Warum ist ein simples Klavier mit klassischer Synthese so schwer nachzubilden?



...spätestens bei denen bist du von Physical Modelling nicht mehr weit entfernt...


Legacy Beispiel: Tassman --> dessen Engine wurde später in das EP-Plugin AAS Lounge Lizard gegossen.

Aktuelles (stark ausgebautes) Beispiel: AAS Chromaphone 2 --> Kann viel - wahrscheinlich auch Pianos...
 
Man macht das ja bei Orgeln auch eher additiv, wenn man die mit klassischer Synthese nachbildet. Mehrere Layer. Viele Sinus-Töne, dann aber auch geschickt subtraktiv dazwischengelegte Klänge, die auf Rechteckscheingungen basieren und dann irgendwo noch etwas, um das Anblasverhalten zu emulieren.
Genau, so kann man da ran gehen.... die Anzahl dieser Layer kannst du dann beliebig steigern, bis du mit der Annäherung hinreichend zufrieden bist. Ein weiterer Ansatz wäre, Sampling und Synthese zu kombinieren.
 
...spätestens bei denen bist du von Physical Modelling nicht mehr weit entfernt...


Legacy Beispiel: Tassman --> dessen Engine wurde später in das EP-Plugin AAS Lounge Lizard gegossen.

Aktuelles (stark ausgebautes) Beispiel: AAS Chromaphone 2 --> Kann viel - wahrscheinlich auch Pianos...
Ah, den Tassman habe ich ja sogar bezahlt und gekauft und schon lange nicht mehr installiert, weil auf dem Mac nur ein "Pain In The Ass" ...
 
Ein weiterer Ansatz wäre, Sampling und Synthese zu kombinieren.
Im Falle von Sampling sind wir dann bei dem Vorschlag von @Michael Burman mit dem Sledge/Blofeld. Das ist mir in dem Fall aber zu einfach, da ich ja mehr akademisch daran interessiert bin als praktisch. Praktisch habe ich hunderttausend Piano-Sounds zur Verfügung, die ich toll finde.
 
Der hat allerdings keinerlei Velocity-Layers.
Ich komme gut ohne Velocity-Layers aus. In einem Pop-Mix, bzw. Pop-Jazz, Jazz-Funk und solche Sachen, die ich mache. Etwas Lowpass für leisere Töne bzw. auch für den Ausklang. Zu viel Lowpass klingt dann schon wieder künstlich. Ich layere Klavier auch gerne mit Pad-Sounds. Den Ausklang kann dann sogar der Pad-Sound übernehmen, und vom Klavier braucht man nicht ewig Sustain – das kann dann der Pad-Sound übernehmen. Je nach Spektrum des Pad-Sounds ist das sogar sehr ähnlich zum Sustain-Ausklang des Klaviers. Das kann dann z.B. eine gefilterte Rechteck- bzw. Pulswelle sein. Bzw. mehrere Wellen gemischt, wenn mehrere OSC's zur Verfügung stehen.
 
Ich komme gut ohne Velocity-Layers aus. In einem Pop-Mix, bzw. Pop-Jazz, Jazz-Funk und solche Sachen, die ich mache. Etwas Lowpass für leisere Töne bzw. auch für den Ausklang. Zu viel Lowpass klingt dann schon wieder künstlich. Ich layere Klavier auch gerne mit Pad-Sounds. Den Ausklang kann dann sogar der Pad-Sound übernehmen, und vom Klavier braucht man nicht ewig Sustain – das kann dann der Pad-Sound übernehmen. Je nach Spektrum des Pad-Sounds ist das sogar sehr ähnlich zum Sustain-Ausklang des Klaviers. Das kann dann z.B. eine gefilterte Rechteck- bzw. Pulswelle sein. Bzw. mehrere Wellen gemischt, wenn mehrere OSC's zur Verfügung stehen.

Da sind wir doch schon bei vielen Synths die mit Speicher haushalten mussten. : Den Anfang darf ein Sample machen, den Rest erledigt unsere Engine, weil das Gehör sich recht schwer am Anfang täuschen lässt, aber dann bereit ist, allem was folgt, nen Pass auszustellen..
 
Ich komme gut ohne Velocity-Layers aus. In einem Pop-Mix, bzw. Pop-Jazz, Jazz-Funk und solche Sachen, die ich mache. Etwas Lowpass für leisere Töne. Zu viel Lowpass klingt dann schon wieder künstlich. Ich layere Klavier auch gerne mit Pad-Sounds. Den Ausklang kann dann sogar der Pad-Sound übernehmen, und vom Klavier braucht man nicht ewig Sustain – das kann dann der Pad-Sound übernehmen. Je nach Spektrum des Pad-Sounds ist das sogar sehr ähnlich zum Sustain-Ausklang des Klaviers. Das kann dann z.B. eine gefilterte Rechteck- bzw. Pulswelle sein. Bzw. mehrere Wellen gemischt, wenn mehrere OSC's zur Verfügung stehen.
Sei mir nicht böse, Michael, aber das ist mir durchaus auch so bekannt, ich habe das gerade erst vor einer Woche genutzt, als ich für unsere Schul-Anforderungen einige Piano-Sounds und Piano-Layer-Sounds auf dem Sledge programmiert habe. Das ist jetzt ein sehr zufälliges Zusammentreffen der Ereignisse. Die Ergebnisse sind auch schön und ich bin der Erste, der überall vertritt, dass man gerade mit Sledge und Blofeld in der Hinsicht viel mehr machen kann, als viele Leute glauben. Es ist aber leider meilenweit davon weg, Pianosounds selbst zu synthetisieren - und gerade eine so komplexe Engine wie die des Blofeld müsste das doch können - ohne Samples. Geht aber leider nicht so ohne Weiteres ... Oder hat bisher jedenfalls noch niemand überzeugend mit diesem Werkzeug geschafft.
 
Das war doch der Ansatz hinter dem Roland MKS-20...?



[Roland MKS-20 Structured Adaptive System Digital Piano Module Demo]
 
Sei mir nicht böse, Michael, aber das ist mir durchaus auch so bekannt, [...]
Davon wäre auszugehen, klar. :)

Wenn es um Synthese geht: Beim Klavier werden ja die Saiten mit den Hämmern angeschlagen. Von FM-Synthesizern kennen wir z.B. Slap-Bass-Nachbildungen, wo beim Original auch die Saiten angeschlagen werden. Ich denke, mit FM-Synthese wäre auch Klavier möglich, insb. wenn man mehrere FM-Layers schichten kann. Hätte der Montage keine Klavier-Samples dadrin, müsste das mit 8-OP-FM-Synthese wohl auch gehen, spätestens in der "Performance", wo mehrere Klänge gelayert werden können. Effekte zur Nachbildung von kleineren und größeren Räumen / Reflexionen hat das Ding auch dabei.
 
Da sind wir doch schon bei vielen Synths die mit Speicher haushalten mussten. : Den Anfang darf ein Sample machen, den Rest erledigt unsere Engine, weil das Gehör sich recht schwer am Anfang täuschen lässt, aber dann bereit ist, allem was folgt, nen Pass auszustellen..
Auch das habe ich schon versucht, geht aber für Piano-Klänge auch nur schlecht.
 
Geht aber leider nicht so ohne Weiteres ... Oder hat bisher jedenfalls noch niemand überzeugend mit diesem Werkzeug geschafft.
Ich würde so weit gehen zu behaupten, dass man mit dem Versuch Spaß haben kann. Das war es dann aber auch. Und wenn man sich diese Erkenntnis selbst erlernt und erarbeitet hat, ist das doch auch was wert ...
 
Davon wäre auszugehen, klar. :)

Wenn es um Synthese geht: Beim Klavier werden ja die Saiten mit den Hämmern angeschlagen. Von FM-Synthesizern kennen wir z.B. Slap-Bass-Nachbildungen, wo beim Original auch die Saiten angeschlagen werden. Ich denke, mit FM-Synthese wäre auch Klavier möglich, insb. wenn man mehrere FM-Layers schichten kann. Hätte der Montage keine Klavier-Samples dadrin, müsste das mit 8-OP-FM-Synthese wohl auch gehen, spätestens in der "Performance", wo mehrere Klänge gelayert werden können. Effekte zur Nachbildung von kleineren und größeren Räumen / Reflexionen hat das Ding auch dabei.
Und warum hat es noch niemand gemacht?
 
Ich denke, das Thema "Klavierklang ohne Samples" wäre eine Challenge,
an der man sich so richtig schön die Zähne ausbeissen könnte.
 
Der Klavierklang ist zum einen sehr komplex und zum anderen so omnipräsent, dass ihn jeder kennt und sofort heraushört, wenn etwas nicht stimmt. Wer sich in das Thema einlesen mag, findet hier einen guten Start:
https://www.speech.kth.se/music/5_lectures/contents.html

Was akustisches Piano im analogen Synthesizer betrifft, da gibt es recht passable (wenn man den Massstab entsprechend tief ansetzt) Presets bei einigen der DCO Synths. Hier mal ein paar Beispiele (jeweils nach Piano etc suchen):

http://www.synthmania.com/bit_one.htm
http://www.synthmania.com/bit_99.htm
http://www.synthmania.com/jx-8p.htm
http://www.synthmania.com/mks-70_super_jx.htm

LA Synthese (D-50) lässt grüßen...
Das war doch der Ansatz hinter dem Roland MKS-20...
Roland hat das beim MKS-20 als SA Synthese bezeichnet, oder auch “Structured Adaptive®”. Bitte nicht durch das Internet irritieren lassen, das ist ganz banal Sampling mit geschickter Datenreduktion, dahinter noch ein analoger Chorus und EQ und schon klingt es richtig gut. Das Rhodes zumindest und das Vibraphone. Die Pianos sind nicht so toll.

http://www.synthmania.com/mks-20.htm
 
Piano 2 des JX8P finde ich jetzt (auf tiefem Niveau...) richtig klasse!
(Die Varianten 1 und 3 würde ich eher den EPs zuschreiben.)

Nummer 6 funktioniert leider in den unteren Registern für mein Empfinden nicht.
Dafür könnte Piano 5 glatt als CP-80-Imitat durchgehen. Sehr Cool!
 
Zitat von Horn:
Mir geht es um den Klangschrauber-Ehrgeiz, aus einer klassischen Synth-Engine möglichst "jeden gewünschten Klang" herausholen zu können.

Ich glaube, da gibt es Grenzen, zumindest bei den universellen Syntheseformen wie subtraktiv, FM oder additiv. Wenn man mit den letzteren hohen Aufwand betreibt, kommt man u.U. schon recht weit.

Aber so "richtig echt" wird es nur mit einer spezialisierten Syntheseform. Beim Physical Modeling braucht es ja streng genommen für jedes Instrument ein anderes Modell. Karplus-strong z.B. ist für Bläser völlig unbrauchbar, eine Klarinette braucht ein anderes Modell als eine Flöte... etc. Damit imitiert man dann nicht mehr den Klang, sondern man baut das Instrument selbst nach.

Das Ergebnis sind "verdammt echt" simulierte Instrumente, die auch dynamisch toll reagieren. Dafür kann man aber nicht mehr mit einem Modell alles machen. Sich hinsetzen und mit sechs Operatoren (oder 128 Obertönen) etwas völlig neues ausprobieren - diese Freiheit ist dann leider weg.

Und Sampling? Okay, das ist universell, aber hier hat man als User noch weniger Gestaltungsmöglichkeiten. Eher wie ein digitales Tonband :)
 
"Synthetisch" ist auch nur ein Algorithmus;
du brauchst halt einen entsprechenden, der auf akustische Pianos hin optimiert ist...
Aha. Und das heißt?

:runterpfeil:

Beim Physical Modeling braucht es ja streng genommen für jedes Instrument ein anderes Modell. Karplus-strong z.B. ist für Bläser völlig unbrauchbar, eine Klarinette braucht ein anderes Modell als eine Flöte...


...der geschätzte Kollege kann es einfach treffender ausdrücken als ich!

:xencool:
 
Nicht alle Obertöne des Klavierklanges sind ganzzahlige Vielfache des Grundtons, das macht die Anlegenheit so haarig.
 
Karplus-strong z.B. ist für Bläser völlig unbrauchbar, eine Klarinette braucht ein anderes Modell als eine Flöte... etc.
Das ist aus physikalischer Sicht nicht ganz richtig. Siehe [1]. Das Prinzip wurde später von Julius Orion Smith III verfeinert (Stichwort Waveguide) und von Yamaha im VL-1 umgesetzt.

Wenn das tatsächlich echt ist:
Nicht schlecht!
Man darf aber auch nicht den Einfluss der dargebotenen Musik und der Spielweise vergessen. John Bowen hat das mal erklärt und mit dem Solaris vorgeführt. Je nach Spielweise und Musik klangen die Streicher sehr echt bis grauenvoll. Selber Sound.

[1] MCINTYRE, ME and SCHUMACHER, RT and WOODHOUSE, J (1983) ON THE OSCILLATIONS OF MUSICAL-INSTRUMENTS. J ACOUST SOC AM, 74. pp. 1325-1345. ISSN 0001-4966
http://www2.eng.cam.ac.uk/~jw12/JW PDFs/JASA_MSW.pdf

[2] https://ccrma.stanford.edu/people/julius-orion-smith-iii
 
Nicht alle Obertöne des Klavierklanges sind ganzzahlige Vielfache des Grundtons, das macht die Anlegenheit so haarig.
Ich hab schon einige Klaviermodelle mit Physiscal Modelling gebaut, und das ist ein, wenn nicht der Knackpunkt besonders bei tieferen Tönen.

Mit starren Oszillatoren geht das nicht, mit FM auch nicht wirklich auch wenn man mit FM
Regionen machen kann (Gruppen von Obertönen) die man verstimmen kann,
es ist nicht dasselbe.

Noch ein wichtiger Aspekt sind Phantom Partials, dh longitudinale Wellen, bei hartem Anschlag.

Und nicht zuletzet spielt das Echo des Hammeranschlags eine Rolle, ein Klavier ohne
Anschlag klingt viel weniger anch Klavier.

Die Punkte in der Reihenfolge ihrer Wichtigkeit:

  • Spektrum unregelmässig, mehr oder weniger stark monoton abfallend bei 1000-1400 kHz
  • Fehlen jedes 8. -16. (je nach Saite) Obertons.
  • Detuning von 2 bzw 3 Saiten.
  • Inharmonische Obertöne.
  • Phantompartials.
  • Anschlagsecho.
Ich empfehle als Literatur Askenfeld, et al. Five Lectures on the Acoustics of the Piano
 
Die Punkte in der Reihenfolge ihrer Wichtigkeit:

  • Spektrum unregelmässig, mehr oder weniger stark monoton abfallend bei 1000-1400 kHz
  • Fehlen jedes 8. -16. (je nach Saite) Obertons.
  • Detuning von 2 bzw 3 Saiten.
  • Inharmonische Obertöne.
  • Phantompartials.
  • Anschlagsecho.
Trotzdem kriegt man sogar mit nur 2 OP FM was hin, hier ein Beispiel, mit ein paar Tricks:
 

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  • tubepno lowkey 1.mp3
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Ich frage mich, warum der relativ einfach strukturierte Klang eines akustischen Klaviers mit klassischen Synthese-Methoden so schwer nachzubilden ist.

was mich jetzt interessieren würde ist @Horn, wieso du jedes Post das auf Pianoteq verwies komplett ignoriert hast ?
ich selbst bin mir nicht sicher ob ich Pianoteq in den bereich "klassicher synthesementhoden" einreihen würde. zugegeben ;-)

was die leute angeht die meinen Pianoteq sei nicht schlecht, bzw. es gäbe da geteilte Meinungen:
Wir sind da heute bei Pianoteq bei V6 was atemberaubend klingt ;-)
als es noch V4 waren gingen die meinungen auseinander, ja.
ab V5 attestierten die meisten Leute das es gut bis fantastisch tönt ( so was ich aus dem pianoteq forum heraisgezogen hab).
Viele leute inkl. mir halten Pianoteq *jeder* sample library überlegen.


interesanterweise finde ich grad beim Piano das geringste unterschiede in der soundqualität enorm viel ausmachen können wieviel spielspass ich beim Pianospielen hab. ( nach oben hin gesehen. also: gut, besser, fantastisch! )
Bei analog synth klängen bin ich da viel offener........da reicht mir ein Yamaha EX5 oder so

edit: sorry, musste da jetzt etwas offtopic gehen ;-)
 


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