Attack und Release Time beim Compressor

[ZH]

dennoch verwechselt ihr beide dauernd die themen "eingestellte attackzeit" und "verzögerungen durch die erstellung des control signals" miteinander.

aehh... ich glaub du verwechselst da eher was

ich habe nur erklaert was lookahead ist, weil die frage aufkam. aber grundsaetzlich gehts hier um was anderes

 

[einseinsnull]

Fakt ist die ursprünglichen Fragen lassen sich nur Messtechnisch in etwa oder vom Entwickler (Berechnung) der Geräte (Schaltung) beantworten.

was kompressoren machen ist bekannt: die hüllkurve wird im regelfall mit 100 hertz abgefragt, bei sehr alten geräten auch deutlich langsamer.

100 hertz sind 10 millisekunden.

um eine idealtypische hüllkurve zu erhalten müsste man jetzt also das musiksignal um 5-10 millisekunden gegenüber dem control signal verzögern.

(zu deinem gibts kein pdf online?)

 

[DanReed]

was kompressoren machen ist bekannt: die hüllkurve wird im regelfall mit 100 hertz abgefragt, bei sehr alten geräten auch deutlich langsamer.

Jetzt mal ehrlich: das ist Bullshit frei erfunden. Kein Gerät der Welt macht das so.

Da wird nichts abgefragt oder abgetastet: Das Sidechain-Signal wird mit analoger Bandbreite kontinuierlich zum Steuersignal verarbeitet. Ende.

PS.: Vielleicht verwechselst Du da etwas mit der rafinierten Technik des EMT, der das Signal analog abtastet und wieder zusammensetzt, aber 1) nur um die Funktion eines VCA zu realisieren und 2) mit ca. 200kHz, wenn ich mich richtig entsinne.

 

[DanReed]

Ok, aber wozu ist dann "lookahead" gut ? Um dies tun zu können ?

Das hatte einseinsnull aber bereits vor Deiner Frage genau erklärt (um bei einer kommenden Signalspitze schon frühzeitig reagieren zu können und nicht zu spät, wie es ohne lookahead immer der Fall ist).

 

[DanReed]

Wobei ich nicht sicher bin was das Tab da anzeigt weil sich ab 50us abwärts Grafisch nix mehr ändert. Ich glaube das Ding ist dafür zu langsam.

Fakt ist die ursprünglichen Fragen lassen sich nur Messtechnisch in etwa oder vom Entwickler (Berechnung) der Geräte (Schaltung) beantworten.
Das alles ist dennoch relativ ungenau wenn analog.

Du hast ja 10µs/div eingestellt, und man sieht sehr schön, dass die Flanke des Eingangssignals extrem schnell (innerhalb ca. 1-2µs von 10% auf 90% steigt).

Das blaue Signal dagegen brauacht ca. 10µs. Das ist als Minimalwert für eine Attack-Zeit natürlich extrem schnell, hat doch der berühmte Urei 1176 minimal 20µs. Aber es ist die typische Ladekurve eines Kondensators.

 

[GKMsound]

Also, Rechner berechnen das Ergebnis auch in Echtzeit und könnten tatsächlich Attack=0.0µs erreichen, da sie keinen Kondensator laden müssen.

um bei einer kommenden Signalspitze schon frühzeitig reagieren zu können und nicht zu spät, wie es ohne lookahead immer der Fall ist

Also das versteh ich jetzt echt nicht mehr.

Das blaue Signal dagegen brauacht ca. 10µs.

Welche Signale brauchen so schnelle Regelungen in der Musik?

Das ist alles sehr theoretisch, klar aber wo es uns hier hinführt.....

 

[DanReed]

Also das versteh ich jetzt echt nicht mehr.

"Attack=0.0µs", also gar keine Verzögerung, ist trotzdem zu spät, weil zu dem Zeitpunkt die Pegelspitze schon da ist. Sie wird also geklippt, nicht geregelt.

Der Urei 1176 hat minimal 20µs Attack Time, Deiner 10µs. Beim Arbeiten sind 20µs mit Sicherheit immer ausreichend schnell, sonst hätte Urei vermutlich 10µs gewählt, denn das hätten sie natürlich gekonnt. Aber ein Poti soll auch einen vernünftigen Regelweg ohne große Totbereiche haben. Urei hat vermutlich herausgefunden, dass das Herumgerühre unter 20µs sinnlos ist.


Erst mit "lookahead", also mit dem Blick, was als nächstes kommt, kann der Dynamik-Prozessor schon ganz kurz vorher unmerklich die Verstärkung herunterfahren, so dass dann im Moment der Pegelspitze die Verstärkung genau den Wert erreicht hat, der notwendig ist, damit es gerade so eben nicht clippt.

Aber mir ging es bei dieser ganzen Diskussion überhaupt nicht um lookahead und zu spät oder zu früh, sondern wie genau die Regler mit den daraus resultierenden Verläufen zusammenhängen und das ist für mich hinreichend geklärt.

Ich hatte noch ein paar follow-up Fragen, aber die interessieren wohl sonst keinen:
1) Kann es sein, dass bestimmte Kompressoren von manchen Leuten bevorzugt werden und andere abgelehnt, weil sie mit "constant time" oder eben mit "constant slope" arbeiten?
2) Bei Attack könnte "constant slope" vermutlich für unauffälligere Eingriffe sorgen. Aber mit welchen Nachteilen?

 

[GKMsound]

Aber es ist die typische Ladekurve eines Kondensators.

Die das Attack und auch Release (beim entladen) bestimmt.

(zu deinem gibts kein pdf online?)

https://www.thonk.co.uk/wp-content/uploads/Documents/gbox/lollipop/for_kits_purchased_in_2020_or_earlier/Lollipop%20Build%20Doc%20v1.2%20-%20Kits%20until%20Feb%202019.pdf

 

[olutian]

man kann auch einfach die zeiten der amplituden-hüllkurve eines instrumentes auf den comp übertragen.

 

[GKMsound]

"Attack=0.0µs", also gar keine Verzögerung, ist trotzdem zu spät, weil zu dem Zeitpunkt die Pegelspitze schon da ist. Sie wird also geklippt, nicht geregelt.

Genau, deswegen wäre die Einstellung ("Attack=0.0µs") die eines Limiters (ab Trashhold wird beschnitten) und unsinnig beim komprimieren.
Das geht digital nicht ohne Verzögerung. Beim analogen echten Limiter schon oder?
"lookahead" ist beim PC wichtig um Zeit zum genauen berechnen zu geben, was auch die Latenz erhöht.

 

[einseinsnull]

Jetzt mal ehrlich: das ist Bullshit frei erfunden. Kein Gerät der Welt macht das so.

Da wird nichts abgefragt oder abgetastet:

dann ist bei deinem kompressor also die envelope identisch mit dem musiksignal und er macht nur AM?

möchte nicht wissen, wie das klingt.

in analogen geräten hast du meist ein demodulator, der das signal erst bandlimitiert, dann in pulswellen verwandelt und dann wieder bandlimitiert (dcblock & tiefer lowpass), aber das ist mathematisch so ziemlich das gleiche wie die peaks alle paar ms zu messen und zu interpolieren.

dazu benutzt man zwar sehr unterschiedliche techniken, aber ein kompressor ohne hüllkurvenverfolger wäre mir nicht bekannt, da musst du da schon was ganz besonderes haben.

Das Sidechain-Signal wird mit analoger Bandbreite kontinuierlich verarbeitet. Ende.

also wird es jetzt verarbeitet oder nicht? und was ist eigentlich eine analoge bandbreite? fragen über fragen...

Genau, deswegen wäre die Einstellung ("Attack=0.0µs") die eines Limiters (ab Trashhold wird beschnitten) und unsinnig beim komprimieren.

für eine attackzeit von "0.0" müsstest du das digitale signal um den faktor "unendlich" hochsampeln.

"lookahead" ist beim PC wichtig um Zeit zum genauen berechnen zu geben, was auch die Latenz erhöht.

du kannst es natürlich auch zum dritten mal wiederholen.

 

[GKMsound]

du kannst es natürlich auch zum dritten mal wiederholen.

Genau , analoge Schaltkreise haben keine Latenz.

 

[einseinsnull]

die haben digitale auch nicht.

 

[DanReed]

in analogen geräten hast du meist ein demodulator, der das signal erst bandlimitiert, dann in pulswellen verwandelt und dann wieder bandlimitiert (dcblock & tiefer lowpass), aber das ist mathematisch so ziemlich das gleiche wie die peaks alle paar ms zu messen und zu interpolieren.

Oben hat @GKMsound doch dankenswerter Weise einen Schaltplan gepostet:

Das Steuersignal wird quasi aus dem Ausgangssignal generiert mit ein paar OP-Amps, Dioden, Kondensatoren, aber ohne Abtastung, es ist, vor allem durch den 1.5µF-Kondensator bandbegrenzt, der eine gewisse Tiefpass-Wirkung hat (so in etwa 6dB/Oct.), aber sonst gibt es nur noch den 680pF, der hochfrequente Störungen unterdrückt.

Das Durchgestrichene ist falsch. Ich das Sidechain- und das Steuersignal durcheinandergeworfen (Danke @einseinsnull).
Ein Fehler im Schaltplan sehe ich auch gerade: der Sidechain-Schalter und -Eingang ist an der falschen Stelle. Normalerweise ist er unmittelbar vor dem VCA. Dort kann man das Steuersignal des VCAs abgreifen, modifizieren oder sogar durch ein neues ersetzen. Das müsste hinter dem Ratio-Poti sein, aber man müsste noch einen Spannungsfolger-OPA einsetzen.

Egal, wenn man das Steuersignal des VCA anhören würde (einfach auf den Eingang eines Mischpult-Kanals legen), würde man das Originalsignal mehr oder weniger stark tiefpassgefiltert hören können (und vor allem feststellen, dass es nicht bei 100 oder 1000Hz einfach abrupt bandbegrenzt ist. Es liegt in der "analogen Bandbreite" vor, die die OP-Amps mit den verbauten Kondensatoren liefern können. Der Gleichrichter sorgt natürlich für heftige Verzerrungen).

 

[Der Fab]

Tatsächlich ist Mastering-Outgear in Verbindung mit einer DAW langsamer, da nämlich zusätzlich zweimal gewandelt werden muss, und das kostet richtig Latenz.

Geht. Moderne DAWs arbeiten mit meheren Audiostreams. Echtzeit und unwichtigem Zeug, das ist dann eh verzögert. Cubase macht das, S1 macht das. KA ob Ableton auch ...

Mal abgesehen davon ist Latenz beim Mastering kein Problem.

 

[DanReed]

Beim analogen echten Limiter schon oder?

Du willst uns verkackeiern, oder? Das wurde bestimmt jetzt schon zehnmal beantwortet. Kurz: NEIN, ein analoger kann das nicht und verursacht entsprechend Verzerrungen weil zu schnell geregelt wird, oder Clipping weil zu langsam geregelt wird. Etwas dazwischen gibt es bei sehr schnellen Transienten mit einem analogen Kompressor/Limiter nicht.

(Aber Clipping oder Verzerrungen bei sehr schnellen Transienten sind nur sehr schwer zu hören, daher merkt man das nicht (Aber es ist natürlich streng genommen trotzdem schlecht, weil unkontrollierte hohe Frequenzen entstehen, die den Sound verwässern, eine häufige Folge des Loudness-Wars)).

 

[GKMsound]

Du willst uns verkackeiern, oder?

Keineswegs aber ich gebe zu das ich wohl der falsche Diskussionspartner bin und viel zu wenig Ahnung davon habe wie Geräte oder gar Computer funktionieren. Ich habe mir mit meiner Ersten Antwort hier den ganzen Nachmittag Kopfzerbrechen eingehandelt...
Tut mir Leid wenn ich falsche Ansichten hier los getreten habe.

 

[Der Fab]

Kurz: NEIN, ein analoger kann das nicht und verursacht entsprechend Verzerrungen weil zu schnell geregelt wird, oder Clipping weil zu langsam geregelt wird. Etwas dazwischen gibt es bei sehr schnellen Tran

Was analog weitaus weniger ein Problem ist, da es dynamisch in die Sättigung gehen sollte.

Obwohl bei modernen Geräten weiss man nicht. Die sind so sehr auf geringe Verzerrungen und cleanen Sound getrimmt, dass es plötzlich schrecklich klingt

 

[DanReed]

Tut mir Leid wenn ich falsche Ansichten hier los getreten habe.

Nein, hast Du nicht, keine Sorge. Im Gegenteil: Du hast diesen wunderbaren Schaltplan beigetragen, der es viel einfacher und eindeutiger machte, Dinge ganz genau zu bezeichnen und zu verstehen.

Und dann die Oszilloskope, mich hat das total weitergebracht. Vielen Dank (ich dachte das Wort "verkackeiern" sei schon Ironie genug, um zu ahnen, dass ich das nicht böse meine).

 

[einseinsnull]

Egal, wenn man das echte Sidechain-Signal anhören würde

ich denke wir sollten erst mal die grundsätzlichkeiten klären.

das sidechain signal ist das musiksignal, was man reinschickt.

(einfach auf den Eingang eines Mischpult-Kanals legen), würde man das Originalsignal mehr oder weniger stark tiefpassgefiltert hören können (und vor allem feststellen, dass es nicht bei 100 oder 1000Hz einfach abrupt bandbegrenzt ist.

das steuersignal, was im gerät seine wirkung tut, ist unipolar und mindestesn mal stark tiefpassgefiltert.

ein unipolares signal kann man sich überhaupt nicht anhören, und wenn man es täte, hätte es mit dem musiksignal, aus dem es erstellt wurde, so gut wie nichts mehr zu tun.


ich würde jetzt eignetlich gerne wikipedia bemühen, weil ich keine zeit zum photoshoppen habe und auch keine lust dich mit max/msp oder matlab screenshots zu belästigen.

aber leider krankt das (eine) wikipedia bild zum envelope follower an dem mangel, dass das "musiksignal" dort ein reiner ton, der für sowas als testsignal und/oder zum veranschaulich meist nur sehr schlecht geeignet ist.

dennoch, um den grundsätzlichen unterschied mal klar zu machen:



das blaue ist das sidechain signal, das rote ist das steuersignal, was wir idealerweise davon ableiten zu wollen.

und du meinst nun, dass sich das rote signal ähnlich anhören wird wie das blaue? musik machen mit hüllkurven?


oder hier noch mal "in echt" (auch wikipedia, leider wieder eher ein klang als ein geräusch):



hier kannst du schön sehen, wie einzelne spitzen (aka halbwellen) eben genau nicht die maximallinie der envelope vorgeben, sondern durch die wie auch mimer geartete interpolation eher so eine art druchschnitt.

und auch bei diesem beispiel wünsche ich viel spass beim "anhören" des steuersignals.

Keineswegs aber ich gebe zu das ich wohl der falsche Diskussionspartner bin und viel zu wenig Ahnung davon habe wie Geräte oder gar Computer funktionieren. Ich habe mir mit meiner Ersten Antwort hier den ganzen Nachmittag Kopfzerbrechen eingehandelt...

das konntest du nicht ahnen, aber danreed und ich sind auch gerade in so einer art experimentierphase über unsere kommunkationsprobleme (weniger untereinander sondern in bezug auf ganz andere dinge) in diesem schrecklichen sequencerforum.

natürlich hast du noch mehr unrecht als er aber das ist kein grund, sich zu schämen oder die klappe zu halten.


ich versuche es noch mal grundsätzlich, wenn das auch scheitert bin ich ganz raus und mache wieder etwas sinnvolles mit dem rest des nachmittags.


meiner erachtens gilt es bei verzögerung zwischen relativer verzögerung und absoluter verzögerung zu unterscheiden, und da liegt die erste hälfte deines denkfehlers.

in einem computerprogramm sind alle parallelen audio signale immer 100% miteinander sychronisiert.

sie haben dann z.b. in einem programm einen buffer von immer 0.7 ms, der dazu benutz wird, berechnungen durchzuführen.
sobald ein prozess eingeführt, der eine latenz hat, wird diese latenz kompensiert indem alles andere auch verzögert wird. (jedenfalls in programmen ~2005 und neuer)

im ergebnis stellt das also kein problem dar. alles ist immer synchron und kann immer schnell genug "berechnet" werden.

latenz hat ein computerprogramm erst in relation zur außenwelt, also z.b. beim aufnehmen und beim wiedergeben über einen wandler, wenn man dann aber parallel dazu noch etwas anderes macht.


zweitens musst du unterscheiden zwischen der verzögerung des signals selbst (also bei einem digitalen signal z.b. könnte man die samples zählen, bei einem analogen die zeit stoppen, seit wann man die bandmaschine gestartet hatte (=differenz anfang/jetzt) und der verzögerung des inhalts des signals (=welcher wert taucht wann in der echtzeit auf)

letzteres ist das, was beim envelope follower unweigerlich passiert, und zwar egal ob digital oder analog.

digital muss das berühmte lookahead also nicht gemacht werden, weil der böse prozessor so langsam rechnet, sondern digital ist es im gegensatz zu analog einfach nur viel leichter machbar, lookahead zu benutzen, weil die dadurch entstehende verzögerung des musiksignals (also des inhalts des signals), automatisch kompensiert wird, oder anders gesagt quasi gar nicht erst auftritt.

auch die bauteileträgheit des analogen pedants hat mit dem u.u bestehden wunsch nach lookahead eigentlich (fast) nix zu tun.

es geht einfach nur darum, dass man die rote kurve ohne ein bischen herumhängen in der wartehalle nicht so ideal hinbekommt, wie auf bild 1, weil niemand, egal ob bauteil oder microchip, wissen kann, was demnächst erst noch passieren wird.

 

[Der Fab]

das sidechain signal ist das musiksignal, was man reinschickt.

Nur zur Ergänzung. Ohne ext. Musiksignal wirkt das vollständige zu bearbeitende Signal. Damit das weniger vom Bass getriggert wird, liegt ein gefiltertes Signal des selbigen an, welches den Kompressor regelt. Das ist quasi auch ein Sidechainsignal

 

[einseinsnull]

ja, richtig, das gleiche gilt natürlich auch ohne sidechain. einen key, der durch den envelope follower muss, haste immer, selbst wenn du den bandpass ausschaltest.

 

[DanReed]

das sidechain signal ist das musiksignal, was man reinschickt

Du hast natürlich völlig Recht. Ich hab das Sidechain- und Steuersignal durcheinandergebracht. Der Schaltplan war richtig. Ich korrigiere meine Beschreibung des gar nicht vorhandenen "Fehlers" gleich sichtbar.

ein unipolares signal kann man sich überhaupt nicht anhören, und wenn man es täte, hätte es mit dem musiksignal, aus dem es erstellt wurde, so gut wie nichts mehr zu tun.

Man kann sich jedes Signal auch anhören. Die Unipolarität verschwindet dadurch, dass fast alle Inputs von Mischpulten und USB-Soundkarten mit Kondensatoren ausgestattet sind und damit gleichstrom-entkoppelt. Und falls man einen Eingang erwischt, der wirklich bis 0Hz überträgt, dann knackt es zweimal übel: einmal zu Beginn und einmal am Ende des Anhörens.

in diesem schrecklichen sequencerforum.

Gar nicht. Ich finde es gerade sehr hilfreich und wenn ich bisher dachte, bei Dynamik-Prozessoren kann mir keiner mehr was erzählen, dann wurde ich, wie bisher bei jedem Thema, das ich in diesem Forum angeschnitten habe, eines besseren belehrt.

 

[GKMsound]

natürlich hast du noch mehr unrecht als er aber das ist kein grund, sich zu schämen oder die klappe zu halten. ....

Soweit so klar.
Zum "lookahead" im Ableton Live (was ich früher ständig nutzte) war mir in Erinnerung das die Funktion die Latenz um 10ms erhöht und damit ein genaueres Ergebnis bei der Berechnung des Audio Signales ermöglicht. Was ja aber unlogisch wäre wenn die Berechnung eh sooooo schnell ist.

Sidechain-In am "Lollipop" Modul sollte übrigens gleich ein positives Steuersignal sein.

 

[Discordia]

meim kopf .... ich bin raus

 

[DanReed]

Zum "lookahead" im Ableton Live (was ich früher ständig nutzte) war mir in Erinnerung das die Funktion die Latenz um 10ms erhöht und damit ein genaueres Ergebnis bei der Berechnung des Audio Signales ermöglicht. Was ja aber unlogisch wäre wenn die Berechnung eh sooooo schnell ist.

Dadurch kann das System quasi 10ms in die Zukunft sehen, also feststellen, wie sich das Signal innerhalb der nächsten 10ms entwickeln wird. Wenn nun in 10ms "Entfernung" ein unglaublicher Peak zu sehen sein sollte, dann kann das System schon jetzt mit dem Verringern des Gain beginnen.

Z.B. der Peak da in der Ferne ist ganze 10dB über der absoluten Obergrenze des Limiters, dann kann der Limiter pro ms den Gain um 1dB verringern und ist dann genau beim Peak bei genau dem richtigen Gain angekommen: Gerade kein Clipping, aber trotzdem genau die Obergrenze erreicht.

 

[sdvkaeälkjb848]

Danke für den Thread und die Erklärungen, das ist echt mal eine Erholung.

 

[einseinsnull]

Du hast natürlich völlig Recht. Ich hab das Sidechain- und Steuersignal durcheinandergebracht. Der Schaltplan war richtig. Ich korrigiere meine Beschreibung des gar nicht vorhandenen "Fehlers" gleich sichtbar.

ich habe übrigens eben noch kurz versucht, meine verwendung des begriffs "abfrage" (tut mir leid wegen dem herzinfarkt) im zusammenhang mit demodulationsverfahren gesucht, und nur quellen gefunden, bei denen die abfragefrequenz im zusammenhang mit radio-FM demodulation steht - daher kenn ich den begriff auch zweifelsfrei.

nachdem google irgendwie wenig ergiebig war, habe ich mal googles chatbot bemüht - das endete dann in einem vollwertigem ROFL in sonntagsqualität:



ich hab ihn nicht mehr nach seiner privaten email adresse gefragt, aber vielleicht fahre ich mal spontan vorbei demnächst.

Man kann sich jedes Signal auch anhören.

aber was gibt es denn da noch groß zu hören wenn es gerichtet ist und ein 100 hertz filter drübermarschiert ist.
abs() ist im prinzip fuzz, und 100 hz lowpass bedeutet nur noch bass und basedrum.

aber hör nu was dir gefällt. über geschmack lässt sich ja streiten und alles ist besser als modern talking.

Sidechain-In am "Lollipop" Modul sollte übrigens gleich ein positives Steuersignal sein.

nicht mal die dümmste idee für ein eurorack modul!

hätte es nur nicht "sidechain" genannt. oder kann es beides entgegennehmen?


ich selbst habe in meinen mini-pc basierten matrixmixer für den 8-kanal kompressor auch eine version mit midi input eingebaut, die direkt im matrixmixer selbst impulse, envelopes und LFOs erzeugt, die dann in die sidechains geschickt werden. warum dafür großartig eine spezielle kickdrum bemühen? ist ja eh egal, wie die klingt. allerdings ist das sicherheitshalber alles bipolar (sieht also so ähnlich aus wie das blaue in bild 1 )

was dein ableton angeht, vielleicht stimmt da was nicht. manche leute machen immer noch den fehler bei dynamischer prozesslatenz dem plug-in als ganzes nicht einfach den potentiellen maximalwert zuzuweisen. wenn man das macht, dann wird man die anpassung sogar absichtlich weggelassen, wenn diese lookahead funktion per drehregler einstellbar ist...

aber so ist das. man macht irgendeine erfahrung und dann denkt man das müsste so sein.

 

[DanReed]

Sidechain-In am "Lollipop" Modul sollte übrigens gleich ein positives Steuersignal sein.

nicht mal die dümmste idee für ein eurorack modul!
hätte es nur nicht "sidechain" genannt. oder kann es beides entgegennehmen?

Der Schaltplan sagt: man kann ein Audiosignal einspeisen oder z.B. auch das unipolare Ausgangssignal eines ADSR-Generators. Ggf. müsste man noch ein Gain-Modul für Gleichspannung dazwischenbauen, denn ein Eingangspoti für den Sidechain gibt es in dem Modul nicht.

sinnvolles mit dem rest des nachmittags

Etwas noch sinnvolleres?!

 

[DanReed]

Danke für den Thread und die Erklärungen, das ist echt mal eine Erholung.

Und ich hätts nach den ersten 10 Beiträgen fast aufgegeben. Dabei bin jetzt wohl derjenige, der am meisten hier gelernt hat (nicht nur über Kompressoren, aber vor allem). Aber ich kann auch nur so viel Zeit investieren (und das muss ich), weil ich fette Grippe hab.

Ich freue mich, dass es das Sequencer-Forum gibt und so viele gute Mitglieder hat.