Sound-Design mit Zebra²
Von Erik Bartmann
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Über dieses E-Book
Erik Bartmann, der seit Jugendtagen begeisterter E-Musiker ist, führt den Leser in seinem Buch Sound-Design mit Zebra² in die faszinierende Welt der virtuellen Klangerzeugung ein. Dabei erklärt er Schritt für Schritt die Arbeitsweise dieses mächtigen Softwarepakets, bringt dem Leser das Konzept der Klangerzeugung mit Oszillatoren nahe und beschreibt, wie mithilfe von Modulatoren und Filtern Sounds geschaffen und verändert werden können. Alle Möglichkeiten, die in dem virtuellen Synthesizer stecken, werden ausführlich dargestellt: Output und Effekte, freie Synthesizer, Third-Party-Tools und vieles mehr.
Wie immer versteht es der Autor Erik Bartmann, das konkrete Thema Zebra² mit dem Grundlagenthema Sound-Design zu kombinieren. Auf 267 farbigen Seiten mit zahlreichen Abbildungen und Zeichnungen erhält der Leser nicht nur eine umfassende Einführung in das mächtige Zebra²-Softwarepaket, sondern auch eine allgemein verständliche Einführung in Sound-Design.
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Buchvorschau
Sound-Design mit Zebra² - Erik Bartmann
Inhaltsverzeichnis
Impressum
Einführung
Kapitel 1: Mit Zebra² vertraut machen
u-he
Sicht- und hörbare Unterstützung
Der Zebra² im Überblick
Das Synthesis-Fenster
Das Generators Rack
Das Modulators Rack
Das Main Grid
Das Perform-Fenster
Das Presets-Fenster
Einen Init-Preset laden
Das Patch-Format
Nur aktive Module speichern
Bypass Effects
Kapitel 2: Die Klangerzeuger
Die subtraktive Klangsynthese
Die additive Klangsynthese
Die Synthese einer Rechteckwelle
Die Synthese einer Sägezahnwelle
Die Synthese einer Dreieckzahnwelle
Die Wavetable-Klangsynthese
Globale Einstellungen
Die Konfigurationsmöglichkeiten
Der Oszillator OSC
Fertige OSC-Presets
Grundlegende Wellenformen
Switches – Schalter für verschiedene Grundeinstellungen
Die Drehregler
Das OSC Lower Panel
Der Oszillator FMO
Type (Input Mode)
Die FMO-Drehregler
Das FMO Lower Panel
Der Oszillator Noise
Type
Mono/Stereo
LP Cutoff, HP Cutoff
Pan
Volume
Width
Kapitel 3: Die Filter
Der Filter VCF
Cutoff
Resonance
KeyF
Drive/Gain
Der Filter XMF
Der Filtertyp 1
Das Routing (R)
Der Filtertyp 2
Der Driver
Cutoff
Res
KeyF
Offset
FM
Over
Click
Der Filter Comb
Mode
Prefill-Types
Sound/Output
Das Main Control Panel
Der Filter SB
Range
Freq
Offset
Mix
Der Filter Shape
Shape
T-Drive
Crush
Wedge
Das Main Panel
Der Filter Distortion
Die Distortion-Types
Der Input-Level
Der Output-Level
Pre Tilt
Center Freq
Post Tilt
Low and High
Die Post Filter
Die Ringmodulation
Das Mix-Modul
Die PAN Mode-Types
Der Pan-Regler
Der Mix-Regler
Das Fold-Modul
Ripples
Live View
Folds
Bias
Ratio
Slope
Kapitel 4: Die Modulatoren
Die Modulationsquellen
Die Modulationsmatrix
Envelope (ENV)
Schalter beziehungsweise Optionen
Drehregler
Der MSEG
Die Kontrollelemente
Die Editor-Funktionen
Edit Mode Switches
Curvature – Krümmung der Kurve
Zoom und Scroll
Das Kontextmenü
Der LFO
Die Wellenformen des LFO
Die Kontrollelemente
Der LFOG
Die Kontrollelemente
MMap
Modes
Modulator
Expand
Der MMix
Modes
MOD1, MOD2 und MOD3
CON
Abschließend
Kapitel 5: Output und Effekte
Das FX-Grid
Output Controls
ModFX1 und ModFX2
Schalter beziehungsweise Optionen
Delay1 und Delay2
Schalter bzw. Optionen
Rev1
Schalter beziehungsweise Optionen
Comp1 und Comp2
Schalter beziehungsweise Optionen
EQ1 und EQ2
NuRev
Schalter beziehungsweise Optionen
Arpeggiator/Sequencer
Schalter beziehungsweise Optionen
Step-Parameter
X/Y-Pad-Programmierung
Die Kontrollelemente
Kapitel 6: Die Konfiguration von Zebra²
Über MIDI CC
MIDI Learn
Das Launch Control XL
MIDI Table
Parameter
Channel/Controller
Mode
Type
Zuweisungen löschen
Control A, Control B
Preferences
CONTROL
APPEARANCE
PRESETS
AUDIO
Kapitel 7: DIY-MIDI-Controller mit Mikrocontroller-Boards
Der Arduino
Die Installation der Arduino-IDE
MIDI mit dem Arduino
Was ist das Ziel?
Die Hardware und der Schaltplan
Ein erster Test des Arduino
Der MIDI-Treiber
Die Ableton Live-Konfiguration
Starten von MIDI Learn
Der Arduino-Sketch im Detail
MIDI mit dem Teensy
Die Installation der Teensy-Unterstützung
Das Starten der Arduino-Entwicklungsumgebung
Was ist das Ziel?
Der Schaltplan
Der reale Aufbau mit dem Teensy
Der Teensy-Sketch
Die Einstellungen in Ableton
Ein neuer MIDI-Name
Kapitel 8: Noch mehr Synthesizer von u-he
Freie Synthesizer von u-he
Zebralette
Tyrell N6
Podolski
Triple Cheese
BeatZille
Kommerzielle Synthesizer von u-he
ZebraHZ – The Dark Zebra
Diva
Repro-1/Repro-5
Hive 2
Sound-Design mit Zebra²
Erik Bartmann
Impressum
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Bibliografische Information Der Deutschen Nationalbibliothek
Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar.
Umschlaggestaltung: Michael Oreal, Köln (www.oreal.de)
electronic publication: III-satz, Husby, www.drei-satz.de
ISBN 978-3-946496-16-8
Einführung
Wenn man vor zwei Jahrzehnten selber elektronische Musik machen wollte, dann war das für einen Hobbyisten aufgrund der finanziellen Hürde ein Unterfangen, das kaum zu realisieren war. Die Kosten für die Hardware konnten schon den Wert eines Eigenheims erreichen und manchmal auch übersteigen. Falls das Geld – aus welchen Gründen auch immer – vielleicht doch für die Anschaffungen reichte, hieß das noch lange nicht, dass daraus auch ein gewinnbringendes Unternehmen entstehen würde. Man konnte auf Sand gebaut haben und alles war für die Katz. Das bedeutete nicht selten die private Insolvenz.
Heutzutage sieht das ein wenig anders aus. Mit ein wenig Musikverständnis kann man sich ohne größere Mühe ein eigenes Soundstudio einrichten. Das ist inzwischen ohne die damals übliche umfangreiche Hardware möglich, denn alles, was dafür notwendig ist, einschließlich virtuellem Tonstudio mit diversen Instrumenten, Effektgeräten und einem Mischpult, passt sogar auf einen mehr oder weniger leistungsfähigen Laptop.
So ist es auch mit Synthesizern, die natürlich ein grundlegendes Element der elektronischen Musik sind. Sie werden als sogenanntes Plugin in eine Digital Audio Workstation geladen und sind dann verfügbar, als hätte man ein Stück Hardware. Und damit wäre ich auch schon beim Thema dieses Buches: Es dreht sich alles um einen virtuellen Synthesizer, der zwar nur aus einem Stück Software besteht, aber so leistungsfähig ist, dass es kaum zu glauben ist. Man fragt sich immer, wie das alles möglich ist und wie es zustande kam. Viele sagten, dass es nicht zu realisieren wäre, bis einer kam, der es einfach machte. Jedenfalls wünsche ich viel Spaß beim Lesen des Buches und beim Ausprobieren der verschiedenen Aspekte des Synthesizers Zebra², worum es in diesem Buch geht. Und um die technischen Grundlagen des Sound-Designs.
Frohes Musizieren!
Kapitel 1:
Mit Zebra² vertraut machen
Synthesizer haben mich schon immer fasziniert und gerade die 80er Jahre mit Gruppen wie zum Beispiel Depeche Mode, Ultravox, Tangerine Dream und natürlich Kraftwerk haben die Art der Klangerzeugung mit elektronischen Geräten revolutioniert. Wer hat sich damals nicht gewünscht, ähnliche Sounds zu erschaffen, die niemand zuvor jemals zu Gehör bekommen hatte. Pionierarbeit eben, die zeigte, was mit Elektronik und Kreativität alles machbar ist. Natürlich waren derartige Instrumente nicht gerade billig und die wenigsten Hobbymusiker konnten es sich leisten, mal eben einen Synthesizer zu kaufen und damit ein wenig zu experimentieren. Heutzutage sieht das Ganze schon ein wenig anders aus, denn was damals nur mit mehr oder weniger aufwendiger Hardware möglich war, kann heute mit Software simuliert werden. Natürlich ist in diesem Fall ein entsprechend ausgestatteter Rechner mit genügend CPU-Leistung und Arbeitsspeicher erforderlich.
Was ist ein Synthesizer?
Bei einem Synthesizer handelt es sich um ein elektronisches Musikinstrument, das mit verschiedenen aktiven Modulen, die aus diversen elektronischen Komponenten bestehen, Klänge erzeugt. Dabei kommen ein oder mehrere Klangerzeuger zum Einsatz, die verschiedene Wellenformen generieren und über diverse Parameter angepasst werden können. Durch weitere passive Module wie zum Beispiel Filter können diese Klänge verfremdet und darüber einzigartige Klangcollagen erstellt werden.
u-he
Der Synthesizer, um den es hier geht, nennt sich Zebra² und ist von u-he, wobei u-he für Urs Heckmann steht. Er ist Chef der Firma u-he, die ganz erstaunliche Softwaresynthesizer programmieren und damit soviel Aufmerksamkeit erregt haben, dass sogar der deutsche Filmkomponist und Musikproduzent Hans Zimmer von den Möglichkeiten und der Flexibilität fasziniert war und ist. Auf der folgenden Internetseite sind die Produkte von u-he zu finden:
https://u-he.com/
Sicht- und hörbare Unterstützung
Ein Buch über Synthesizer zu verfassen ist zwar schön und gut, aber wenn es um das Verständnis geht, ist die visuelle und akustische Komponente nicht zu unterschätzen. Aus diesem Grund habe ich ein paar unterstützende Videos und Audiodateien erstellt, auf die ich an entsprechenden Stellen im Buch verweise. Alle relevanten Informationen sind unter der folgenden Internetadresse zu finden:
https://erik-bartmann.de/?Projekte___Zebra_2
Der Zebra² im Überblick
Da der Funktionsumfang von Zebra² gewaltig anmutet, ist es nicht so einfach, einen geeigneten Einstieg zu finden und gerade ein Neuling fühlt sich möglicherweise regelrecht erschlagen vom Anblick der unzähligen Module, Drehregler und den verschiedenen Bereichen, die die Oberfläche des Synthesizers zu bieten hat. Da kann es nicht schaden, einen Leitfaden für einen schmerz- und frustfreien Einstieg in diese Thematik an die Hand zu bekommen. Natürlich ist das in diesem Fall eben nur meine persönliche Sichtweise auf das Ganze und nicht eine allgemeingültige Herangehensweise. Viele Wege führen bekanntlich nach Rom und jeder Einzelne besitzt ganz eigene Präferenzen und Strategien, um schnellstmöglich zum Ziel zu gelangen. Aus diesem Grund rate ich auch, sehr viel zu experimentieren, denn gerade, wenn es um das Sounddesign geht, dann ist das in meinen Augen die beste Herangehensweise. Natürlich sind ein paar Grundlagen unumgänglich und absolut notwendig, doch viele besonders spezielle und vielleicht noch nie gehörte Klänge enstehen in der Regel nicht durch eine penible und akurate Vorplanung, sondern durch spielerisches Ausprobieren dessen, was möglich ist. Es geht beim Sounddesign nicht um das Erlernen einer neuen Programmiersprache, die bei falscher Syntax dem Komponisten immer wieder einen Fehler um die Ohren haut, der einen schier in den Wahnsinn treiben kann. Es kann also nichts Schlimmes passieren, außer dass es sich hier und da einmal grauenvoll anhört und man die Fenster schließen sollte, damit die Nachbarn einem nicht aufs Dach steigen. Doch nun genug der Vorrede, denn ich möchte nicht mit episch langen Vorworten oder historischen Aufzählungen den Leser, also dich, langweilen. Steigen wir also ein in die Handhabung des Zebra². Auf der folgenden Abbildung ist die grafische Oberfläche des Synthesizers zu sehen und ich habe schon einmal einen sogenannten Preset geladen, der einige Module zur Klangerzeugung und Klangbeeinflussung verwendet. Für Zebra² gibt es übrigens die unterschiedlichsten Skins. Darüber kann man Einfluss auf die Darstellung des User-Interface nehmen und zum Beispiel die Farbgebung und die Anordnung der Bedienelemente pro gewähltem Skin anpassen. Also keine Panik, falls es bei dir anders aussieht als auf der hier gezeigten Abbildung. Dann liegt das ganz sicher an einem anderen Skin, der gewählt wurde. Ich habe den Skin DotEight gewählt, denn er sieht wirklich cool aus. Ich zeige dir ein wenig später, wie du den Skin verändern kannst.
Abb. 1.1: Zebra²
Das sieht auf den ersten Blick gewaltig aus, doch lass dich nicht entmutigen, denn auch die Menge an Drehknöpfen, Auswahlmenüs und grafischen Elementen sind in den Griff zu bekommen. Das wirklich Gute an Zebra² – und es gibt sehr viele gute Aspekte, auf die wir noch eingehen werden – ist die Tatsache, dass immer nur diejenigen Komponenten angezeigt werden, die du auch wirklich in diesem Augenblick verwendest. Es gibt Synthesizer, die einen regelrecht mit der Vielfalt an Einstellmöglichkeiten erschlagen, denn fast alle Module und Einstellmöglichkeiten sind nahezu zur selben Zeit sichtbar und das macht es gerade für Einsteiger recht schwierig, den Überblick zu behalten. Du wirst bei Zebra² nur mit dem konfrontiert, was für dich im Moment wichtig ist und was du benötigst.
Was ist ein Preset?
Bei einem Preset handelt es sich um eine gespeicherte Voreinstellung der verwendeten Module und deren Konfiguration. Presets liefern also gewisse Grundsounds, denn vielleicht will nicht jeder zu Beginn der kreativen Phase bei Null beginnen und mit einem simplen Piepston starten. Derartige Presets stellen also eine willkommene Quelle von fertigen Klängen zur Verfügung, die als Basis für eigene kreative Veränderungen herhalten können. Man muss das Rad, wie man so schön sagt, ja nicht immer neu erfinden. Viele wunderbare Klänge fanden ihre Ursprünge aus vordefinierten Presets und sind phantastisch.
Der Aufbau beziehungsweise die Anordnung der verschiedenen Module ist natürlich nicht wahllos vorgenommen worden. Eine gewisse Ordnung trägt gerade hier zum besseren Verständnis und zur Übersicht bei. Also löschen wir mal alle Module aus unserem Gedächtnis und werfen lediglich einen Blick auf den übrig gebliebenen Rahmen:
Abb. 1.2: Die einzelnen Bereiche von Zebra²
Über die Upper Bar kannst du die drei Hauptbereiche von Zebra² ansprechen und ich denke, dass du damit beginnen solltest, denn das ist in meinen Augen ein guter Einstieg. Ich verwende bei meinen Erläuterungen immer wieder die englischen Begriffe, obwohl ich diesen Mischmasch zwischen den Sprachen eigentlich nicht mag. Aber gewisse Abkürzungen und Bezeichnungen haben sich zwischenzeitlich eben durchgesetzt und deswegen beschreite ich diesen Weg. Ach ja, ich wollte dir zeigen, wie du deinen Skin anpassen kannst. Wenn du an einer freien Stelle in der Upper Bar die rechte Maustaste klickst, bekommst du die Möglichkeit, den Skin und die Größe der Benutzeroberfläche anzupassen.
Abb. 1.3: Den Skin von Zebra² anpassen
Im oberen Bereich kannst du den Skin, im unteren die Auflösung anpassen. Unter der folgenden Internetadresse findest du für zahlreiche Synthesizer von u-he verschiedene Skins, die du herunterladen und installieren kannst; im jeweiligen Pack sind Informationen zur Installation enthalten. Diese sollten unbedingt beachtet werden:
https://u-he.com/PatchLib/skins.html
Das Synthesis-Fenster
Um in das Synthesis-Fenster zu gelangen, klicke auf die gleichnamige Schaltfläche:
Hier werden das Generators Rack für die Soundgenerierung und das Modulators Rack für die Modulation angezeigt. Das ist das Fenster, in dem du dich wohl am längsten aufhältst, wenn es darum geht, den eigenen Sound zu kreieren.
Das Generators Rack
Bei einem Synthesizer gibt es die unterschiedlichsten Komponenten und man kann diese grob in zwei Kategorien unterteilen. Da gibt es die aktiven, die für die Klangerzeugung verantwortlich sind. Darunter fallen die sogenannten Generatoren. Ein Oszillator, der einen Ton generiert, zählt beispielsweise zu dieser Gruppe. Dann gibt es noch die passiven Komponenten, die einen Klang beziehungsweise Ton in irgendeiner Weise verändern. Darunter fallen zum Beispiel die sogenannten Filter. Das Generators Rack befindet sich auf der linken Seite und ist blau gekennzeichnet.
Das Modulators Rack
Das Modulators Rack ist auf der gegenüberliegenden Seite rechts vom Generators Rack zu finden und ist orange gekennzeichnet. Alle dort platzierten Module kontrollieren die auf der linken Seite erzeugten Klänge. Die Kontrolle erfolgt über Module wie zum Beispiel Envelopes oder LFOs. Was das ist, erkläre ich genauer weiter unten in diesem Kapitel.
Das Main Grid
In der Mitte befindet sich das Main Grid, das grün gekennzeichnet ist. Ein Grid steht für Gitter oder Raster. In diesem Grid sind vier vertikal nebeneinander angeordnete Wege oder Pfade angeordnet, die auch Lanes (Lane bedeutet übersetzt Spur) genannt werden. In diesem Bereich werden die Generatoren angeordnet, wobei der Signalfluss von oben nach unten gerichtet ist, wie das auf der folgenden Abbildung zu sehen ist. Das Main Grid ist die Hauptschaltzentrale des ganzen Synthesizers. Es mag dem einen oder anderen am Anfang vielleicht Probleme bereiten zu verstehen, wie alles zusammenhängt, doch ich denke, dass wir das schon hinbekommen werden.
Abb. 1.4: Die vier Grid Lanes von Zebra²
Pro Lane ist hier je ein Oszillator (OSC1, OSC2, OSC3 und OSC4) zu Beginn – also ganz oben – des Signalflusses platziert worden. Die Oszillatoren befinden sich in sogenannten Slots, was übersetzt so viel wie Steckplatz bedeutet. Jeder der vier Oszillatoren arbeitet in diesem Beispiel eigenständig beziehungsweise gleichzeitig und ohne Einflussnahme anderer Module auf anderen Lanes. Der Ausgang jedes Oszillators wird auf den sogenannten Main Bus geleitet. Dieser lineare Signalfluss von oben nach unten stellt die einfachste Art der Signalverarbeitung dar, doch es geht natürlich auch sehr viel komplexer. Wirf doch einen Blick auf die folgende Anordnung der Module im Main Grid. Falls du noch nicht alles verstehst, ist das nicht so schlimm, denn darauf gehe ich noch später ausführlicher ein.
Abb. 1.5: Drei Oszillatoren (OSC1, OSC2 und OSC3) und ein Filter (XMF1) im Main Grid
Damit du den Signalverlauf beziehungsweise die Signalverarbeitung besser verstehst, ist es gut zu wissen, was ein Oszillator und ein Filter so machen, nicht im Detail, sondern für den Moment noch rudimentär. Den Signalfluss beziehungsweise Signalverlauf erkennst du an den dünnen orange Linien, die die Module miteinander verbinden.
Was ist ein Oszillator?
Bei einem Oszillator – bei Zebra² heißen sie OSC – handelt es sich um einen Klangerzeuger, der mehr oder weniger periodische Schwingungen erzeugt und aktiv ins Klangerlebnis eingreift. Du hast vielleicht schon einmal unterschiedliche Grundwellenformen wie zum Beispiel Sinus, Sägezahn, Dreieck oder Rechteck gesehen. Jede der einzelnen Formen besitzt eine ihr eigene Klangfarbe. Die eine weicher, die andere härter und aggressiver. Ich gehe später noch weiter darauf ein. Den Satz hast du jetzt schon