Prophet VS im Detail

[Cyclotron]

Ja, ich kenne das und auch das Paper von Acreil. Habe aber mich aber nur wenig damit beschäftigt, denn ich konnte meine Ziele damit nicht erreichen (ich brauchte u.a. 256 Oscs und 128 Sinusmodulatoren und das alles dann auch noch sehr fein stimmbar).

Btw. Klangbeispiele sind hochwillkommen, immer her damit. Der Provider soll sich mal zusammenreißen... ;)

 

[lilak]

256 oszis? wird das additiv? meine erfahrung mit dsp ist je einfach die architektur, desto verständlicher und desto besser klingt das hinterher. FM/AM/PD zb. so wie diese neuen minimal digital synths aus frankreich. der code dahinter ist garantiert total übersichtlich.

dito der VS: 128 zahlen x 64 hz zb kann gar nicht schlecht klingen. audio harmonik sind einfache zahlenverhältnisse und der code dahinter muss dann nicht kompliziert sein ... wie gesagt das ist nur meine persönliche erfahrung.

 

[Cyclotron]

256 oszis? wird das additiv?

Das ist eine Variante vom Synclavier mit einigen Erweiterungen. Grundsätzlich ist das 4 mal additive Synthese / Resynthese mit 64 Obertönen, Wavesequencing und PM. Da hat man mit den beiden Chorus - Sets bis zu 32 PM - Stränge auf einer Taste und das ist dann 8 - 32 fach polyphon, je nach Konfiguration. Und das ganze komplett ohne inharmonisches Aliasing und vor allem unabhängig von der Samplerate (auch was die Systemauslastung betrifft). Sogar die Artefakte kann man stufenlos regulieren und das ganze ist trotzdem bis auf 0.001 Hz genau stimmbar. Das habe ich mit dem obigen Ansatz einfach nicht in der gewünschten Qualität und Flexibilität hinbekommen - oder ich hätte meinen Rechner gesprengt. Vielleicht greife ich das aber später bei einem anderen Projekt noch mal auf.

Sicher sind einfache Strukturen nicht schlecht, aber dafür hab ich halt diverse Hard- und Software, die das abdecken kann.

 

[lilak]

klingt interessant, und du schreibst sowas für dich privat? das synclavier hat ja auch variable sample rate DACs und ist deshalb der bestklingendste fm synth / sampler von allen. dass da auch additiv drin ist wusste ich gar nicht. ich hätte mal beinahe eins gekauft aber das war dann gottseidank unvollständig und riesengross.

 

[Cyclotron]

klingt interessant, und du schreibst sowas für dich privat?

Ja, in erster Linie ist das privat. Wenn es mal fertig ist und jemand das haben will, hab ich auch keine Probleme, es mit anderen zu teilen. Allerdings glaube ich, dass so etwas eher ein Nischending ist. Vor allem mit meinen grünen Terminal - GUIs (siehe Profilbild). Für die habe ich sogar noch einen schönen Lichgriffel, der stylisch aussieht, aber im Alltag tierisch nervt. :D

das synclavier hat ja auch variable sample rate DACs und ist deshalb der bestklingendste fm synth / sampler von allen. dass da auch additiv drin ist wusste ich gar nicht.

In der Tat hatte das Synclavier auch die variable Rate, basierend auf einer Clock mit knapp unter 6 MHz - sagt Acreil. Er hat damals bei GS eine Analyse der Schaltungen gemacht und einige Testfiles mit Octave erstellt, die allerdings nur einzelne Noten umfassten. Keine Ahnung, wie weit er das praxistauglich bekommen hat - ihm ging es ja mehr um Forschung als um ein konkretes Instrument.

Das Synclavier hat zwar nur 2 OP PM, aber dafür additive Carrier (zuletzt mit bis zu 128 Obertönen und Wavesequencing). Man kann sich leicht vorstellen, dass so etwas mit fester Samplerate von wenigen kHz fast sinnlos wäre, zumal der Modulationsindex sehr weit rauf geht. Arturia hat trotzdem mit dem Synclavier V den Originalcode in einem VST rausgebracht (was immer das bedeutet, vieles war ja TTL und einiges analog wie zum Bsp. Volume / Panning). Leider haben beim Synclavier V schon die rein additiven Carrier inharmonisches Aliasing. Es gibt offenbar keine MipMap, wie sie bei fester Rate nötig wäre. Mit PM dazu wird es dann ziemlich schnell problematisch.

Eigentlich hatte ich gehofft, mir durch das Plugin die Arbeit sparen zu können, aber jetzt muss ich mein "Fake" wohl doch fertig bauen:

Btw. mittlerweile klingt es deutlich definierter, das File ist schon älter. Da war u.a. auch noch keine Quantiserung eingebaut.

 

[fcd72]

ich glaube ich hab die lösung gefunden, die heisst harmonic aliasing. dazu muss die abspielfrequenz der wave in einem ganzzahligen verhältnis zur anzahl der samples stehen, dann generieren die abstufungen im sample harmonische obertöne. in meinem fall also zb. 128 samples X 7 / 5. wenn man eine bestimmte frequenz dh. "note" will muss man die nächstliegendem ganzahlige verhältnisse finden und dazwischen "dithern" also schnell hin und herschalten.

so wie ich das verstehe syncht das den zahlenstrom aus dem sample mit der abspielfrequenz und es lassen sich damit beliebige ober und untertöne aus jedem sample generieren. in pure data bei mir klingt das schon ziemlich genial. über hüllkurven mit mehreren oszis gemischt und analog gefiltert ist das der prophet VS des 21. jahrhundert!

Kleiner Hinweis zum optimalen Gebrauch des Filters im VS: VORSICHTIG!
Das sind zwar hybsche CEM3378 als Filter drin (die gleichen wie im ESQ-1/SQ-80)m und die Filtern auch ganz toll, aber es sind halt LowPas Filter und die Filtern dann den Feenstaub aka Aliasing weg. Also genau das was den VS so speziell macht. "Typische" Analogsounds a la Prophet 5 gehen also ganz einfach indem man "langweilige Wellenformen" nimmt, nicht so hin und her Verctormixt und dasnn ordentlich die Obertöne wegsäbelt und Resonanzverschmiert.

Um die typischen VS Sounds hinzubekommen braucht man also nicht die Färbung durch einen Analogen Chip oder hohe Resonanzwerte, sondern zumindest ich benutze den Filter nur um die Dicke des Feenstaubs zu kontrollieren, der Filter ist also immer ziemlich weit offen.

Ich behaupte jetzt mal, wenn der Filter nicht den Klang prägen soll, sondern nur die Obertöne im Zaum halten soll, macht den Job ein digitaler Filter mindestens genau so gut, wenn nicht besser (siehe die MW2 - mein neuer Lieblingsfilter ist der Kammfilter!).

Vergiss also den Analogteil (scheiss auf Hybrid - nennt mich Ketzer!) und bau lieber einen 24dp/12dp LP, einen 24 db HP, zwei Notch die gegenseitig modulierbar sind und was Kammfilteriges ein , begrenze due Resonanz damit nix schwingt (sollen sie sich einen Analogen kaufen) und du fährst wesentlich besser. Beschneide den Parameterraum auf sinvolles, und versuch nicht einen Analogsynth der schreit und quietscht draus zu machen. Aus dieser Perspektive ist die entscheidung der WaveStation keinen resonanzfähigen Digitalfilter zu spendieren 100% richtig. Auch mit dem würde kein MiniMöög draus, weil die Resonanz scheisse klingen würde.

 

[fcd72]

@lilak, @Cyclotron

Wenn ihr beide ernsthaft an etwas Feenstaub produzierenden Vectorsynthesemässigen rumexperimentieren wollt, wo im Universum seids ihr denn. Ich hab das Original, und vielleicht möchtet ihr euch das mal in Natura ansehen?

 

[Summa]

@Cyclotron
Hab ein wenig mit der Arturia Version rumgespielt, was ich am Synclavier vermisse ist etwas womit man bestimmte Frequenzbereiche bzw. die dazugehörigen Harmonischen unabhängig von der Tonhöhe anheben kann, also sowas wie der Formantfilter des Kawai K5000 oder besser noch sowas wie der morphing Filter des Virsyn Cube. Für Carrier und Modulator dürfte so eine Funktion das Ding imho nochmal ein Stück weit aufwerten.

 

[Cyclotron]

Dafür brauchst Du aber additive Synthese in Echtzeit, denn die Formantfilter scalieren ja die Level der einzelnen Sinus Osc. Beim Synclavier ist es aber so, dass zuerst eine Wave additiv erstellt und im Ram abgelegt wird. Und selbst dass ist kaum zu schaffen, jedenfalls nicht in der von mir angepeilten Qualität und mit 256 Synthesesträngen.

 

[Summa]

Ja, ich dachte mir fast dass sie beim Synclavier diese "Abkürzung" nehmen, ich denke aber im Zusammenspiel mit der FM bringt so ein Formantfilter mehr als das stacken und/oder auf dem Keyboard verteilen von 256 Pärchen, das geht mehr dann doch zu sehr Richtung Sampler/Rompler.

 

[Cyclotron]

Naja, das Konzept des IIer ist von 1979 und mir sagen diese Sounds einfach zu.

 

[Summa]

Ich mag den Klangcharakter auch, aber muss man dafür unbedingt die zu Grunde liegende Technologie zu kopieren, außer man hat 'ne Menge Sounds die man nicht verlieren will. Der Charakter lässt sich sicher auch auf 'nem anderen Weg nachbilden, das Gehör ist nicht sensibel genug um Unterschiede in der zugrundeliegenden Technologie zu unterscheiden.

 

[Cyclotron]

Wie ich schon sagte, ich mache das für mich, nicht für einen Markt. Du kannst Dir aber sicher sein, dass ich nicht jahrelang Zeit und Gehirnschmalz opfern würde, wenn ich das günstig kaufen könnte.

 

[Summa]

Würde ich auch machen, wenn ich es könnte, so lange muss ich halt mit dem auskommen was der Markt mir bietet.

 

[Cyclotron]

Der Markt steht mir mit meinem Budget weitestgehend nicht zur Verfügung.

 

[Summa]

Software bekomme ich zum Teil für meine Arbeit zusätzlich als NFR und mit was Geduld findet man hier und da ein HW Schnäppchen.

 

[Cyclotron]

Wenn ich am Monatsende auf Null komme, habe ich schon gut gewirtschaftet. Es ist auch eher so, dass ich meinen Kram zum Schnäppchenpreis raushaue, weil etwas im Haushalt ungeplant kaputt gegangen ist.

 

[Summa]

Hier ist es zwar oft unerträglich laut, nur Nachts hat man wirklich sein Ruhe, aber dafür muss ich keine Miete zahlen.

 

[Cyclotron]

Ich zahle 300€ warm für 55m² in Innenstadtrandlage mit Blick auf die "Skyline"- das ist quasi auch umsonst angesichts des Mietspiegels.

Aber zum Synth: Das Beispiel oben ist ja nicht wirklich repräsentativ, da ich die Sounds quasi nur als Parameterliste getippt hab, ohne sie dabei zu hören - und dann auch noch identisch gestackt, aber natürlich ist das individuell formbar. War halt nur ein Test in 10 Minuten, quasi ein ungeplanter Zusammenschnitt.

Das schöne ist aber, dass ich ohne langwieriges justieren mit PM Ratio, Index, Trägerschwingung, Vibrato, Detunigs usw. spielen kann, ohne mir über Levelscaling oder irgendwelche ungewollten Artefakte gedanken zu machen. Es sei denn, ich schalte die Algorithmen ab, die da im Hintergrund für mich denken - aber dafür hätte ich noch einen TG77 oder einen FM7. Gleiches bei den LFOs - die gehen zwar nur bis 200 Hz, aber es gibt kein Eiern wie in so vielen anderen Synths (leider auch Spectral). Viele Synths sind flexibler, aber eben auf Kosten der Qualität. Damit kann ich leben, möchte aber bei meinem eigenen Synth andere Schwerpunkte setzen.

Und *schäm* eigentlich geht es hier ja um den VS Nachbau von @lilak - gibt es da (hörbare) Neuigkeiten?

 

[lilak]

hier jetzt ein beispiel wie harmonic aliasing in pure data klingt. das sind drei oszi mit der pulswelle aus dem prophet vs deren stimmung in ganzahligen verhältnisse auf auf der subharmonie 10 beruhen also zb 3/10 zu 7/10 zu 8/10. die werden über drei phasenversetzte lfos rein und rausgeblendet wobei bei null immer eine neue stimmung generiert wird. dabei entsteht sowas wie eine unendliche wavetable + minimal moduliertes delay für phasing.

das besondere dabei sind aber die "digitalen" obertöne, da ist jetzt noch kein oversampling dabei, das klingt schon so richtig gut. alles aus 128 12bit zahlen von 1985 generiert!

https://drive.google.com/open?id=1Ahx_mhINBo1-zZFdgCzVd7-KGBuTfZaV
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[Summa]

@Cyclotron
Für bestimmte Sounds, (Fantasie) Instrumente, Stimmen etc. ist es von Vorteil wenn bestimmte von der Tonhöhe unabhängige Frequenzanteile, Resonanzen erzeugt werde können, daher mein Einwand. Prophet VS hat mich nie so richtig geflashed, aber ich kenne ihn auch nur vom damaligen Test in der Keyboards und div. Demos.
TG77 hab ich hier auch noch rumstehen, der wartet noch darauf ein paar Sound jenseits der aus meiner Sicht langweiligen Presets zu bekommen. Was FM und additive Synthese betrifft, hab' ich hier noch FS1R und K5000R, als das "was mir der Markt so bietet"
Was meinst du mit Eiern bei LFOs?

 

[Cyclotron]

das klingt schon so richtig gut

Dem stimme ich zu - hat auf jeden Fall seinen ganz eigenen Charme! Oversampling wäre jetzt gut, damit sollte dann auch die Pitchauflösung besser werden. Wäre mal interessant, wie "hungrig" so ein reines Playback am Ende wird.

Was meinst du mit Eiern bei LFOs?

Das Aliasing der LFOs selbst. Bei Tremolo und Panning macht das nicht viel, aber bei Vibrato bekommst Du dann je nach Shape rhythmische Muster, als ob sich die LFO Rate ständig ändern würde bzw. es verhaspelt sich total. Oder man hört bei manchen Synths das Antialiasing durch (gerade bei langsamem LFO), wo aus einem Rechteck dann ein Trapez mit extreeeem flachen Steigungen wird. Ferner arbeitet das Levelscaling bei den meisten FM Synths nach Key, aber nicht nach Frequenz. Das habe ich auch etwas anders gelöst und die einfache Struktur des Synclavier ist für meinen Algorithmus ideal. Mit komplexer FM geht das nicht so gut bzw. es bräuchte wieder mehr Oversampling.

 

[Summa]

Vom glätten bei LFOs hab' ich schon gehört, das zwitschern bei Vibrato, speziell in hohen Lagen liegt aber eher afaik an den Oszillatoren, die "unerwünschten" Frequenzen sind vorher schon da, fallen aber nicht auf, "das Ohr" ist träge wenn sich nix bewegt. Ich neige dazu mehre LFOs mit leicht unterschiedlichen Geschwindigkeiten zu kombinieren, wirkt dann weniger berechenbar. Ein paar Artefakte gehören bei mir zum guten FM Sound
Ja, beim verschieben der Operator Frequenzen muss ich das level scaling meist neu anpassen, ist bei editieren manchmal was nervig.

 

[Cyclotron]

Bei Vibrato bringt glätten selber nur wenig, es verhindert jedenfalls nicht die Schwankungen bzw. das Stolpern. Dafür muss man einfach oft genug neu rechnen lassen und aufwändige LFOs bauen. Das hat auch nichts mit dem Zwitschern zu tun, letzteres kommt in der Tat von den Osc und klingt ganz anders.

Finde ich halt komisch, dass das keinem auffällt. Bei Analogemulationen hören die Leute ja auch das Gras wachsen. :D Mich hat das schon vor 30 Jahren bei meinen ersten Synths gestört. Wenn ich Rechteck möchte, möchte ich erst mal Rechteck - kein Trapez, keinen Sinus und keinen Schweinsgalopp. Zufall kann man dann immer noch einrechnen, aber das sollte der Sounddesigner entscheiden und nicht der Entwickler.

 

[Summa]

Sollte es nicht reichen wenn das LFO pro Samplewort neu berechnet wird? Die Form der Schwingung ist ja nicht das was zählt, sondern ob die Harmonischen stimmen, das Aussehen bzw. die Phasenlage der Harmonischen spielt dann noch beim mischen der Oszillatoren 'ne Rolle.

 

[lilak]

super sind wir schon drei samplenerdige weihnachtsmuffel!

> Bei Vibrato bringt glätten selber nur wenig, es verhindert jedenfalls nicht die Schwankungen bzw. das Stolpern

modulation ist ein unendliches thema und in kommerziellen produkten fast nie durchdacht. ein lfo ist ein schwingungsgenerator genauso wie ein vco. die frequenzen stehen immer in einem bestimmten verhältnis dass meistens disharmonisch ist weil immer gedacht wird mit bewegung allein wirds besser. bei meinen selbstgebauten sachen läuft alles immer von einer clockfrequenz aus so dass die modulationen immer ein bestimmtes zahlenverhältnis zum zb. sequenzer haben.

> Dem stimme ich zu - hat auf jeden Fall seinen ganz eigenen Charme! Oversampling wäre jetzt gut

ja kann ich mal versuchen aber so etwas dreck im oberen frequenzspektrum ist schon gut. bei mir läuft sowieso immer alles durch einen vintage mixer durch der addiert immer ganz wichtige ambientfrequenzen :) was ich aber jetzt mache ist einen transitor vca für AM statt digital, da kommt nochmal was ganz neues dazu. stand by ...

noch was: kennst sich einer mit signal multiplexen aus? der VS mischt so die 4 stimmen zusammen. was würdest du da für eine transferfunktion für den xfader nehmen? bei meinem tuning system möchte ich ja dissonante frequenzen vollkommen vermeiden also muss ich zwischenfrequenzen "muiltiplexen". aber wie?

 

[Cyclotron]

Sollte es nicht reichen wenn das LFO pro Samplewort neu berechnet wird? Die Form der Schwingung ist ja nicht das was zählt, sondern ob die Harmonischen stimmen, das Aussehen bzw. die Phasenlage der Harmonischen spielt dann noch beim mischen der Oszillatoren 'ne Rolle.

Das kommt drauf an. Zunächst mal rechnen viele Plugins die LFOs nicht pro Sample, sondern z.T. nur alle 64 Samples. Bzw. sie updaten mit dieser Rate die Tonhöhe, was in beiden Fällen Aliasing verursacht. Andere arbeiten mit naiven Schwingunsgformen und behalten die auch bei, wenn die Frequenz des LFO hoch geht - da setzen dann Wackler ein, da z.Bsp. ein naives Rechteck endlos viele Obertöne hat. Hier mal vorgeführt mit Spectral - man hört auch am Anfang gut, dass das unabhängig von der Tonhöhe ist und somit nicht auf der Interferenz mit dem Osc beruht:

Spectral LFO.mp3

Wieder andere nehmen einen Puffer und lesen den interpoliert aus. Das führt dann bei langsamen Raten zu immer langsameren Flanken. Da wäre es besser, den Interpolationsfaktor dynamisch anzupassen - auch wenn das nur eine Näherung ist. Glätten kann man dann immer noch mit einem Lowpass im Pfad des Controlsignals.

Wichtig ist einfach, den Obertongehalt des LFO immer so nachzuregeln, dass man sowohl definierte Schwingungen als auch hohe Raten hinbekommt - und dabei oft genug updaten. Dazu ggf. noch die Gibbs'schen Überschwinger rausrechnen, auch wenn das zunächst als Fehler erscheint. Aber nur so ist es möglich, die LFO Signale z.Bsp. stufig zu quantisieren, ohne das es an den Sprungstellen zu neuen Fehlern (Flattern) kommt.

 

[Cyclotron]

super sind wir schon drei samplenerdige weihnachtsmuffel!

> Bei Vibrato bringt glätten selber nur wenig, es verhindert jedenfalls nicht die Schwankungen bzw. das Stolpern

modulation ist ein unendliches thema und in kommerziellen produkten fast nie durchdacht. ein lfo ist ein schwingungsgenerator genauso wie ein vco. die frequenzen stehen immer in einem bestimmten verhältnis dass meistens disharmonisch ist weil immer gedacht wird mit bewegung allein wirds besser. bei meinen selbstgebauten sachen läuft alles immer von einer clockfrequenz aus so dass die modulationen immer ein bestimmtes zahlenverhältnis zum zb. sequenzer haben.

> Dem stimme ich zu - hat auf jeden Fall seinen ganz eigenen Charme! Oversampling wäre jetzt gut

ja kann ich mal versuchen aber so etweas dreck im oberen frequenzspektrum ist schon gut. bei mir läuft sowieso immer alles durch einen vintage mixer durch der addiert immer ganz wichtige ambientfrequenzen :) was ich aber jetzt mache ist einen transitor vca für AM statt digital, da kommt nochmal was ganz neues dazu. stand by ...

noch was: kennst sich einer mit signal multiplexen aus? der VS mischt so die 4 stimmen zusammen. was würdest du da für eine transferfunktion für den xfader nehmen? bei meinem tuning system möchte ich ja dissonante frequenzen vollkommen vermeiden also muss ich zwischenfrequenzen "muiltiplexen". aber wie?

Das mit der einen Clock und den Teilern ist wohl der Königsweg, aber diese Clock muss halt schnell genug laufen, damit man u.a. nicht zu große Intervalle zwischen den zulässigen Frequenzen hat. Das gilt ja auch für die Osc selber, daher die "Frage" nach Oversampling. Vom Sound her finde ich den Schmutz gut, schön roh und direkt.

Zum Multiplexen kann ich leider nichts beitragen, an solchen Dingen bin ich dann ja auch gescheitert. Würde das selber gerne verstehen, ob und wie das geht. Man müsste mal jemanden in diesen Thread verschleppen, der sich wirklich auskennt. ;)

 

[Summa]

Spectral LFO.mp3

Ich glaub' im Zusammenspiel mit der zur Hälfte resonanten und zur anderen Hälfte Sinusuiden Wellenform, wobei die Anteile sich verschieben, find' ich das zu verwirrend

 

[Cyclotron]

Das war nur der Initsound - ein Sinus. Den habe ich dann mit Vibrato (Rechteck) moduliert.

Btw. habe nur die Demo, daher das Rauschen.