Das Percussion-Kaleidoskop

Mit seinem jüngsten Produkt, dem virtuellen Synthesizer Chromaphone, präsentiert der kanadische Software-Hersteller Applied Acoustics einen speziell auf das Erzeugen von Percussion-Sounds ausgerichteten Klangerzeuger, der jedoch weitaus mehr zu bieten hat als die üblichen Bongos, Wood-Blocks, Marimbas oder Vibraphone. Wie der Hersteller dies realisiert und was das Besondere an Chromaphone ist, steht im Test.

von Georg Berger

Kenner wissen schon längst, dass sich der kanadische Software-Hersteller Applied Acoustics mit Haut und Haaren dem Physical Modeling verschrieben hat, das in Produkten wie dem modularen Synthesizer Tassman, der E-Piano Emulation Lounge Lizard EP-3 oder dem Gitarren-Synthesizer Strum fröhliche Urständ feiert. Anders als das Wiedergeben statischer Aufnahmen in Form von Samples oder herkömmliche Emulationen, die auf das exakte Reproduzieren eines bestimmten Klangs durch Emulation von Schaltkreisen setzen und somit auf das Erzeugen eines bestimmten resultierenden Klangs ausgerichtet sind, zäumt das Verfahren des Physical Modeling das Pferd quasi von hinten auf. Mit Hilfe von Algorithmen wird das Schwingungsverhalten verschiedener in der Realität existierender (Teil-)Klangerzeuger berechnet. Diese sogenannten Modelle treten überdies miteinander in Interaktion, was letztlich zum resultierenden Klang führt. So regt beispielsweise das Modell einer schwingenden Saite einen ebenso modellierten Resonanzkörper aus Holz an, was zu einem Gitarren- oder Streicherklang führt. Vorteil: Die Modelle werden in Echtzeit berechnet, sie lassen sich je nach Eingriffsmöglichkeiten in ihrem Verhalten detailliert einstellen, was zu entsprechend vielfarbigen, lebendigen und authentisch klingenden Ergebnissen führt. Je nach Emulation sind gewohnte Synthesizer-Bestandteile wie etwa Oszillatoren, LFOs, Hüllkurven oder Filter Fehlanzeige.

Nachteil dieses Verfahrens: Durch das Berechnen dieser hochkomplexen Vorgänge wird die Rechner-CPU vergleichsweise stark beansprucht. Dennoch hat das Physical Modeling Verfahren seinen Platz im Plug-in-Sektor gefunden, nicht zuletzt aufgrund der mittlerweile hohen Leistungsfähigkeit moderner Computer-Systeme. Doch zurück zu Applied Acoustics: Mit dem Synthesizer Chromaphone hat der kanadische Hersteller sein Produkt-Portfolio vor kurzem um einen Klang-Spezialisten in Sachen Percussion-Sounds erweitert. Das rund 200 Dollar teure virtuelle Instrument setzt dabei nicht nur auf das Erzeugen authentisch klingender Percussion- und Mallet-Sounds. Dank Physical Modeling und der damit verbundenen markanten Ausstattung sowie des individuellen Klangerzeugungs-Konzepts ist Chromaphone – soviel sei schon verraten – in der Lage, weitaus mehr Klangfarben zu erzeugen als nur Bongos, Wood-Blocks, Claves oder Marimbas. Doch der Reihe nach. Schauen wir uns zunächst den Aufbau von Chromaphone etwas näher an. Sämtliche Einstellmöglichkeiten von Chromaphone sind übersichtlich auf einer Hauptbedienoberfläche versammelt. Einzig der Browser-Dialog zum Suchen und Verwalten von Presets und Banks legt sich als gesonderter Dialog beim Aufruf über das GUI. Die wichtigsten Parameter sind graphisch in vier grau unterlegte Blöcke eingefasst, wobei die Blöcke auf der linken Seite Einstellmöglichkeiten für zwei Impulsgeber enthalten. Die Blöcke auf der rechten Seite erlauben das Einstellen von zwei Resonatoren, womit der Kern der Klangerzeugung erfasst ist: Die Impulsgeber-Modelle regen gemeinsam die beiden Resonator-Modelle an, was zusammen erst den resultierenden Gesamt-Sound ausmacht. Auf Impulsgeber-Seite stellt Applied Acoustics einen Rauschgenerator und das Modell eines Schlegels bereit. In die beiden Resonator-Sektionen lassen sich wahlweise acht verschiedene Modelle einsetzen: eine schwingende Saite, eine Membran, eine Stahlplatte, eine Marimba, ein Holzblock, eine offene und geschlossene Stahl-Röhre sowie ein sogenanntes Manual-Modell, das dem Anwender durch Einstellen von vier Partialtönen – ähnlich der additiven Synthese – das Erzeugen eines synthetischen Resonator-Modells ermöglicht. Über vertikale Fader rechts der Sektionen lässt sich das Misch-Verhältnis von Impulsgebern und Resonatoren einstellen. So kann mit Hilfe des linken Faders das Impulsgeber-Signal dem Resonator-Klang hinzugemischt werden. Über den rechten Fader ist das Mischungsverhältnis beider Resonatoren einstellbar. Bemerkenswert: Durch Aktivieren der Coupled-Funktion werden die Resonator-Modelle von einem parallelen in ein serielles Routing versetzt. Einzigartiges Highlight und der Clou schlechthin: Die Resonatoren sind in diesem Modus auch klanglich miteinander verbunden und beeinflussen sich in ihrem Schwingungsverhalten auf bidirektionale Weise, etwa eine Stahlröhre, die auf einem Schlagzeug-Fell aufliegt. Anders ausgedrückt: Das (virtuelle) Anschlagen der Stahlröhre versetzt sie in Schwingung. Die Schwingung der Stahlröhre dient wiederum als Impulsgeber für das Schlagzeug-Fell. Die Schwingung des so angeregten Schlagzeug-Fells übt dabei wiederum Einfluss auf das Schwingverhalten der Röhre aus, was letztlich erheblichen Einfluss auf den resultierenden Sound nimmt. Im coupled-Modus lässt sich der Misch-Fader dazu nutzen, die Impedanz beider Resonatoren im Verhältnis zueinander einzustellen, was zusätzliche klangliche Auswirkungen nach sich zieht. Anders ausgedrückt heißt das, je steifer beispielsweise Resonator B ist, desto weniger Schwingungen sendet er wieder zurück an Resonator A, wobei der Klang von Resonator A stärker hörbar ist. Nach Aussage des Herstellers findet sich solch ein Feature bislang in keinem anderen virtuellen Klangerzeuger, was wir ausgehend von unserer Test-Praxis bestätigen können.

Nachdem wir das Grundkonzept von Chromaphone erläutert haben, wollen wir uns kurz den verschiedenen Impulsgeber- und Resonator-Modellen widmen, die eine Reihe interessanter Einstellmöglichkeiten offerieren. Den Anfang machen die beiden Impulsgeber-Modelle: So ist die Lautstärke, respektive Anschlagsstärke des emulierten Schlegels im Mallet-Modul einstellbar. Zusätzlich lässt sich ein Rauschsignal hinzumischen, das per Color-Regler und dahinter arbeitendem Hochpass-Filter im Klang beeinflussbar ist. Der Stiffness-Parameter erlaubt sozusagen das Definieren des Schlegelmaterials, also ob es eher weich oder hart ist. Nüchtern betrachtet, erlaubt Stiffness das Ausformen der in diesem Modell erzeugten Transienten. Hierbei gilt: Je weiter die Stiffness aufgedreht ist, desto eher tritt der Impuls auf und desto kürzer fällt die Attack- und Decay-Phase im Impulsverlauf aus. Im Zentrum des zweiten Impulsgebers steht ein Rauschgenerator, der im Vergleich zu seinem Pendant im Mallet-Modul jedoch deutlich opulenter und detaillierter einstellbar ist. Per Ausklapp-Liste stehen fünf verschiedene Filter-Charakteristiken zur Auswahl, wobei sich die Cutoff-Frequenz über den Frequency- und die Resonanz über den Q-Regler einstellen lässt. Bei Anwahl eines Bandpasses findet sich anstelle des Q-Parameters jedoch ein mit „Width“ betitelter Regler, der Einfluss auf die Bandbreite des Filters nimmt. Density erlaubt hingegen das Einstellen der Signaldichte des Rauschgenerators, die in Minimalstellung mit einigen wenigen, zufällig erzeugten Impuls-Knacksern beginnt und in Rechtsanschlag zum sattsam bekannten Rauschen führt. Im Test simulieren wir mit nur wenigen Impulsen des Rauschgenerators interessant klingende, rhythmische Figuren. Wichtig: Eine Reihe von Parametern in den Impuls- und Resonator-Sektionen lässt sich selbstverständlich modulieren. Als Modulatoren stehen je nach Parameter die Anschlagsdynamik, das Keyboard-Tracking, ein LFO, ein Zufalls-Generator oder eine Hüllkurve zur Auswahl. Durch Klicken auf den gewünschten Modulator-Eintrag mit anschließendem Ziehen der Maus unterhalb des Reglers erscheint eine kreisrunde farbige Markierung um den Knopf, die somit die Modulationsintensität anzeigt. Die Resonator-Sektionen warten bis auf die beiden Stahlrohr- und das Manual-Modell mit einem identischen Satz an einstellbaren Parametern auf. Die Grundtonhöhe, das Modulieren der Tonhöhe via LFO sowie das Keyboard-Tracking sind einstellbar und eine per Slider und Drehregler einstellbare Tonhöhen-Hüllkurve sorgt für einen entsprechend lebendigen Klangverlauf. Der Level-Slider definiert dabei die Modulationsintensität, wohingegen der Rate-Parameter das Definieren eines Zeitraums erlaubt, bis zu dem der Klang auf seine eigentliche Tonhöhe ansteigt. Die Decay- und Release-Regler arbeiten hingegen wie zu erwarten. Bemerkenswert sind die maximal vier per Klick aufrufbaren Punkte unterhalb der Resonator-Icons. Darüber lässt sich die Komplexität und gleichzeitig der Obertongehalt des dahinter arbeitenden Algorithmus einstellen. Je mehr Punkte erscheinen, desto heller und feiner das klangliche Ergebnis. Im Test wirkt diese Einstell-Option wie ein in vier Stufen einstellbares Tiefpass-Filter. Über den bipolar arbeitenden Material-Parameter nehmen wir Einfluss auf die Amplituden der im Resonator-Modell erzeugten Teiltöne. Ähnlich wie etwa ein Diffusion-Parameter in einem Hall-Prozessor, wird dabei das Material des Resonators definiert, also ob es hart oder weich ist. Nüchtern betrachtet sorgen Einstellungen des Material-Parameters in den negativen Wertebereich für ein rascheres Verklingen der Teiltöne im Verhältnis zum Grundton. Einstellungen im positiven Wertebereich führen zu einem umgekehrten Ergebnis.

Im Test verwandeln wir den Marimba-Resonator von einem erwartungsgemäß hölzern klingenden Spektrum bis hin zu einem metallischen, glockigen Sound, der eindeutig in Richtung Vibraphon oder Glockenspiel geht. Anstelle des Material-Parameters findet sich in beiden Röhren-Modellen ein Radius-Parameter, der virtuell die Größe der Röhre definiert, akustisch jedoch Einfluss auf die darin virtuell erzeugte Luftsäule nimmt und ähnlich wie ein Tiefpass-Filter wirkt. Anders verhält sich hingegen der ebenfalls bipolar arbeitende Tone-Parameter. Er nimmt Einfluss auf die Amplituden der erzeugten Teiltöne, wobei Einstellungen im negativen Wertebereich zu niedrigeren Amplituden bei hohen Teiltönen und zum Verstärken der tieferen führen. Das Drehen des Reglers nach links führt zu einem umgekehrten Verhalten, was sich letztlich auf die Brillanz, aber auch das Klangvolumen des Resonators auswirkt. Von immenser Wichtigkeit ist schließlich der Hit Point-Parameter, der die Position des Schlegels beim Auftreffen auf den Resonator definiert, was wiederum Einfluss auf das Erzeugen des Teiltonspektrums nimmt. In Linksstellung trifft der Schlegel am Rand des Resonators auf, in Rechtsstellung emuliert er das Anschlagen in der Mitte des Resonators. Konsequenterweise lässt sich dieser Parameter mit einer Vielzahl von Modulatoren dynamisch steuern, was letztlich zur Lebendigkeit des Klangs in Form leichter klanglicher Variationen führt. Damit wird der berüchtigte Maschinen-Gewehr-Effekt bei ostinatem Spiel auf derselben Taste erfolgreich verhindert. Im coupled-Modus bestimmt dieser Parameter im unteren Resonator-Block dabei die Verbindungsstelle zwischen den beiden Resonatoren.Last but not Least wartet Chromaphone am Fuß der Bedienoberfläche mit einer einstellbaren Hüllkurve für den Rausch-Impulsgeber auf, einem LFO, einer Vibrato-Funktion sowie zwei seriell verschalteten Effekt-Blöcken, die das übliche Arsenal an Raum-, Verzerrungs-, Filter- und Modulations-Effekten bereitstellen und mit einer ordentlichen Klangqualität aufwarten. Im Hör- und Praxistest stellen wir zunächst die Performance von Chromaphone auf die Probe, wobei wir einen Windows-PC mit einer Quadcore-CPU einsetzen. Dabei ist auffällig, dass sich die CPU-Last in Abhängigkeit zur eingestellten Polyphonie teils drastisch ändert. Bei einer Einstellung von 24 Stimmen führt das Spielen von Akkordfolgen leicht zu einem Ausschlag bis hinauf 50 und sogar 80 Prozent am VST-Meter von Cubase 6, was nicht mehr praktikabel ist. Dasselbe Preset mit einer achtfachen Polyphonie gespielt, produziert hingegen eine VST-Last von etwa 30 Prozent, was je nach Produktions-Situation zwar auch problematisch sein kann, aber dennoch besser zu handhaben ist. Der Hersteller weist zwar auf diesen Umstand im sehr informativen Handbuch hin. Dennoch würden wir uns wünschen, dass dies noch optimiert wird, etwa durch das gezielte Adressieren mehrerer Prozessor-Kerne, denn im Test zeigt sich, dass Chromaphone zumeist nur einen Kern nutzt. Versöhnt werden wir hingegen durch das Sound-Repertoire und die sich bietenden Möglichkeiten zum Sounddesign. Der Grundsound besticht durch eine glasklare Transparenz, der präzise, filigran, luftig und bisweilen sogar zart und feenhaft daherkommt. Der Bassbereich drängt dabei mächtig in den Vordergrund und verleiht den Sounds ein ordentliches Fundament. Auffällig ist dabei, dass der Mittenbereich auf eigentümliche Weise zurückgenommen wirkt. Dennoch beziehungsweise gerade deswegen finden die Chromaphone-Sounds stets ihren Platz im Mix.

Alles in allem wohnt den Sounds eine messerscharfe Präzision inne, die ihnen einen Hauch von Highend verleihen, was uns immer wieder an das Razor-Instrument von Native Instruments erinnert, das mit den gleichen Qualitäten aufwartet (Test in Heft 5/2011). Die mitgelieferte Werks-Library gibt schließlich ein umfassendes Bild über das klangliche Potenzial des Synthesizers ab. Dabei finden sich nicht nur Percussion-Sounds wie etwa Mallets oder Bells, sondern auch Bässe, Streicher, Flächen und Effekt-Sounds. Die Mallet-Presets setzen sich dabei durch Authentizität und Lebendigkeit eindrucksvoll in Szene. Allerdings finden sich auch einige Sounds, die unsere Erwartungshaltung nicht erfüllen. So klingen etwa Snares, Claves und Pauken deutlich künstlich und warten mit metallisch klingenden Anteilen auf, die an Frequenzmodulation à la Yamaha DX 7 erinnern und nur wenig akustischen Realismus besitzen. Doch das ist wiederum eine Frage der Perspektive und des Geschmacks, denn diese Klänge besitzen eine eigenständige Klangfarbe, die in Produktionen durchaus punkten können. Sehr schön sind die Sounds in der Bass-Kategorie, die mit mächtigen Kontrabass-Klängen, aber auch synthetischen Bass-Sounds à la FM aufwarten. Letztere klingen jedoch deutlich edler und lebendiger als in klassischen FM-Synthesizern. Analog klingende Bass-Sounds sind ebenfalls kein Problem für Chromaphone. Bemerkenswert sind die Presets der Kit-Kategorie: Obwohl nur ein Sound programmiert ist, erklingen in unterschiedlichen Oktavlagen völlig andere Klänge, mit denen tatsächlich markant klingende elektronische Drum-Grooves realisierbar sind. Das Spektrum beginnt bei kellertiefen Bass-Drums ohne Attack, geht weiter zu elektronischen Snares ohne Teppichanteil, bis hin zu Tom- und Woodblock-Sounds, die von zart klingenden Glöckchen in der obersten Oktavlage abgeschlossen werden. Markant fallen auch die anderen Sounds aus, die in ihrem Grund-Timbre zwar immer wieder an ihre akustischen Vorbilder erinnern, aber trotzdem auf eigentümliche Art verfremdet sind und ihnen dadurch das gewisse Etwas verleihen. Eindrucksvoll ist dabei immer, auf welche Art diese Sounds produziert werden: So entsteht ein Celloartiger Sound mit viel Bogenstrich-Anteil durch das Ausblenden der Impulsgeber-Sektion und nur mit Hilfe einer offenen Röhre und Stahlplatte, die via Coupled-Funktion verbunden sind. Eine authentisch klingende Kirchenorgel wird mit Hilfe von zwei String-Modellen mit reduziertem Obertonspektrum (ein aktivierter Punkt) und ausschließlich über den Rausch-Impulsgeber erzeugt. Das Editieren der Presets führt dabei immer wieder zu neuen, überraschenden Ergebnissen, die uns alsbald in die Tiefen der individuellen Klangerzeugung von Chromaphone zieht und ohne Wenn und Aber sehr inspirierend wirkt.

Fazit 

Applied Acoustics präsentiert mit dem Chromaphone-Synthesizer ein weiteres virtuelles Instrument auf Basis von Physical Modeling, das insbesondere durch einen edlen Grundsound besticht. Konzeptionell ist Chromaphone zwar primär zum Produzieren perkussiver Klänge gedacht, was auf teils beeindruckend realistische Weise gelingt. Doch das wahre Potenzial des Synthesizers zeigt sich erst beim Erzeugen nicht-perkussiver Klänge akustischer und elektronischer Herkunft, wobei Chromaphone es stets versteht, die Sounds auf markante Art mit dem gewissen Etwas zu versehen, was sie aus Arrangements hervortreten lässt und ihnen zu mehr Würze verhilft. Für passionierte Klangforscher ist Chromaphone aufgrund seines individuellen Klangerzeugungs-Konzepts in jedem Falle ein Muss. 

Erschienen in Ausgabe 03/2012

Preisklasse: Spitzenklasse
Preis: 199 $
Bewertung: sehr gut
Preis/Leistung: sehr gut

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