrumenten, die mit der Kontakt Player Software ausgeliefert werden die Samples meistens in einer verschlüsselten Containerdatei aufbewahrt, so dass du da gar nicht ohne weiteren rankommen würdest). Der Fusion hat zwar eine Festplatte, allem Anschein nach kann man die aber (zumindest momentan) nicht für Sample-Streaming verwenden (die Samples also nicht "in Realzeit" von der Platte nachladen, wie das bei PC basierenden Systemen oft der Fall ist). Hier ein Zitat von einem Alesis Mitarbeiter:

    "As far as streaming long samples from disc, this isn't really possible for the Fusion's synth/sampler engine."

    Der Fusion hat wie gesagt nur 64 MB (maximal aufrüstbar auf 192 MB), eine Lösung, die u.a. auch Streaming und Windows-Plugins unterstützt wäre aber z.B. der Receptor (aufrüstbar bis 2 GB RAM), damit könntest du dann z.B. die Colossus Bibliothek direkt verwenden. Ob man das dann noch als Hardwaresampler oder eher als Computer im Rackgewand gelten lässt, bleibt einem allerdings selbst überlassen... Was "richtige" Hardware-Sampler betrifft kenn ich mich nicht besonders gut aus, bei den meisten Workstations ist aber bei 512 MB das Ende der Fahnenstange erreicht.

    NothanUmber
     
  7. sonicwarrior

    sonicwarrior Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 01.03.06   #7
    Der OASYS soll bald ich meine es waren 2 GB unterstützen.

    Wurde jedenfalls auf dem Keyboarder-Treffen im Oktober angekündigt,
    is ja auch schon fast wieder nen halbes Jahr her.
     
  8. b007

    b007 Threadersteller Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 01.03.06   #8
    danke für die antworten

    also das ist schade, dass nix aus directstreaming wird und auch das andere problem: dass ich die soundbibliotheke nicht so 1:1 auf die festplatte kopieren könnte und dann gehts los....muss ich mich da noch ein bisschen gedulden :-) mal sehn ob die neuen betriebssysteme hier etwas ändern können.

    was den receptor betrifft: die haben schon werbung damit gemacht in ihrem receptor die colossus soundbibliotheke installieren zu können: nur frag ich mich: bringt das der receptor dann auch 3 strings, klavier, rhodes, hammondsample und hintenran noch effekte und sonstiges zeug alles parallel laufen zu lassen? ich weiss dass man auf kontakt ebene 8 instrumente simultan spielen kann - theoretisch... nur was für ein hochrechner macht das? ich bezweifle dass der receptor das kann...ist ja nur ein amd 2500, würde aber gern mal n erfahrungsbericht von jemandem hören, der sich mit diesem gerät auskennt..???

    besten dank und gruss
    stefan
     
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