Hinweis vorab

Ich bin der Entwickler (Darkpalace Studio) des unten angesprochenen Chameleon All Pass Filters. Ich bin ein kleiner Indie Entwickler von audio plugins und würde mich sehr freuen, wenn ihr Chameleon eine Chance gebt.

Der Trick mit den allpass filtern

Produktvorstellung: Darkpalace Studio All Pass Filter Plug-in

Jeder kennt Filter

Für musikbegeisterte Leute sind Filter allgegenwärtig. Begriffe wie „lowcut filter“, „bell peak“ oder „low shelve“ haben die meisten Mischer, Produzenten und Sound Designer im Blut und benutzen die genannten tools regelmäßig um ihren Sound zu verfeinern. All diesen Filtern gemein ist, dass sie die Lautstärker von bestimmten Frequenzen ändern und damit kreative Soundgestaltung ermöglichen.

Die Beispiele sind vielfältig

• Hat eine Aufnahme besonders viel lowend, kann man z.B. mit einem lowcut filter bei 80Hz den überschüssigen Bassanteil unterhalb dieser Frequenz reduzieren.

• Fehlt es einer Vocalaufnahme an Verständlichkeit, kann ein boost bei 2.5kHz helfen.
• High-distortion EGitarren klingen mit einem notch filter um die 1kHz deutlich fieser.

Was sind denn diese „allpass filter“?

Viel weniger bekannt als die oben genannten Filter sind die „allpass filter“. Diese werden so genannt, weil sie alle Frequenzen gleichmäßig durchlassen und somit keine Lautstärkeänderung erzeugen.
Der Sinn und Nutzen dieser allpass filter mag nun erst mal fraglich erscheinen, da sie auf den ersten Blick keinerlei Einfluss auf den Sound haben.
Der Trick ist jedoch, dass, ganz generell, alle Filter nicht nur die Lautstärke spezifischer Frequenzen ändern, sondern auch deren Phase. Das ist das Grundlegende Konzept hinter allen filtern.

So lässt sich also die Charakteristik von allpass filter beschreiben: Während die Lautstärke einzelner Frequenzen nicht geändert wird, ergibt sich eine frequenzabhängige Phasenverschiebung.

Diese Phasenverschiebung kann man sich vorstellen wie ein Frequenzabhängiges Delay. Das bedeutet, dass z.B. niedrige Frequenzen nicht verzögert werden, aber hohe Frequenzen zunehmend mehr zeitliche Verzögerung erfahren.

Das folgende Bild zeigt die Lautstärke (rot) und die Phase (blau) eines allpass filters 1. Ordnung

Und hier die Lautstärke (rot) und Phase (blau) eines allpass filters 2. Ordnung

Allpass filter als Grundlage aller Filter

Tatsächlich ist es so, dass allpass filter der grundlegende Baustein sind, um alle anderen Filter zu bauen.

• So kann man sich einen lowcut filter aus einem allpass filter erster Ordnung bauen, indem man vom Original das durch den allpass filter verzögerte Signal abzieht.
• Ein highcut filter ist das Orginalsignal, das mit dem Signal aus dem allpass filter (1. Ordnung) zusammenaddiert wird.
• Ein notch filter ist das Originalsignal das mit dem Signal aus einem allpass filter (2. Ordnung) zusammenaddiert wird.

So lassen sich alle bekannten Filtertypen durch allpass filter zusammenbauen. Alle oben verlinkten Soundbeispiele wurden mittels allpass filter erreicht.
Darüber hinaus bieten allpass filter vielfältige Möglichkeiten zur Soundgestaltung, dazu unten mehr.

Chameleon Allpass Filter Plugin Suite

Leider ist es auch in 2024 immer noch so, dass viele DAWs ohne allpass filter ausgeliefert werden.
Mit der vor wenigen Tagen erschienenen Chameleon Allpass Filter Plugin Suite bekommt gibt es nun ein umfassendes Paket, mit dem man nicht nur Zugriff auf allpass filter verschiedener Ordnung erhält (Chameleon 1 und Chameleon 2), sondern auch noch zwei weitergehende plugins, die sehr interessante Soundgestaltung ermöglichen (Chameleon N, Chameleon X.

Weitergehende Soundgestaltung

Kommen wir nochmals auf die Eigenschaft eines frequenzabhängigen Delays zurück. Dieses verzögert bestimmte Frequenzen. Wendet man viele allpass filter bei leicht unterschiedlichen Frequenzen, ergeben sich sehr interessante Möglichkeiten, den sound zu formen.
So kann man beispielsweise durch mehrere allpass filter im Bereich 150-400Hz erreichen, dass die Anschläge einer Snare regelrecht „auseinandergezogen“ werden. Das ermöglicht Soundgestaltung von einer leichten Reduktion der Transienten über eine „verwässerung“ des Signals bis hin zu einem ausgeprägten „laser-sound“ der Snare vielfältige Möglichkeiten.