Raum-Dompteur mit künstlicher Intelligenz

Mit dem Unveil-Plug-in soll das Unmögliche, möglich werden: Das erfolgreiche Erkennen und Separieren von Hallanteilen aus Audio-Aufnahmen. Das glauben Sie nicht? Wir anfangs auch nicht. Doch lesen Sie selbst.

Von Georg Berger 

„Wie die Mechanik nun einmal gemacht ist, so lässt sie sich nicht mehr ändern.“ Dieses Zitat vom Paten Droßelmeier auf die Frage des kleinen Fritz, warum die Figuren seiner Spieluhr sich nicht in anderen Bahnen bewegen können, traf bis vor kurzem auch noch auf Audio-Material zu, das mit Hall- und Raumanteilen versehen war . Einmal im Audio-File eingefangen konnte das eigentliche Nutzsignal nicht mehr von der Rauminformation getrennt werden. Der Hall war drin und Basta.

Versuche mit Prozessoren wie etwa Noise Gates oder entsprechenden Geräusch-Unterdrückungs-Plug-ins dem entgegen zu wirken, ergaben nur halbgare Kompromisse. Mit dem Software-Tool Unveil des noch jungen deutschen Software-Unternehmens Zynaptiq, soll es jetzt erstmals möglich sein, in Audio-Files enthaltene Hall- und teils auch Störgeräusche vom Hauptsignalanteil auf effiziente Weise zu trennen. Der Clou: Die derart aufgesplitteten Signalanteile können überdies neu zusammengemischt werden, sei es, um Hallanteile deutlich zu dämpfen oder stärker zu betonen. Das hört sich zunächst nach einer Geheimwissenschaft an und klingt zu schön, um wahr zu sein. Doch das Ganze ist wahrhaftig keine Spinnerei, ganz im Gegenteil. Denn die Macher von Zynaptiq, Denis Goekdag und Stephan Bernsee, sind in der Szene keine Unbekannten und haben einschlägige Meriten vorzuweisen. So ist Denis Goekdag mit seinem Unternehmen Surround SFX als Soundware-Spezialist erfolgreich tätig und Stephan Bernsee hat in seiner Funktion als Programmierer in der Vergangenheit einige bahnbrechende Algorithmen auf den Weg gebracht. Stellvertretend sei der Time-Stretch- und Pitch-Shifting-Algorithmus MPEX2 genannt. Überdies war Bernsee über lange Jahre hinweg auch maßgeblich an vielen Entwicklungen des Karlsruher Software-Herstellers Prosoniq beteiligt. Die Rechte an einer Vielzahl der für dieses Unternehmen entwickelten Algorithmen hat Zynaptiq übrigens vor kurzem übernommen. Darunter auch den APEM-Algorithmus, der zuvor in den sonicWORX Anwendungen von Prosoniq zu finden war und dort das Separieren von Direkt- und Raumsignalanteilen bereits realisierte. Auf Basis dieses APEM-Prozessors wurde schließlich Unveil entwickelt. Im Unterschied zum APEM-System-Plug-in, das primär zum Enthallen von Schlagzeug-Signalen gedacht war, soll Unveil dank umfangreicher Optimierungen jede Art von Signal erfolgreich bearbeiten können. Die Art und Weise zu erläutern wie das Trennen von Direkt- und Hallanteil vonstatten geht, würde allerdings den Rahmen des Artikels bei weitem sprengen. Nur soviel: Unter der Oberfläche bedient sich Zynaptiq sogenannter neuronaler Netzwerke, die auf virtueller Ebene das menschliche Gehirn und seine Arbeitsweise modellhaft nachahmen. Dabei ist dieses neuronale Netzwerk gezielt auf das Erkennen und Verarbeiten von Audiosignalen ausgerichtet, wobei es sich am Hörempfinden des Menschen orientiert. Ausgestattet mit Strategien zur Muster-Erkennung kann Unveil das empfangene Audio-Material schließlich analysieren und dabei das Direktsignal vom Raumanteil unterscheiden, wobei sehr komplexe Rechenvorgänge unter der Oberfläche stattfinden. Der Hersteller betont deutlich, dass, anders als bei anderen Verfahren zum Entfernen von Hall, kein Eingriff in die Phasenlage des Signals stattfindet und dass selbst Mono-Signale mit Unveil erfolgreich „trocken gelegt“ werden können. Das macht natürlich Appetit auf den Hörtest. Allerdings hat solch ein Verfahren bei der Signalverarbeitung seinen Preis: Knapp 400 Euro werden beim Kauf von Unveil fällig. Der Praxistest wird zeigen, ob Zynaptiq Wort hält und der Preis gerechtfertigt ist. Doch zuerst werfen wir einen Blick auf die Ausstattung und Bedienung von Unveil.

Zum Test tritt die vor kurzem veröffentlichte Version Unveil 1.5 an, die endlich sowohl im VST- als auch im RTAS- und AAX-Format läuft, als auch Windows-PC Anwender erstmals in den Genuss des Plug-ins kommen lässt. Schade ist, dass die VST-Version zurzeit nur in einer 32-Bit-Version daherkommt. Wir bauen also auf ein künftiges Update, bei dem hoffentlich auch eine 64-Bit-Version enthalten sein wird. Beim Erstaufruf des Plug-ins im Stereobetrieb erleben wir eine saftige Überraschung: Die CPU-Anzeige des VST-Meter von Nuendo 5.5 zuckt ständig im roten Bereich, einhergehend mit Aussetzern in der Audio-Wiedergabe und das bei einem Vier-Kern-Prozessor mit je 2,6 GHz Leistung. Die Ursache ist allerdings in einem zu niedrigen Sample Buffer Wert des für den Test verwendeten RME Fireface 400 rasch gefunden. Bei einer Einstellung von 1.024 Samples reicht das VST-Meter zwar immer noch weit über 50 Prozent, doch die Audio-Aussetzer treten nicht mehr auf. Zynaptiq macht aus diesem Umstand kein Geheimnis und geht sogar in die Offensive mit einschlägigen Tipps für einen reibungslosen Betrieb von Unveil. Zudem besitzt das Plug-in eine Latenz von 4.096 Samples, die für den Analyse-Prozess erforderlich sind. Fürs Recording in Echtzeit ist der „Enthaller“ damit nicht geeignet, aber auch nicht gedacht. Vielmehr richtet sich das Plug-in eher ans Mastering und die Post Production. Wer partout beim Komponieren und Mischen angeliefertes Audiomaterial mit Unveil behandeln muss, sollte dies unbedingt in einem separaten Arbeitsschritt tun. Einen CPU-schonenderen Betrieb würden wir uns dennoch wünschen, denn beim Laden eines 88,2 Kilohertz-Stereo-Files bei einem maximal einstellbaren Buffer von 2.048 Samples am Fireface 400 sind trotzdem Aussetzer zu hören. Eine Mono-Aufnahme mit derselben Samplingrate stellt jedoch kein Problem dar. Die Audio-Interface Hersteller jetzt für den reibungslosen Betrieb mit Unveil verantwortlich zu machen, trifft die Sache nicht, zumal sie stets bemüht sind Latenz weiter zu minimieren statt zu vergrößern. In diesem Fall hoffen wir also auf künftige Optimierungen am Unveil-Algorithmus.

Die Bedienung von Unveil geht im Test denkbar einfach vonstatten, wenngleich wir uns erst an die eigentümlichen Bezeichnungen der einzelnen Parameter gewöhnen müssen. Schade ist, dass beim Betätigen der kugelförmigen Trackball-Fader keine Ziffernanzeige zu sehen ist, um präzise Einstellungen vornehmen oder reproduzieren zu können. Andererseits ist Unveil ausweislich unserer Testerfahrung primär nach Gehör einzustellen. Dennoch wären Werte-Angaben hilfreich. Sehr schön: Um verwertbare Ergebnisse erzielen zu können, brauchen wir zum Großteil nur den Focus-Regler zu bedienen. Mit seiner Hilfe stellen wir das Mischungs-Verhältnis zwischen Direkt- und Hallsignal ein. Einfacher geht’s nimmer. Die restlichen Parameter offerieren zusätzliche Einstell-Optionen, wenn es darum geht kritisches Material zu bearbeiten. Die Focus Bias-Sektion stellt ähnlich einem Graphic-EQ zehn Bänder zum frequenzselektiven Separieren von Hallanteilen bereit, wobei die Einstellungen in Abhängigkeit zum Focus-Parameter stehen. Die Wirkung hinter den Refract- und Adaptation-Reglern sind entfernt mit Attack- und Release-Parametern vergleichbar. Tatsächlich finden aber weitaus komplexere Vorgänge statt. So wird über Refract eher eine Art Look-Ahead-Funktion eingestellt, mit der das eingespeiste Audio-Material analysiert wird. In der Praxis sorgt der Parameter zudem dafür, wie stark der Grad der Halldämpfung erfolgt. Der Adaptation-Parameter stellt hingegen quasi die Dauer der Bearbeitung ein. Hierbei gilt, dass der Adaptation-Wert die gleiche Dauer wie der Hall auf der Aufnahme besitzen soll. Andernfalls könnten Hallanteile noch hörbar sein. Über den Localize-Parameter lässt sich die Genauigkeit der Mustererkennung feinjustieren, also das Erkennen von Direkt- und Raumanteilen über die Frequenz. Höhere Einstellungen sorgen für ein besseres Separieren der Signalanteile, bei niedrigeren Einstellungen kann es passieren, dass Hallanteile nicht richtig erkannt und den Direktanteilen zugeordnet werden. Allerdings können in Extremstellungen auch Amplituden-Modulationen sowie hochfrequente Artefakte auftreten. Der Presence-Regler sorgt im Test für ein Betonen des Höhenspektrums. Tatsächlich lässt sich damit ein Zufalls-Signal in den Eingang speisen, was letztlich ein natürlicheres Klangbild erzeugt. Last but not Least nehmen wir mit Hilfe des Threshold-Parameters Einfluss auf die Bearbeitung von Transienten. Erwartungsgemäß können wir einen Schwellenwert einstellen, ab dem Transienten unbearbeitet durch das Plug-in geleitet werden. Klanglich sorgt der Parameter, ähnlich wie im Kompressor, für mehr Druck. Eine Reihe schaltbarer Funktionen nehmen schließlich Einfluss auf die Darstellung des zentralen Displays und erlauben das solo Abhören der Transienten, des Differenzsignals von Ein- und Ausgang sowie das Schalten des Plug-ins auf Bypass.

Im Hör- und Praxistest füttern wir Unveil mit unterschiedlichen Mono- und Stereo-Files, seien es Gesangsspuren, Drum-Loops, Gitarren-Linien oder Live-Aufnahmen aus dem Proberaum sowie von Rock-Konzerten in denen deutlich Raumanteile hörbar sind. Die Ergebnisse können sich tatsächlich hören lassen, wenngleich der hörbare Effekt unter ausschließlicher Nutzung des Focus-Parameters in Abhängigkeit zum Signal unterschiedlich stark auftritt. Dies gilt jedoch für den Normalbetrieb, in dem sich der Hallanteil lediglich dämpfen oder bis zu einem gewissen Grad verstärken lässt. So richtig in die Vollen geht Unveil jedoch beim Aktivieren der I/O-Difference-Funktion, die als quasi Solo-Funktion den Signalanteil hörbar macht, der entfernt beziehungsweise verstärkt wird. Zwar kehrt sich die Wirkung der Parameter um. Doch im Vergleich zum Normalbetrieb können in diesem Modus Raumanteile bis auf ein Minimum an Erstreflexionen komplett entfernt werden. Die Aufnahmen klingen anschließend, als ob sie in einem schalltoten Raum gemacht wurden, weshalb wir ihnen im Test immer eine Wenigkeit an Raum und in Konsequenz auch Lebendigkeit zugestehen. Die nicht minimierbaren Erstreflexionen wertet Unveil dabei als Echos, die das Plug-in trotz heftigster Eingriffe stets unbearbeitet lässt. Die Bestätigung erhalten wir beim Bearbeiten einer Gitarrenlinie mit prominentem Echo-Einsatz. Das ist nicht nur genial gelöst, sondern zeigt anschaulich mit welcher Intelligenz Unveil ans Werk geht, was schlichtweg atemberaubend ist. Für dieses Feature gibt’s in jedem Fall ein Sonderlob, das sich im Test rasch als unverzichtbar entpuppt. Der Hersteller vermerkt dazu einen weiteren Zusatz-Nutzen, der die Möglichkeiten entsprechend erweitert: So eignet sich der I/O-Difference-Modus perfekt zum Realisieren von Vierkanal-Surround-Szenarien, indem jeweils eine Stereo-Spur mit dem komplett trockenen und die andere mit dem reinen Hallanteil gerendert wird, die sich anschließend wohldosiert ausbalancieren lassen. Im Normalbetrieb sind die Ergebnisse hingegen nicht im gleichen Maße brachial, aber dennoch deutlich hörbar. Auffällig: Die besten Ergebnisse erzielen wir beim Bearbeiten einzelner Instrumente, seien es Bass-Linien, Drum-Loops, Gitarren-Sequenzen oder Vokal-Aufnahmen. Am stärksten zeigt sich Unveil dabei beim Bearbeiten von Drum-Loops, deren Ergebnisse stets transparent und ohne Artefakte erklingen, selbst in Extremstellungen des Focus-Parameters. Anders verhält es sich, wenn tonale Instrumente oder Vokal-Spuren bearbeitet werden sollen. In diesen Fällen reagiert Unveil mitunter sehr sensibel und quittiert seinen Dienst mit eigentümlich klingenden Modulationen sowie höhenreichen bis leicht bissigen Artefakten. Bei den Live-Konzert-Aufnahmen sind diese Artefakte am schnellsten hörbar, was in jedem Fall den Einsatz der übrigen Parameter erfordert. Der souveräne Umgang mit ihnen erfordert dabei ein gewisses Maß an Geduld und Zeit und im Speziellen ein sehr gutes Gehör, um zufrieden stellende Ergebnisse erzielen zu können. Doch zumeist sind mit den Default-Einstellungen bei moderaten Focus-Werten schon sehr gute Ergebnisse zu erzielen. Das Signal einer Gesangsspur, bei der das Mikrofon versehentlich in die andere Richtung positioniert ist und außer Rauschen eine gehörige Portion Raumresonanzen mit einfängt, können wir mit Hilfe von Unveil erfolgreich restaurieren. Das Rauschen eliminieren wir mit Hilfe des Waves NS1 Plug-ins (siehe Test auf Seite 80). Durch Herunterziehen des Raumanteils holen wir die Stimme anschließend deutlich in den Vordergrund. Am Ende erhalten wir eine Gesangslinie, die so gut wie nichts mehr von der falschen Mikrofonierung erahnen lässt. Beim Enthallen der Live-Aufnahmen, die anfangs eine Höhendämpfung und charakteristische Modulation, ähnlich einem zu starken Chorus-Effekt, besitzen, folgen wir der Empfehlung des Herstellers: Wir erhöhen den Presence-Wert, stellen den Focus- und Localize-Parameter in Mittelposition und greifen anschließend über die Focus-Bias-Slider frequenzselektiv ins Material ein. Et Voilà: Die zuvor noch matschig klingende Live-Aufnahme klingt jetzt merkbar vordergründiger mit einer ordentlichen Portion Punch.

Fazit

Zynaptiq reißt mit Unveil eine weitere Bastion in Sachen Audio-Bearbeitung ein, die zuvor als uneinnehmbar galt und schafft dabei das Kunststück, dies mit exzellenten klanglichen Resultaten zu meistern. Das Erkennen und Separieren von Direktsignalen und Hallanteilen mit anschließender Möglichkeit zum Ausbalancieren beider Signalanteile ist uns bislang so noch nicht untergekommen. Aufnahmen mit unterschiedlichen Rauminformationen, die zuvor nur schwierig oder gar nicht im Mix zu verbinden waren, lassen sich mit seiner Hilfe jetzt erfolgreich angleichen. Mit diesen Möglichkeiten befindet sich Unveil auf einer Höhe mit den ebenfalls magischen Problemlösern Celemony Melodyne und Algorithmix Renovator und dürfte künftig zum ständigen Begleiter jedes Mastering- und Post Production-Ingenieurs gehören. Unveil besitzt zwar (noch) die eine oder andere Schwachstelle. Dennoch erhält der Anwender zusätzliche, zuvor noch undenkbare Freiheiten bei der Gestaltung von Sound, die ihr Geld in jedem Falle wert sind.

Erschienen in Ausgabe 01/2013

Preisklasse: Spitzenklasse
Preis: 399 €
Bewertung: sehr gut
Preis/Leistung: sehr gut