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Klangsynthese, Sound Design und Klangbearbeitung - Teil 8

Alles über die Hüllkurven

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Wir haben bislang besprochen wie man einen Klang mit der Hilfe von Hardware und virtuellen Synthesizern erzeugen kann. Doch wie wird diese Kombination aus Spannungen und binären Datenpaketen zu etwas das wir effektiv hören können?

Indem es durch einen Verstärker geschickt wird!

Der Verstärker

Dieser besteht aus zwei Elementen: Einem Verstärker und einer Hüllkurve.

Wie bei Oszillatoren und Filtern kann der Verstärker analog (Volage Controlled Amplifier – VCA) oder Digital (Digitally Controlled Amplifier – DCA) sein.

Die Hüllkurve beschreibt dann das Verhalten des Verstärkers über Zeit. Es ist die letzte Bearbeitungsstufe bevor das Signal den Synthesizer verlässt und hat auf diesen grosse Auswirkungen. Abhängig von der Hüllkurve kann das Signal nämlich perkussive oder eher sanft sein, schnell oder langsam erklingen, kurz und prägnant oder lang und athmosphärisch sein.

Auch wenn es vor allem in der digitalen Domäne viele Arten von Hüllkurven gibt so findet man am häufigsten doch diejenigen mit den klassischen vier Elementen: Attack, Decay, Sustain und Release - ihr Name lautet deshalb auch konsequenterweise ADSR Hüllkurve.

Attack

Der Attack definiert die Zeit die vergeht bevor das Signal seinen Maximalpegel erreicht. Nachfolgend ein Beispiel eines Signals mit kurzem Attack Wert, gefolgt von einem Signal mit einem langen Attack.

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 Kurze Attacks eignen sich vor allem für schnell hörbare, perkussive Klänge wogegen Pads und dergleichen eher längere Attack Zeiten benötigen.

Decay

Der Decay beschreibt wie lange es geht bis das Signal seinen Maximalpegel verlässt.
Im vorherigen Beispiel hatten wir keinen Decay - das Signal war also immer im maximalen Pegel. Durch einen Decay wird dem Signal etwas mehr

Bewegung verliehen wie wir im folgenden Beispiel hören können:

 

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Damit kann man aber auch den Attack hervorheben wie das folgende Beispiel zeigt:

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Sustain

Der Sustain ist der Signalpegel den Ihr nach dem Attack und dem Decay beibehalten wollt solange die Taste gedrück bleibt.

Nachfolgend ein Beispiel mit einem sehr kurzen Sustain Wert.

 

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Schon fast perkussiv, oder?

Release

Der Release bestimmt schliesslich wie lange es geht bis das Signal verstummt nachdem man die Taste auf dem Keyboard loslässt.

In den bisherigen Beispielen war dieser Wert auf Null gesetzt - das Signal verschwand also sobald man aufhörte die Note zu spielen. Nehmen wir nochmals das erste Beispiel welches über keinen Decay besitzt, aber einen Sustain von etwa 3 Sekunden und einen Release von etwa 7 Sekunden:

 

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Der Release wird immer dann ausgelöst wenn Ihr aufhört die Note zu spielen - ganz unabhängig von den vorher eingestellten Werten!

Ein paar grundlegende Gedanken

Die Werte für Attack, Decay und Release werden normalerweise in Millisekunden angegeben während die Sustain Werte häufig von 1 bis 10 oder 1 bis 100 ausgedrückt werden. Eine ADSR Hüllkurve wird häufig wie folgt dargestellt:

 

Gewisse Synthesizer besitzen Variationen der ADSR Hüllkurve - so besitzt z.B. der DX7 Synthesizer von Yamaha über 8 Parameter.

Andere Synthesizer wurden zwischen dem Sustain und dem Release mit einem 'Hold' Parameter bestückt. Dies erlaubt es speziell lange Werte zu schicken mit denen sich Pads oder organische Effekte wie zum Beispiel Windsimulationen erzeugen lassen.

Trifft man Hüllkurven vor allem in der Verstärkerstufe an so werden sie bei Synthesizern doch auch eingesetzt um das Verhalten von Filtern und Oszillatoren zu steuern.

 

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