Test & Interview: OTO machines BAM, Hall-Effektgerät

Georg:
Trägst Du einen Bart?

Denis:
(lacht) Nein! Du beziehst Dich sicher auf das „Reverb Beard“ Posting auf dem Valhalla DSP Forum. Die Valhalla DSP Webpage ist eine großartige Quelle von Informationen und begeistert mich immer wieder. Die Plug-ins von Valhalla klingen wirklich gut und sind ihren Preis wert. Ich habe großen Respekt vor Sean Costello von Valhalla DSP.

Georg:
Ein Großteil der Magie der Vintage Reverbs wird auf dort verwendeten Modulationen zurückgeführt. Die Abgriffe der Verzögerungsleitungen werden zeitlich variiert, um metallisch klingende Resonanzen zu vermeiden oder ansonsten instabile Rückkopplungsschleifen unter Kontrolle zu bringen. Benutzt Du solche Modulationen in dem Algorithmen von BAM? Oder ist der vom User in 4 Stufen schaltbare Chorus einfach nur als normaler Chorus nach dem Hall geschaltet?

Denis:
Es gibt zwei verschiedene Arten der Modulation in jedem der BAM Algorithmen. Der User kann die Tiefe dieser Modulation mit dem Chorus-Parameter verändern (so wie man es auch beim Lexicon 224 und später findet). Es ist also kein Chorus-Effekt hinter das Reverb geschaltet, sondern es findet eine Modulation der Verzögerungsleitungen statt.

Georg:
Hattest Du ein spezielles Gerät als Vorbild für den Non-Linear Algorithmus verwendet? Für mich klingt er sehr speziell und unterschiedlich zu allem, was ich bisher so gehört habe.

Denis:
Nein, ich hatte kein Vorbild. Der Algorithmus basiert auf einem FIR (Finite Impulse Response) Filter und nachgeschalteten Diffusoren. Ich wollte für diesen Algorithmus etwas Neues und Spezielles haben. Ich weiß nicht, wie die Non-Linear Algorithmen von anderen Vintage Reverbs gebaut waren, aber ich nehme an, dass sie einen ähnlichen Ansatz verfolgt haben.

Georg:
Einer der Algorithmen heißt „Primitive“. Ich nehme an, dass dies eine 1:1-Umsetzung der Ideen von Schröder ist (oder ähnlich diesen). Hast Du jemals solche Algorithmen in einem kommerziellen Hallgerät gesehen oder gehört? Ich habe versucht, etwas ähnlich „primitives“ in den Hallgeräten zu finden, die ich hier im Studio stehen habe. Ohne Erfolg. Sie klingen meistens „besser“. Die besten Kandidaten wären noch die Dynacords DRS 78 und DPR 16, aber diese sind nicht so flexibel und klingen einfach nur dumpf und nicht „primitiv“.

Denis:
Der „Primitive“ Algorithmus ist eigentlich keine 1:1-Umsetzung der von Schröder vorgeschlagenen Struktur, aber er ist sehr ähnlich. Der Schrödinger Algorithmus hat einen schlechten Ruf bei DSP Entwicklern aus der Hallgeräteindustrie. Er stammt aus dem ersten Artikel, in dem eine digitale Hallstruktur beschrieben wurde. Der Artikel wurde 1961 veröffentlicht. Schröder hatte damals keine Möglichkeit, seinen Algorithmus zu hören. Die Computertechnologie war zu dieser Zeit einfach noch nicht so weit und sehr eingeschränkt. Aber es ist der Vater der digitalen Hallerzeugung.

Ich denke, dass die ersten Hallgeräte (EMT250, Quad-Eight CPR16 and Lexicon 224) als digitale Echtzeit-Audio-Computer entwickelt wurden, um mit ihnen den Schröder-Algorithmus auszuprobieren und zu hören. Aber da sich der Schröder-Algorithmus als nicht gut genug herausstellte, haben die Entwickler den Algorithmus verbessert (EMT250) oder ihre eigen Strukturen entwickelt (wie z. B. die Rückkopplung im Algorithmus vom Lexicon 224).

Eines Tages rief mich ein guter Freund an, er mischte gerade eine Band in einem alten Studio in Paris. Er benutzte ein sehr seltenes Hallgerät: einen Quad-Eight CPR-16. Er war in den Sound verliebt, obwohl (oder gerade weil) es ein grobschlächtiges Hallgerät war. Ich hatte nie zuvor ein CPR-16 gesehen, aber als ich es gehört habe, habe ich etwas Wichtiges erkannt: Ein gutes Hallgerät für Pop oder elektronische Musik muss nicht realistisch oder dicht klingen. Wenn man den Klang des Gerätes alleine hört, so ist er ungehobelt und nicht so gut wie der Klang eines EMT oder Lexicon Gerätes. Aber er fügt sich perfekt in den Mix ein. Die Kiste hat jede Menge Fehler, es kommt zu klingelnden Resonanzen, die Hallfahne ist metallisch gefärbt, aber überraschenderweise klingt es sehr musikalisch!

Aus diesen Gründen habe ich dann den „Primitive“ Algorithmus im BAM eingebaut.

BAM Negativ

Georg:
Wie lang ist die maximale Hallzeit der verschiedenen Algorithmen beim BAM? Das Lexicon 224 geht hier bis 70 Sekunden, das EMT 250 war hier limitiert. BAM kann sehr lange Hallzeiten erreichen.

Denis:
Das hängt vom Algorithmus ab, aber es sind wohl so um die 10 Minuten. Einige Anwender haben mich gebeten, das Verhalten des Reverb-Time-Reglers zu optimieren. Sie fanden die erste Hälfte des Regelweges interessant, aber dann mit einem großen Sprung zu langen Hallzeiten in der zweiten Hälfte. Ich werde also das Verhalten anpassen und die maximale Hallzeit verringern.

Georg:
Um was genau handelt es sich beim Chorus-Algorithmus? Ich finde ihn recht speziell, wenn man perkussive Signale damit bearbeitet. Ein wenig wie ein Non-Linear-Algorithmus mit einem Wackler (lacht).

Denis:
Der Chorus-Algorithmus ist ein 8-stimmiger Chorus (4 Stimmen gehen nach links und 4 Stimmen nach rechts) mit Rückkopplung, Tiefpass- und Allpass-Filtern. Wenn man den Reverb-Time-Regler ganz nach links dreht, so bekommt man einen 8-stimmigen Chorus, mit größerer Reverb-Time bekommt man eine Art Feder-Tonband-Phasing-Hall. Mir gefällt er gut mit Klavier oder Gesang, das bringt so einen künstlichen und aufgesetzten 70er Sound. Super, dass er Dir auch mit perkussiven Signalen gefällt.

Georg:
Wie hast Du die regelbaren Parameter bei BAM festgelegt? Folgst Du dort irgendeinem Vorbild? Weder das EMT 250 noch das Lexicon 224 haben einen SIZE-Parameter, aber das Quad Eight CPR-16 hatte einen solchen.

Denis:
Das CPR-16 hat einen SIZE-Regler mit 8 Stellungen. Ich glaube, er verändert die höchste Adresse der RAM Chips, die für die Kammfilter verwendet werden. Der SIZE-Parameter beim BAM regelt einfach die Taktfrequenz des DSP. Keine sehr seriöse Lösung, aber mir hat es gefallen. Es ist dem DELAY Regler beim BIM sehr ähnlich. Ich wollte nicht so viele regelbare Parameter für BAM haben. Die Regler sind mit den oft benutzten Funktionen belegt, das was über das Menu erreichbar ist, sind die eher selten genutzten Funktionen. Da BAM aus der Reihe von drei Geräten kommt (BIM, BAM & BOUM) war ich mit der Anzahl Regler und Menüparameter beschränkt. Aber genau diese Limitierung hat mir geholfen, nicht zu viele Funktionen in BAM reinzupacken.

Georg:
Kann man mit einem Upgrade die Verzerrung auch auf das trockene Signal anwendbar machen?

Denis:
Es ist leider nicht möglich, dem trockenen Signal Verzerrungen hinzuzufügen. Die Verzerrung ist analog realisiert und wird nur vom Hallsignal durchlaufen.

Georg:
Die Chorus-Modulation kann nur in vier Stufen geregelt werden. Hast Du schon über eine Verfeinerung dieser Stufen nachgedacht?

Denis:
Einige Anwender haben nach mehr Modulations-Abstufungen gefragt. Das ist leicht zu ändern. Ich werde es bei der nächsten Firmware einbauen.

Georg:
Rein aus technischem Interesse: Welcher Chip wird im BAM verwendet? Wie ist die Bit-Auflösung und die Taktfrequenz der AD/DA-Wandlung? Wie ist die interne Auflösung?

Denis:
BAM hat 2 Prozessoren. Der erste ist ein Microchip DSPIC33 (16 Bit) mit einem 24 Bit CODEC. Das Signal wird auf 16 Bit reduziert, dies klingt meiner Meinung nach fast genau so wie die alten Wandler, die in den frühen digitalen Hallgeräten verwendet wurden. Der DSPIC berechnet das Pre-Delay, die Eingangsfilter, die Diffusoren und einiges mehr. Der zweite ist ein SPIN FV-1 (dieser Chip wurde von Keith Barr entwickelt, dem Gründer von Alesis). Der FV-1 arbeitet mit 24 Bit, aber ich habe dies auf 20 Bit beschränkt, um so die CPUs der älteren Hallgeräte zu simulieren. In diesem Chip wird die Hallfahne berechnet. Nach dem FV-1 folgt noch einiges an analoger Bearbeitung. Im Vergleich mit anderen DSPs oder Mikrocontrollern war der Klang des FV-1 dem Klang der frühen digitalen Hallgeräte am nächsten. Es ist eine eher ungewöhnliche Methode, ein Hallgerät im Jahre 2016 zu entwerfen, aber ich war mit dem Klang sehr zufrieden (und unsere Kunden sind es auch).

Georg:
Habe ich richtig beobachtet, dass BAM zwar ein Stereo ist, aber kein True-Stereo?

Denis:
Genau. BAM ist kein True-Stereo Hallgerät.

Georg:
Du hast zwei Produktionschargen BAM schon verkauft (herzlichen Glückwunsch) und Charge drei ist angekündigt. Wieviele Geräte sind jeweils in einer Charge?

Denis:
Jede Charge besteht aus 250 Geräten, wir haben also 500 BAM bisher verkauft. Weitere 130 Geräte aus der nächsten Charge sind bereits verkauft (Stand Anfang Februar).

Georg:
Denis, vielen Dank für Deine Zeit und die großartigen und detaillierten Antworten.

Denis:
Keine Ursache. Es war mir eine Freude, diese Informationen mit einem Hardwarefreak wie Dir zu teilen.

Klangbeispiele

Erster Eindruck

Zum ersten Kennenlernen wurde ein Pattern der Korg Minipops 7 von 1973 durch den OTO machines BAM geschickt und alle zwei Takte das Preset am BAM umgeschaltet. Am Anfang hört man die Minipops trocken.

TR909 Vergleich mit Vintage Geräten

Hier stellt sich der OTO machines BAM dem TR-909 Beispiel aus dem sequencer.de Forum-Thread Hallende Hallen. Das TR-909 Pattern wurden immer durch Effekteinstellungen verhallt, die folgende Algorithmen verwenden: Raum, Halle, Inverse. Entsprechend sind beim BAM die Sounds mit den Types Room, Hall und Non-Linear erstellt. OTO bezeichnet die Algorithmen im BAM als Types. Lexicon 224 und EMT 246 dienen als Vintage-Referenz.

BAM vs. Quantec QRS (nur optisch)

Orgel Vergleich mit Vintage Geräten

Das Orgelbeispiel aus den Hallenden Hallen. Auch hier folgt das Beispiel den typischen Presets, die im Thread für das Orgelbeispiel verwendet wurden, diesmal sind die Types Room, Hall und Ambient am Start.

Klang des analogen Verzerrers

Wieder das Pattern der Minipops, diesmal durch den Room-Type. Jeden Takt wird der In Gain um 1 Dezibel angehoben. Wie im Handbuch steht: „In Gain. Sets the analog input gain of the reverb from 0 dB to +15 dB. Due to the built-in diode clipper, increasing gain can add a nice character to the reverb signal.“ Wie mir Denis im Interview bestätigt hat, ist die Verzerrung analog realisiert und kann nur auf das Signal vor dem Halltank angewendet werden.

Modulierter Hall

Der Modal 002 schickt einen strahlenden Stringsound in den Ambient Type des OTO machines BAM. Viermal unter einziger Variation des Chorus-Parameters Off – Light – Mid – Strong. Bitte auf die Modulation in der Hallfahne achten. Solche Modulationen waren typisch für die ersten Hallgeräte, so konnten metallische Artefakte aufgrund der eher kurzen Delay-Lines vermieden werden.

Sequencer Modulation des Size-Parameters

Der Modal 002 spielt über den internen Sequencer einen einfachen Sound, der durch den Reverb-Type vom OTO machines BAM geht. Der Sequencer moduliert über MIDI den Size-Parameter vom BAM. Erst werden einzelne Sequencer-Schritte aktiviert, später wird die Hallzeit erhöht und schließlich der Sequencer gestoppt. Man hört schön das Links-Recht-Pattern der Stimmenzuordnung vom Modal und auch, dass BAM zwar ein Stereohall ist, aber kein True-Stereo kann.

Low-cut- und High-cut-Filter

Eine Modal 002 Sequenz durch den Plate Type. Die Filter des BAM werden variiert. Erst geht das Low-cut Filter nach oben: 20 – 80 – 150 – 250 – 450 Hz, dann geht das High-cut-Filter nach unten: 15 – 9 – 7 – 4.5 – 1.8 kHz. Wieder kommt das Stereo Ping-Pong vom Modal schön zur Geltung.

Alle Reverb-Typen im Vergleich

Ein PPG-artiger Sound aus dem Modal 002 geht durch alle Typen des BAM bei gleichen Parameterwerten: Trocken – Room – Hall – Plate – Ambient – Chorus – Non-Linear – Primitive.

Die Freeze-Funktion

Demonstration der Freeze-Funktion. Der bekannte PPG-Sound erst eine Runde trocken, dann verhallt mit dem Ambient Type, die Freeze-Funktion wird in der dritten Runde aktiviert. Der Sequencer stoppt und die Hallfahne steht für acht Sekunden stabil im Raum, anschließend wird Freeze deaktiviert und der Hall klingt aus.

Sequencer-Modulation weiterer Parameter

Eine weitere Spielerei mit dem Modal 002 Sequencer. Wieder zuerst die trockene Sequenz, dann steigt der OTO machines BAM mit Type Plate ein. Der Modal moduliert das Pre-Delay und die Reverb-Time, manuell wird am Filter des Modal geschraubt und am Ende hat die Freeze-Funktion vom BAM erneut einen Auftritt.

Chorus auf Streicher-Sound

Die Streicherfigur wurde mit dem Wersi Expander EX10R (identische Klangerzeugung wie die Wersi Stage Performer MK1 Serie oder die Orgeln Prisma DX5 oder Omega DX10) eingespielt. Am OTO machines BAM ist der Chorus-Type aktiv, dort wird nun die Reverb-Time vergrößert.

BAM gegen den Rest der Welt – Hall auf Flügelklang

Am Beispiel eines Flügelklanges stellt sich der OTO machines BAM dem Vergleich mit großen Vintage Reverbs und modernen Vertretern. Das trockene Beispiel wurde mir freundlicherweise von Peter M. Mahr überlassen, es ist mit einem Yamaha CP1 eingespielt. Als Vertreter der Vintage Reverbs kommt ein Yamaha REV-1 zum Einsatz mit Room und Hall Presets sowie ein Lexicon Model 200 mit einer Room Einstellung. Die Moderne wird vertreten durch das T.C. Reverb 4000 und ein Behringer V-Verb.