Technisches, früher und heute

Musikproduktion und Plattenherstellung sind vielschichtige Prozesse, in denen viele Elemente eine Rolle spielen. Manche davon sind künstlerisch, andere rein technisch.
Wie es früher funktionierte
“Früher” (diesmal mit schottischem Akzent) gehörten zu den technischen Aspekten eine Reihe von Leuten, die sich mit Tonbandmaschinen, analogen Konsolen, Outboard, Leitungen und sogar echten Nachhallräumen auskannten. Das Letzte, was jemand wollte, war, eine Session ins Stocken geraten zu sehen, wobei der Artist wertvolle Zeit und Inspiration verlor, wegen irgendeiner technischen Kleinigkeit.
Wie es heute funktioniert
All das gilt auch heute noch, selbst wenn sich diese technischen Aspekte verändert haben, für diejenigen, die mit Computern Musik machen (Fab hat mir gesagt, es scheint eine Menge von ihnen zu geben).
Einer der am meisten übersehenen und unterschätzten Aspekte einer DAW ist ihre Fähigkeit, interne Verzögerungen zu handhaben, die durch Routing und Verarbeitung entstehen. In diesem Artikel schauen wir uns Pro Tools’ Art an, seine ADC (Automatische Delay-Kompensation) zu verwalten, aber die hier erklärten Konzepte geben Ihnen das nötige Handwerkszeug und den Detektivhut, um diese Prüfungen und Diagnosen in jeder DAW durchzuführen.
Puffergröße vs. Latenzausgleich
Was Puffergröße wirklich ist
Zunächst: Diese beiden Dinge sind nicht dasselbe. Um die Puffergröße zu erklären, benutze ich immer folgendes Beispiel:
Jedes Mal, wenn Sie in Ihrer DAW “Play” drücken, fordern Sie Daten vom “Gehirn” Ihres Computers an, die an Ihre Lautsprecher geschickt werden. Stellen Sie sich das als eine Anzahl von Kisten vor, die regelmäßig von Ihrem Computer zu Ihren Lautsprechern reisen. Diese Kiste ist Ihr Puffer.
Je kleiner Ihre Puffergröße, desto kleiner sind die Kisten, die Ihr Computer verwendet, um Daten hinein zu packen und an Ihre Lautsprecher zu senden. In einer bestimmten Zeitspanne (z. B. 1 Sekunde) muss Ihr Computer mehr Kisten verwenden, mehr Energie aufwenden, um Dinge hinein zu packen und sie sicher zu verpacken, dann an Ihre Lautsprecher zu schicken. Da die Kiste klein ist, ist die Zeit, die benötigt wird, um die erste Kiste zu packen und zu verschicken, sehr kurz, aber Ihr Computer muss härter arbeiten (höhere CPU-Auslastung), um sicherzustellen, dass all diese winzigen Kisten gesendet werden. Genau wie im echten Leben passen in diese Kisten nicht viele Dinge hinein, daher benötigen Sie viele Kisten, viel Klebeband, viel Verpackung, viel Energie.
Bei einer großen Puffergröße nimmt Ihr Computer es gemütlicher: Eine große Kiste bedeutet, dass viel Daten hinein passen, und die Kiste wird erst geschlossen und verschickt, wenn sie voll ist. Das bedeutet, dass von dem Moment, in dem Sie “Play” drücken, bis die erste Kiste Ihre Lautsprecher erreicht, mehr Zeit vergeht. Andererseits muss der Computer in einem gegebenen Zeitintervall (z. B. 1 Sekunde) weniger arbeiten.
Wie die Puffergröße den Workflow beeinflusst
Zusammengefasst:
- Kleinere Puffergrößen: erhöhte Reaktionsfähigkeit, höherer CPU-/Systemressourcenverbrauch
- Größere Puffergrößen: verringerte Reaktionsfähigkeit, geringerer CPU-/Systemressourcenverbrauch
Deshalb werden in der Regel kleine Puffergrößen beim Aufnehmen bevorzugt (und es wird die geringste Latenz zwischen dem, was Sie spielen, und dem, was Sie von Ihrer DAW zurückhören, benötigt) und größere Puffergrößen beim Mischen (wenn Sie keine zeitkritische Reaktionsfähigkeit mehr brauchen und lieber mehr Plug-ins verwenden, indem Sie die Belastung Ihres Systems reduzieren).
Interne Verarbeitungsverzögerung ist ein anderes Biest
Wie unterscheidet sich also “interne Verarbeitungsverzögerung” von “Puffergröße”? Während die Puffergröße ein systemweiter Parameter ist, ändert sich die Verarbeitungsverzögerung dynamisch mit Routing, Plug-ins und Verarbeitungsketten. Und genau hier kann es außer Kontrolle geraten.
Verarbeitungsverzögerung und ihr Ausgleich
Nehmen wir zwei Audiospuren: Spur A hat Groove mit Kick und Snare, Spur B hat ein Bassgitarren-Riff. Nehmen wir weiter an, die beiden Spuren wurden von einem erstklassigen, groovigen, funky Duo aufgenommen. Sie sitzen am Mix und entscheiden, dass Spur A etwas EQ, etwas Kompression und einen Hauch Hall braucht. Spur B ist perfekt, wie sie ist. Sie drücken "Play" um das Ergebnis zu hören, und alles klingt fantastisch. Ein Grund dafür ist, dass Ihre DAW automatisch die Plug-in-Verzögerung kompensiert. Warum ist das so?
Nun, im Grunde braucht Spur A mehr Zeit, um das Ende ihrer Signalkette zu erreichen: Spur B ist komplett unverarbeitet und geht direkt durch Ihr Routing, aber Spur A muss durch EQ, Kompressor und Hall verarbeitet werden.
Warum es ADC gibt
Automatic Delay Compensation sorgt dafür, dass Spur B nicht einfach allein die Ziellinie überquert: Stattdessen wartet sie auf Spur A, und sobald alle zusammen sind, überqueren sie gemeinsam die Ziellinie, wodurch die ursprünglichen Timing-Beziehungen zwischen den beiden erhalten bleiben.
Hätte Ihre DAW keine "ADC" (Automatic Delay Compensation), würde Spur A so klingen, als sei sie später aufgenommen worden. Wenn der Unterschied groß ist, würde der Schlagzeuger im Verhältnis zum Bass völlig falsch und zeitlich daneben klingen, und da - in unserem Beispiel - die beiden Typen eine berühmte Funkband sind, würden Sie deswegen gefeuert werden.
Wie Verzögerungsprobleme einschleichen
Jetzt ist es leicht zu verstehen, wie wichtig ADC ist, wenn man bedenkt, dass man normalerweise hat:
- mehr als zwei Spuren
- mehr als drei Plug-ins insgesamt
- mehr Routing, mit Auxes für Busse und Send/Returns
und am wichtigsten: es klingt nicht immer sofort komplett falsch. Sie könnten eine winzige Phasenverschiebung zwischen Ihren Kanälen haben (z. B. Kick und Bass und der Rest des Schlagzeugs? Horror!), die dazu führt, dass Sie Mixing-Entscheidungen auf Basis eines technischen Problems treffen, nicht auf Basis des Inhalts Ihrer Spuren. Und das verschiebt sich mit jedem Routing oder jeder Änderung/Ergänzung eines Plug-ins! Nochmals: Horror.
Aus diesem Grund sollten wir sicherstellen, dass wir wissen, wie man diagnostiziert, ob ADC korrekt funktioniert.
Fehlerbehebung und Feinabstimmung von ADC
Nehmen wir zwei identische Audiospuren, beide auf denselben Bus geroutet. Sie enthalten ein identisches Audiostück: eine 1 kHz Sinuswelle bei -20 dBFS (aber wirklich, alles funktioniert, solange es derselbe Audioclip ist).
Die Null-Test-Methode
Ich drehe auf einer Spur die Phase um (= Polung invertieren). Manche DAWs haben einen einfachen "Phase umschalten"-Button im Channelstrip, aber mein Pro Tools hat das nicht. Also setze ich zwei identische Trim-Plug-ins auf beide Spuren, umgehe es auf der ersten und lasse es auf der zweiten aktiv, um die Phase zu invertieren. Auf diese Weise wende ich dieselbe Bearbeitungsmenge auf beide Spuren an und halte sie für alle praktischen Zwecke identisch.
Auf den Summenbus, genannt "MIX", packe ich ein einfaches Phasescope-Plugin, um Polung, Pegel und Stereoabbildung zu sehen.
Wenn ich die Session abspiele, löschen sich die beiden Spuren gegenseitig aus und das Ergebnis ist totale Stille (-infinite). Ah, die Schönheit der Arbeit mit Einsen und Nullen in der digitalen Domäne.

Routing- und Plug-in-Verzögerungen diagnostizieren
Nun setze ich ein Plug-in auf die erste Spur und schalte es in Bypass. Auf diese Weise füge ich die Rechenlast des Plug-ins hinzu, verändere den Klang aber in keiner Weise. Seien Sie sich bewusst, dass in einigen DAWs das Umgehen eines Plug-ins dazu führt, dass es auch aus dem Verarbeitungsweg entfernt wird. In meinem Pro Tools bedeutet Bypass, dass das Plug-in weiterhin auf der CPU "wiegt", den Audiopfad der Spur aber nicht beeinflusst.
Jetzt, wenn ADC richtig funktioniert, ist das Ergebnis weiterhin ein vollständiges Null. Das liegt daran, dass Spur B schneller ist als Spur A (für sie müssen keine Berechnungen durchgeführt werden), aber sie wird angewiesen zu warten, bis Spur A fertig ist, und dann werden sie zusammen wiedergegeben.
Wenn wir ADC in Pro Tools ausschalten (Setup-Menü > Delay Compensation deaktiviert), sehen Sie, dass das Phasescope uns jetzt ein Restsignal anzeigt. Das bedeutet, die beiden Spuren werden nicht kompensiert.
Im dritten Beispiel lassen wir Spur A durch eine zusätzliche Aux-Spur laufen und schicken sie dann zum MIX-Bus, während Spur B direkt zum Bus geht. Wenn ADC korrekt arbeitet, findet die Kompensation weiterhin statt und das Ergebnis muss ein vollständiges Null sein.

Wenn ADC bei input-überwachten Spuren versagt
Im vierten Beispiel lassen wir Spur A durch eine Audio-Spur laufen, mit aktivierter Eingangsüberwachung. Hier wird es interessant. In Pro Tools drücken wir Play und das Signal nullt nicht. Ist das ein Bug? Nein.
Pro Tools hat eine Funktion namens "Auto Low Latency", die normalerweise standardmäßig eingeschaltet ist. Die Idee dahinter ist, dass, wenn Sie eine Audiospur in den Input-Monitoring- und/oder Aufnahme-Modus versetzen, Sie wahrscheinlich etwas darauf aufnehmen möchten. Und wenn dies von einer realen Quelle kommt (z. B. Ihr Gitarrist möchte ein Overdub aufnehmen), nimmt Pro Tools an, dass Sie die geringstmögliche Latenz wünschen, damit der Gitarrist hören kann, was er spielt (ja, sie) und zeitlich mit ihrer Performance bleibt. "Auto Low Latency" sorgt dafür, dass die Regel der Automatic Delay Compensation für Spuren, die in Input-Monitoring und/oder Arm-Record-Modus gesetzt sind (grünes "I" oder roter Punkt an), aufgehoben wird.
Meistens ist das genau das, was Sie wollen (besonders wenn die Session schon viele Plug-ins hat), aber in diesem Fall wollen wir es nicht. Wir könnten diese Technik verwenden, um eine Spur in eine andere zu drucken, und es ist entscheidend, dass ADC erhalten bleibt, damit wir korrekt überwachen und das Ergebnis aufnehmen können.

Auto Low Latency Modus deaktivieren
Um das zu beheben, gehen wir in den "Delay Compensation"-Bereich am unteren Rand der Audiospur (stellen Sie sicher, dass Sie "Delay Compensation" im "View > Mix Window" Menü eingeschaltet haben, damit es sichtbar ist). Die drei Felder zeigen von oben nach unten an:
- die totale Verzögerung, in Samples, dieser Spur
- den User-Offset, in Samples, dieser Spur (falls vorhanden)
- die gesamte Kompensation, in Samples, die erforderlich ist, um der Verzögerung der langsamsten Spur in der Session zu entsprechen
Normalerweise sind diese Felder alle grün, aber in Pro Tools können sie orange werden, um die langsamste Spur in der Session hervorzuheben. Wenn sie rot sind, bedeutet das, die Spur wird nicht korrekt kompensiert. Jede DAW hat eine maximale Anzahl an Samples, die sie kompensieren kann.
Um "Auto Low Latency" für eine bestimmte Spur auszuschalten, klicken wir mit der rechten Maustaste auf das dritte, unterste Feld des Delay-Compensation-Bereichs und wählen dann "Auto Low Latency OFF". Das Kompensationsfeld wird nun blau aussehen, um Ihnen zu zeigen, dass der Low-Latency-Modus für diese Spur deaktiviert ist.
Wenn Sie nun die Session abspielen, werden Sie die vollständige Stille bemerken. Alles funktioniert wieder wie erwartet.
Sie können diese Diagnose in jeder Situation verwenden (auch bei Send/Returns), einfach indem Sie sicherstellen, dass das Endergebnis zweier identischer Spuren (aber entgegengesetzter Polung) ein vollständiges Null ergibt. Das ist nicht verhandelbar: Es ist keine künstlerische Entscheidung oder eine Arbeitsweise: DAWs sollten die Timing-Beziehung Ihres Materials nicht aufgrund technischer, betrieblicher Faktoren beeinflussen (sei es voraufgenommenes Material oder in Echtzeit erzeugtes).
ADC und virtuelle Instrumente
Wie sieht es mit virtuellen Instrumenten aus? Woher wissen wir sicher, dass sie alle korrekt kompensiert werden? Nun, das wissen wir nicht. Wir vertrauen den Software-Entwicklern. Meistens.
Es gibt jedoch eine Art virtueller Instrumente, die ich nicht übersehen möchte: Drum-Libraries und Drum-Replacement-Plug-ins. Wenn ich einem bestehenden Drum-Track Kick- und Snare-Samples hinzufüge, wie weiß ich, dass diese beiden Samples perfekt phasengleich sind?

Warum Drum-Libraries extra Aufmerksamkeit brauchen
In diesem letzten Beispiel haben wir drei Drumspuren: Kick, Snare und Overheads, und sie klingen so:
Es könnte besser sein. Ich höre nicht genug Durchsetzungskraft in Kick und Snare und möchte sie mit Samples verstärken. Dazu öffnen wir ein virtuelles Instrument, in meinem Fall Slate Digital SSD 4, aber Sie können dieses Prinzip auf jedes ähnliche Plug-in anwenden.
Sobald ich Kick und Snare ausgewählt habe, spiele ich die Session ab und es klingt so. Ziemlich gut, es macht, was ich will.
Samples bouncen, um Chaos zu vermeiden
Für mich ist die erste Prüfung das Hören. Es klingt gut, also behalte ich es. Allerdings weiß ich, dass die Session bald deutlich größer sein wird und ich jede Möglichkeit, dass etwas schiefgeht, reduzieren möchte. Also anstatt das virtuelle Instrument einfach drin zu lassen und darauf zu vertrauen, entscheide ich mich, die Sample-Spuren in echtes Audio zu bouncen. Das macht die Session in sich geschlossen und nicht abhängig von einer Sound-Library, die jemand in ein paar Jahren eventuell nicht installiert hat oder die Ihr Mixing-Ingenieur vielleicht nicht besitzt... und außerdem fixiert es die Samples zeitlich und stellt sicher, dass sie dort bleiben, wo sie sind.
Ein Wort der Vorsicht: Entfernen Sie alle virtuellen Instrumente so bald wie möglich, sobald Ihre Arrange-/Songwriting-Sessions abgeschlossen sind. Ich persönlich vertraue MIDI *nicht so sehr* und bevorzuge es, mich vor dem Mixen auf eine schlankere, vereinfachte Session festzulegen.
Richtiges Routing zum Drucken von Samples
Im SSD-Mixer routiere ich wie folgt:
- Kick (direct): Stereo Output 2
- Snare (direct): Stereo Output 3
- Alle Ambience-Spuren (Overheads/rooms etc.): Stereo Output 4
Dann erstelle ich in Pro Tools 3 Stereo-Audiospuren, benenne sie entsprechend und stelle die Eingänge auf die Ausgänge des SSD-Virtual-Instruments (die ich oben aufgelistet habe). Um noch etwas mehr Routing hinzuzufügen (und mehr Dinge zu testen) gehen diese 3 Spuren zu ihrem eigenen Bus und dann zum MIX-Bus.
Wenn ich auf diesen Spuren die Input-Überwachung aktiviere und Play drücke, wird alles merkwürdig und off-beat klingen.
Das liegt daran, dass ich vergessen habe, "Auto Low Latency" auf OFF zu stellen, wie ich zuvor erklärt habe. Sobald das behoben ist, klingt wieder alles genau so wie vorher, bevor ich gebounced habe.
Dann bounche ich die Spuren und hier sind sie, separat gedruckt und bereit, dem Mix hinzugefügt zu werden. Das Lustige ist: Selbst mit "Auto Low Latency" AN wäre das gedruckte Ergebnis korrekt kompensiert worden! Denn Pro Tools verwendet diesen Low-Latency-Modus nur für die Monitoring-Seite, nicht für das interne Drucken (gute Arbeit, Entwickler).

Fehlangepasste Drum-Samples korrigieren
Zoomen wir nun in die Drumspuren hinein. Während die gesampelte Snare perfekt ausgerichtet und in Phase mit der Original-Snare ist, kann man eine Verzögerung zwischen den beiden Kicks sehen. Das hat nichts mit der Automatic Delay Compensation zu tun, sondern eher mit den eigentlichen Samples im virtuellen Instrument. Sie sind alle unterschiedlich, haben verschiedene Engines, Samples und somit verschiedene Ergebnisse. Deshalb ist eine abschließende Kontrolle immer ratsam.
Wie wäre es, wenn wir den Abstand zwischen dem Beginn der echten Kick und dem der gesampelten Kick messen und feststellen, dass es 72 Samples sind (das steht so im Pro Tools Transport, sobald mein Grid auf "Samples" eingestellt ist). Jetzt können wir "-72" in das Feld "User Offset" im Delay-Compensation-Bereich der gesampelten Kick eingeben.
Das weist Pro Tools an, diese Spur um 72 Samples "nach vorne" zu verschieben, wodurch die gesampelte Kick mit der realen ausgerichtet wird. Das bedeutet nicht immer, dass es besser klingen wird — ich sage nur, es ist eine Prüfung wert! In diesem Fall klingt die ausgerichtete Version besser und lässt die beiden Kicks mehr wie eine einzelne erscheinen. Subtil, aber spürbar.