Der erste Physical Modeling Synth
Yamaha VL1 von 1994
Yamaha VL1 Physical Modeling Synthesizer
Physical Modeling – einst ein Hype, in heutigen Synthesizern manchmal noch als Beigabe aufzufinden, aber nirgendwo zu hören? Selbst auf YouTube ist nichts Ernsthaftes zu finden. Also mal ein guter Grund, den verstaubten Synthesizer in Wurzelholzoptik und die Wind Pipe wieder herauszuholen und sich intensiv damit zu beschäftigen.
Viele Musikzeitschriften haben sich im Jahr 1994 bei Erscheinen dieses DM 10.000 Synthesizers geradezu euphorisch geäußert. Gar ein ganz neues Synthesezeitalter wurde vorausgesagt, vergleichbar mit dem der FM-Generation. Auch andere Hersteller haben viel in diese Technologie investiert. Ich denke an Technics mit dem WSA1, Korg (Prophecy, Wavedrum bis Oasis), Viscount (Accupipe), die jedoch alle nicht diese unglaubliche Tiefe und Flexibilität eines VL1 aufweisen.
Superbooth 2018
Auf der Superbooth 2018 hatte der Yamaha VL1 neben seinem extrem seltenen Bruder Yamaha VP1 sein kleines Comeback. Da stand er nämlich im farbig wechselnden Neonschein und durfte angespielt werden.
Yamaha VL1 im Neonlicht der Superbooth 2018
Es war erstaunlich, wie frisch und lebendig seine Klänge auch heute noch zu beeindrucken wissen. Gerade durch die Verwendung von zwei Instrumentenstimmen klingt der Yamaha VL1 und VL1-m deutlich besser als die monophone Variante VL7 und all die Versionen, die es als Erweiterungskarten für diverse Yamaha Workstations gab.
Spielweise
Der VL1 basiert auf dem Modell eines Blasinstruments und wurde für den Synthesizer-affinen Keyboarder als Tasteninstrument getarnt. Ein Patch-Beispiel: Wird etwas am Pitch gedreht, bricht der Ton langsam ab, um dann in einer neuen Harmonischen zu erklingen, wie bei einem realen Blechinstrument. Noch weiter gedreht und der Ton klingt sehr gepresst.
Richtig lebendig wird es durch einen BC1 Blaswandler. Dieser wandelt den Luftdruck in einen Continous-Control-Datenstrom um und schon kann man wunderbar modulieren, Zungen rollen und gurgeln, was nie mit Aftertouch funktionieren würde. Abhängig vom Blasdruck erklingt bei manchen Patches erst ein Luftrauschen, das sich bei stärkerem Druck in einen resonierenden Ton verwandelt, um dann bei ganz starkem Druck instabil zu werden.
Wer einmal etwas Saxofon oder Querflöte gelernt hat, hat hier einen klaren Vorteil. Man nehme dann statt des Keyboards eine WX-11 Wind Pipe. Pitch-Change wird mit einem Zungenplättchen über Lippendruck oder Draufbeißen gesteuert und man ist dann sehr nah dran am virtuellen Instrument. Der WX-11 kann auch die Zweistimmigkeit des VL1 nutzen, indem sich über einen Schalter der aktuelle Ton einfrieren lässt und nachfolgende Töne auf die zweite Stimme gehen. Ideal für Dudelsack- oder Ostinatoeffekte.
Der Yamaha VL1 ist also sehr Controller-hungrig. Diejenigen, denen ein Böhm-Griffsystem ein Fremdwort ist, können die Parameter Breath, Growling, Embouchure, Damping, Throat Control etc. über ein gutes Dutzend Fußschweller bedienen, um dann wirklich unheimlich lebendige und organische Musik zu produzieren. Abhilfe kann ein guter Sequencer zusammen mit einer Fader-Box und einem Einspiel-Keyboard schaffen.
Grundlegende Bausteine des Yamaha VL1
Ein Instrumentenklang oder Patch besteht aus folgenden hintereinander geschalteten Bausteinen: Driver, Pipe, Filter, Exciter, Modulator, Resonator und Effektgerät. Die meisten der Baustein-Parameter lassen sich am Gerät verändern, jedoch nicht die grundlegenden Parameter zur Physik des Instruments. Yamaha hat zur Modellierung einen Apple-„Expert Editor“ für diejenigen zur Verfügung gestellt, die unbedingt eigene Instrumente erfinden wollen. Die Windows-User gingen leer aus und so hatte ich mich damals entschlossen, einen eigenen Editor unter SoundDiver zu schreiben, woher die folgenden Screenshots stammen.
Driver-Physik in SoundDiver. Hellblau: die verborgenen Parameter
Ich habe einen und ich werde den niemals weggeben! Es ist so ziemlich das unerhörteste elektronische Musikinstrument aller Zeiten – unglaublich bis heute!
Ich erinnere mich noch genau an die Veröffentlichung des VL-1.
Das Ding wurde überall hochgelobt, aber keiner wollte ihn kaufen. Der Grund war eigentlich klar. In einer Zeit in der es Quasi nur Workstations mit Standardsounds gab und alle elektronische Sounds wollten, kam Yamaha mit einem Trompeten-Synthesizer (und Korg mit einer Hand-Trommel). Ausgerechnet Clavia (bis dahin hauptsächlich Hersteller von E-Drums) schätzte die Zeit richtig ein und zeigte dann allen wo´s lang ging.
Stimme Dir absolut zu. Es ist fast schon ein Sickerwitz der Geschichte, dass diese Technologie ausgerechnet im Modellieren analoger Synthesizer ihren Erfolg fand.
Kleine Korrektur zum Vortext: Der VL1m ist nicht einstimmig.
Die Rackversion des VL1 hat exakt die gleiche Klangerzeugung wie der tastenbewehrte Bruder.
Lediglich der VL7 hat aus Kostengründen eine Stimme weniger.
Danke für den Hinweis, habs korrigiert.
Die Geräte lassen sich wie gesagt gut chainen: ein VL1 mit einem VL1m wird damit vierstimmig polyphon spielbar. Ich habe damit noch keine Probleme gehabt, außer dass man auf dem zweiten Gerät jeden Patch darauf einstellen muss. Nach dieser Fummelei steigt aber die Spielfreude sehr – vorausgesetzt man nimmt die passenden Sounds.
Prinzipiell müsste MPE auch funktionieren, wenn jeder Stimme ein separater MIDI-Kanal zugewiesen wird, habe es aber noch nicht ausprobiert.
Benge (John Foxx and the Maths) hat ein Album ausschließlich mit dem VL1-m eingespielt – hörenswert.
https://zackdagoba.bandcamp.com/album/forms-4-moor-music
Das sind ja nur aneinandergereihte Geräusche.
Keine Drums, keine Melodie, nichts ausser Geräusche.
Das finde ich unfair.
War bei einer Präsentation des VL-1 auf der Musikmesse dabei und ebenfalls begeistert. Neben Sax und Trumpet beeindruckten mich auch die Lead-Guitars, Sitar und Koto. Umso enttäuschter war ich dann Jahre später vom VL-70m, den ich mal für ein Wochenende ausgeliehen hatte. Dessen Presets hatten so gut wie nichts mehr von der Tiefe des Vorbildes und konnten allenfalls zum Layern mit anderen Synthies gebraucht werden. Dafür war er mir zu teuer…
Zum VL 70m gibt es eine Sounderweiterung von patchman music , die der hammer ist. das klingt dann wie VL1.
Ich geb ihn nicht mehr her. Vielleicht kaufe ich auch einen zweiten. Für ca 500 Euro ein Schnäppchen.
Ich hatte zeitweilig einen VL1 und mehrere VL1m, da ich die Meinung des Autors, ein vielfach polyphoner VL1 sei klanglich unbrauchbar, nicht teile. Im Gegenteil. Das klingt dann ziemlich abgefahren. Problem war nur, dass der „Midi Owerflow Mode“ zum Verketten der VLs viel zu buggy ist. Das hat leider, ganz Yamaha untypisch, nicht richtig funktioniert. Daher und weil mich der Klang der eingebauten Wandler irgendwann genervt hat, mussten die VLs gehen.
Die Gitarre der Bass und das Cello sind schrecklich. Das kann der Korg Prophecy und sein großer Bruder Z1 besser. Die Blech Abteilung dagegen ist sehr gut. Ich war zur Zeit der Markteinführung im Session Walldorf zur Präsentation. Man behauptete damals der erste VL1 ging an einen Alleinunterhalter! Hahaha Flippers und Co waren heil froh um die Kiste!
Hallo amazonaman,
an die Flippers, Wildecker Herzbuben musste ich bei den Tröten auch denken. Ich hatte sofort Schlager im Kopf.
Ich bin unentschlossen was diesen Synth angeht, entweder ist der total genial. Und ich ich blicks nicht. Oder die Physikalischen Modelle kratzen an der Oberfläche dessen was geht.
Ich erinnere mich an eine Vorführung in einem Musikhaus. Der Vorführer spielte zuerst ein Sax aus dem SY99, damals so etwa State-Of-The-Art. Dann kam der VL-1: der Unterschied an Authentizität war echt beeindruckend. Beim Ausprobieren des Instrumentes fand ich die Beeinflussbarkeit der Klänge tatsächlich unglaublich. Allerdings ist es extrem schwierig, etwas anderes als Sax, Klarinette und Co. oder aber wirre Noises aus dem Gerät zu bekommen. Meine Hoffnung, damit etwas Neues abseits der ausgelatschten Standard-Filter-Reso-Sounds mit vor allem neuen Echtzeit-Eingriffsmöglichkeiten zu bekommen, hat sich leider nicht erfüllt.
Ehrlich gesagt, echte Blasinstrumente klingen deutlich komplexer und sind auch bezahlbar. Also dafür gibt es gute Alternativen zu den VL und VPs. Aber jaaaa es geht ja auch um sounds und synthesizer und künstliche Welten. Trotzdem ist ein echtes Blasinstrument irre was es kann. Genau so sieht es bei Bässen und Gitarren aus. Da reicht ein kontroller nicht aus. Trotzdem hat jedes Ding seine Daseinsberechtigung! Wie soll man sich denn da entscheiden können?
Ich meine, ich sag’s gerne zum x-ten mal. Synthesizer wurden definitiv nicht erfunden um akustische Instrumente zu imitieren. Der Ansatz ist armselig, sorry, muss mal gesgt werden. VL-1 war ein super Ansatz, nur in der ersten Hälfte der Neunziger hatte kein Schwanz die Lust und Energie ein neues Instrument zu lernen. Nein, eine Taste gedrückt und die Hölle sollte sich auftun. War aber nicht so bei dem Instrument. Es machte dann nur trööööt. Da war richtig Arbeit angesagt: lernen, üben, arbeiten. Kam daher gar nicht gut an. Ausgerechnet der langweiligste Ansatz zur Imitation bereits bestehender Klänge setzte sich durch, die analoge Synthese wurde imitiert. War ja auch deutlich einfacher.
Das sagt viel über die Innovationsfreude der elektronischen Musiker. Wäre aber eigentlich noch kein Grund zum Jammern. Nur ein VIERTELJAHRHUNDERT später sieht es noch nicht viel besser aus. Ich durfte auf der Soundbooth die polyphone Version dieses Synths spielen. Es gibt angeblich nur drei davon, also durfte ich nicht so lange das Instrument blockieren und das nötige Kleingeld zum Kauf habe ich auch nicht. Aber eigentlich hat Yamaha die richtige Richtung eingeschlagen und leider nicht weiter verfolgt. OK, Video 2000 und Betamax haben damals auch den Vergleich mit dem Schwächsten des Trios, VHS, nicht bestanden.
Ach so, Wavedrum hatten wir auch mal im Laden, jeder fand das interessant, keiner wollte das haben. Virtuell Analoge verkauften sich sogar ohne einen Sound drin (Access Virus Mk1) ich dachte zuerst an einen Fehler, aber die hatten es schlicht nicht mehr geschafft und das Geld sollte fliessen. Ging dann ja auch gut….
Das Manual zum Korg MS-20 hatte ausschließlich Beispiele wie man dieses oder jenes Naturinstrument nachmachen kann. Für mich fühlte es sich an als wenn Synthesizer exakt für diesen Zweck konzipiert wurden. Und das war in den Jahren ja auch die Hauptangst klassischer Musiker — von einem Synthesizer ersetzt zu werden. Dazu kam es aber erst als die Sampler soweit waren. Filmmusik vom Orchester gibt es seit ein paar Jahren nur wenn das Budget nicht zwackt. Hat dann doch sehr lange gedauert.
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Das erste Preset im Synthesizer war lange Zeit das „Piano“, und danach die Strings. Und es war peinlich. Aber die Dinger waren gut. Das Synthesizer als eigenständige Instrumente wahrgenommen wurden kam ja erst mit dem Synth-Pop, und für die wenigen Mutigen unter uns im Krautrock bzw. in der experimentellen Musik.
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Wie gesagt, so habe ich das wahrgenommen …
Huhu!
Ich bin auch schwer der Meinung, Synthesizer sind damals mindestens teilweise mit dem Hintergrund entwickelt und konzipiert worden, reale Instrumente nachzuahmen. Damit auch „Ungeübte“ ein Instrument zumind. ansatzweise simulieren konnten, ohne das (teure, unspielbare) Instrument selbst besitzen zu müssen. Jeder der das völlig wegdiskutieren will, hat m. E. einen entscheidenden Aspekt der Synthese-Geschichte nicht verstanden bzw. versucht, diesen zu verdrängen.
Warum auch immer.
Dass viele humanoide Lebensformen die Synthies einfach als Synthies benutzen und die Geräte auch oft nur bedingt die Charakter- und Klangeigenschaften eines akustischen Instruments wiederzugeben vermögen, steht auf einem anderen Blatt.
„Synthesizer wurden definitiv nicht erfunden um akustische Instrumente zu imitieren.“
Naja, dass sie es nicht können – oder (noch) nicht zu 100 %, kann man durchaus zu recht behaupten. Aber wenn man sich mal den Hüllkurvergenerator des Subtraktiven Synthesizers ansieht, dann wird einem klar, dass man den so konzipiert hat, dass er schon das Einschwingverhalten, Sustain etc. eines akustischen Instruments nachbilden kann. Nicht umsonst spricht man dann ja auch von Synthstrings, Synthbrass, Synthbass etc. Denke schon, dass die frühen Konstrukteure mit ihren Synthesizerkonzepten, einschließlich Moog, immer auch das Klangverhalten akustischer Instrumente analytisch verfolgten und zu imitieren versuchten.
Und der Reiz liegt ja auch nicht unbedingt in einem 1:1 Imitat, sondern Bereiche auszuloten, die NAH am akustischen Instrument sind, aber zugleich auch artifiziellen, „synthetischen“ Charakter aufweisen. Also in Bereiche, in die man weder mit dem (elektro)akustischen Instrument hinkommt, noch mit dem klassischen Synthesizer.
„ Aber wenn man sich mal den Hüllkurvengenerator des Subtraktiven Synthesizers ansieht, dann wird einem klar, dass man den so konzipiert hat, dass er schon das Einschwingverhalten, Sustain etc. eines akustischen Instruments nachbilden kann.”
Das denke ich gerade nicht. Die Klangwiedererkennung eines akustischen Instruments hängt nicht ausschließlich vom Einschwingverhalten des Gesamtklanges ab sondern vielmehr vom Einschwingverhalten einzelner Obertöne oder Obertonbereiche zu Beginn des Klangaufbaus, ist also viel komplexer.
Eine subtrakive Synthese ist daher nur eine grobe Simulation. Das physical modelling ist dagegen dafür viel besser geeignet, da sich der Klang „aufbaut”.
Der Hemmschuh der sehr vielen steuerbaren Parameter ist natürlich ein Argument dagegen. Wenn man sich ein wenig mit dem PlugIn Absynth (NI) beschäftigt, kann man jedoch auch schon mit relativ wenigen Paramateränderungen erstaunliche Ergebnisse bekommen.
Einen zugegebenermaßen einfachen Blaswandler, wie ihn die Yamaha-Synths der DX-Reihe als Standard hatten, vermisse ich dagegen in den neueren Masterkeyboards sehr.
Hallo Herw,
das ist von Wellenstrom ja verkürzt dargestellt und aus Sicht des Musikers betrachtet schon richtig. Allerdings ist die Mathematik und Physik hinter Physical Modelling, leider, recht komplex. Am DESY in Hamburg gabs da mal eine Vortragsreihe s.a, https://bit.ly/2LjDoqt
Für mich wäre der Hemmshuh, der Controller oder das Eingabegerät. Absynth ist da ein gutes Beispiel. Für mich ist dieController Frage eh der spanndere Part hier. Siehe Blaswandler. Mich wundert das hier viele Konzepte nicht über die Forschung hinauskommen. Weil die Reduktion auf die Klaviatur ist dann künstlerisch oftmals schon eine Einschränkung, die sich m.E schlecht kompensieren lässt. Und da bin ich dann wieder bei der Eingabe und Ansteuerung.
Es ging mir um die Aussage:
„Synthesizer wurden definitiv nicht erfunden um akustische Instrumente zu imitieren.“ Kann man m.E. so nicht stehen lassen.
Nochmal, ein rein analog subtraktiver Synthesizer (und das sind ja die ersten vollwertigen Synthesizer, die gebaut wurden) kann kein Naturinstrument wirklich adäquat nachbilden. Ich habe da ja nichts anderes behauptet. Vielmehr schrieb ich, dass Bob Moog und viele andere frühe Synthesizerbauer sich durchaus am Klangverhalten und -Verlauf von akustischen Instrumenten orientiert haben werden (im Fall von Bob Moog speziell kommt da noch das Theremin dazu in der Betrachtung) und aus damaliger Sicht mit Sicherheit soviel Authentizität wie technisch machbar, angestrebt wurde. Und das kannn man gut an dem klassischen Aufbau des Hüllkurverngenerators (Moogscher Prägung) sehen.
Das man mit 2 oder 3 VCOs, einem LFO, einem Lowpassfilter und 2 Hüllkurven nicht einmal eine Blockflöte realistisch nachbilden kann, ist doch klar. Behauptet ja niemand. Aber er war durchaus ein Ziel, dahin zu kommen.
Physical Modelling war in den 60ern, 70ern und auch 80ern de facto nicht realisierbar. Übrigens wurde auch schon mit der FM Synthese früh die Nachbildung von Naturklängen oder elektroakustischen in Angriff genommen. Kurz: es war mitnichten so, dass die Synthesizerkonstrukteure nur artifiziellen Klang im Kopf hatten. Wie auch? Die Pioniere waren ja größtenteils von akustischer und elektroakustischer Musik und Naturgeräuschen geprägt worden. Sie betraten Neuland, und mussten ersteinmal die Basics ergründen, analysieren und nachvollziehen, wie (natürlicher) Klang entsteht.
vollkommen richtig :)
Ich finde es schade, dass physical modelling mit Hilfe von plugIns mittlerweile nicht so gestaltet werden kann, dass man mit relativ wenigen Parametern (makro-Parametern) auskommen kann.
Das wäre aber sicherlich noch ein Forschungsgebiet mit Hilfe von REAKTOR; allein es fehlt die Zeit, sich als Laie dahinter zu klemmen.
bei Max/msp wird man zum Thema Physical Modeling ebenfalls fündig:
z.B. PeRColate-Lib v. Dan Trueman
(www.maxobjects.com)
Grade bei Ebay entdeckt , https://bit.ly/2sF99lN ein Schnäppchen ;-)
Na ja, Schnäppchen ist übertrieben. Vollkommen angemessen, aber der ging bei realen Versteigerungen auch schon für weniger über den Ladentisch (er wird eben nur selten angeboten)
Ich hab keine Erfahrung mit der Kiste, der Preis scheint mir aber ok. Aber ich glaube Sculpture, OSCiLLOT und Reaktor reichen erstmal, und selbst die nutze ich nicht voll aus.
Sorry, aber auch aus einem VL-1 klingt ein Baritonsax nicht nach Baritonsax, und eine Posaune nicht nach Posaune. Ich sehe die Stärken eines VL-1/VL-70m in seinen metallischen, industriellen, synthetischen Sounds.
Hatte das Glück, in den letzten Jahren äußerst günstig ein paar VL-70ms zu bekommen.
Habe 4 Stück zusammengeschlossen, 1 Master 3 Slave >> 4 stimmig!!! Leute das rockt.
Und „dünn“, „nicht warm“, etc… wie oben beschrieben klingt das keineswegs!
Leider gehen die Morphingsachen wie beim VP-1 nicht, das wär’s noch!!!
Schade, daß man die VL Plug-In Boards z.B. in einem Motif7 nicht kaskadieren kann, dann könnte man dort die VL-Sounds auch 3-stimmig spielen. Vielleicht geht das doch – weiß das jemand von euch?