Workshop: DAW für Einsteiger 2 – Audio, MIDI, Latenzen

Workshop: DAW für Einsteiger 2 – Audio, MIDI, Latenzen

Im ersten Teil unseres DAW-Workshops für Einsteiger haben wir uns mit verschiedenen DAW-Systemen und deren Unterschieden beschäftigt. Jetzt gehen wir etwas in die Tiefe und betrachten den Workflow, Erweiterungen und Schnittstellen. Dabei setzen wir an dieser Stelle voraus, dass ein Computer mit installierter DAW und notwendiges Equipment vorhanden ist. Was man davon braucht, werden wir später noch genauer erläutern.

Hier eine Übersicht der bisherigen Teile:

• Workshop: DAW für Einsteiger 1 – Grundlagen, Übersicht 
• Workshop: DAW für Einsteiger 3 – Instrumente und Effekte

Recording, Bearbeitung, Abmischung

Egal für welche DAW man sich entscheidet und was man produzieren will, gleichen sich bestimmte Abläufe. So muss zunächst irgendetwas aufgezeichnet werden, das Material wird anschließend bearbeitet und zu einem Ergebnis zusammengeführt, hierbei spricht man von der Mischung. All diese Prozesse erfordern unterschiedliche Kompetenzen, das kann man gut an einem Musikstück nachvollziehen. So gibt es den Komponisten, der in einem Notensatzprogramm vielleicht schon eine Partitur entwickelt hat. Die verschiedenen Instrumente wie Schlagzeug, Bass, Gitarre und Gesang werden von den jeweiligen Künstlern eingespielt und die Noten akustisch umgesetzt. Der Toningenieur kümmert sich um die Aufzeichnung, wobei die einzelnen Spuren je nachdem parallel oder hintereinander als Playback in den Rechner kommen. Anschließend werden diese in Zeit, Frequenz und Stereobild verortet und schlussendlich sorgt das Mastering dafür, dass das Stück in Lautheit und Wohlklang möglichst auf allen Abhörsystemen gut klingt.

Thilo Schmidt am SSL-Pult im Hansa Tonstudio. Schmidt führt Fans auf den Spuren David Bowies durch Berlin.

Im professionellen Umfeld können Recording, Produktion und Mastering von speziell geschulten Toningenieuren bzw. Tonmeistern an unterschiedlichen Orten erfolgen. Kommen all diese Kompetenzen zu Hause zusammen, spricht man vom Home-Studio oder Bedroom-Producer. Diese Begriffe mögen abwertend klingen, jedoch bin ich der festen Überzeugung, dass manche Heimstudioproduktionen einem professionellen Charthit überlegen sein können. Wenn man genau darauf achtet, wundert man sich schon über Mixing-Fehler in manch einem Top-10-Hit. Vergleichen lässt sich das mit dem Heimwerker, der verschiedene Kompetenzen bündelt und aus Erfahrung Wissen gesammelt hat, während verschiedene Handwerkergruppen ihre Kernkompetenzen haben und alleine dadurch keine gute Praxis abliefern müssen.

Auch wenn ein guter Sound natürlich wichtig ist, bin ich davon überzeugt, dass der Erfolg eines Tracks primär an der musikalischen Leistung zu messen ist. Gerade am deutschen Schlager erkennt man sehr schön, wie sich Texte und eingängige Melodien eher einprägen, als bestimmte Instrumentierungen im Kopf verankern, auch wenn das Remake auf der Schlagerparty mehr Durchsetzungskraft bringt als das Original aus den 70ern. Dabei muss man berücksichtigen, dass die meisten Konsumenten heutzutage mit einem Smart-Speaker und einfachen In-Ears zufrieden sind und sich damit nicht im Geringsten die Qualität eines Mixes heraushören lässt. YouTube-Erfolge lassen sich ebenfalls nicht am Mastering messen, sondern an der Performance an sich. Trotzdem schadet eine gute Gehörbildung nicht, um seine Produktionen besser zu beurteilen und mit den vorhandenen Werkzeugen optimal umzugehen.

Keyboarder finden sich in der DAW am ehesten wieder, weil alle digitalen Instrumente von Haus aus MIDI-Daten erzeugen. Der Korg KRONOS beispielsweise ist im Prinzip ebenso eine DAW, wenn auch als eigenständiges Instrument. Die virtuelle Bandmaschine heißt hier Sequencer und speichert MIDI-Daten, die sich ebenso mit Audiodaten verbinden und synchronisieren lassen.

Es gibt Musiker, die ihr Schaffen bewusst abseits vom Computer produzieren und lieber ohne Ablenkung an einem Instrument arbeiten möchten, aber nicht auf die Vorzüge der Digitaltechnik verzichten wollen. Das bietet der KRONOS exemplarisch für eine Gattung von Musikinstrumenten, die sich als Music-Workstations gleichwohl im Studio und auf der Bühne eignen.

Die obigen Schritte lassen sich auch aufteilen. Der Zoom LiveTrak L-20 ist beispielsweise ein Digitalmischpult mit Mehrspur-Recorder, den man zum Recording im Proberaum heranziehen kann. Die auf der SD-Karte gespeicherten Spuren lassen sich in einer beliebigen DAW importieren, mit Effekten veredeln und zu einer Mischung zusammenbauen. Es empfiehlt sich nicht, die Mischung bereits im Multitracker zu einer Master-Spur zusammenzufassen, weil sich diese nachträglich nicht mehr verändern und nur noch veredeln lässt.

Audio-, MIDI- und Automationsspuren

Die Grundlage für ein Projekt sind die Spuren, sogenannte Tracks. Diese enthalten Informationen, die parallel zu anderen Tracks auf einer Zeitachse (Master-Track) ablaufen. Es gibt verschiedene Datentypen, die den jeweiligen Spuren zugeordnet werden:

• Audiosignale, die entweder in Echtzeit in der DAW aufgezeichnet oder als Datei eingeladen wurden. Das können auch Samples sein, die wiederholt als „Loops“ im Musikstück ablaufen.
• MIDI-Daten, das sind Steuerinformationen für Instrumente oder Effekte, die als Plugin oder externe Geräte vorhanden sein müssen. Durch die Ansteuerung werden wiederum Audiodaten erzeugt, so dass diese kombiniert in einer Spur oder je nach DAW als separate Tracks aufgeführt werden. Vergleichen lässt sich das am besten mit der Musikrolle in einer Drehorgel, entsprechend lassen sich MIDI-Spuren auch als „Pianorolle“ anzeigen und nachträglich bearbeiten.
• Automationsspuren, diese steuern Reglerbewegungen und erlauben es, Lautstärkeverhältnisse, Panorama und andere Parameter einzuzeichnen. Im Prinzip sind dies auch MIDI-Daten, die allerdings keine Noteninformationen enthalten.

Der Master-Track folgt der Zeitleiste im Projekt, wobei je nachdem in Echtzeit oder Takten (Bars) gezählt wird. Takte unterteilen sich in einzelne Schritte, so dass Events unabhängig vom Tempo ihre feste Position haben, Effekte und Automationen lassen sich damit entsprechend synchronisieren. Audiodaten sind hingegen an der realen Zeit gebunden, weshalb ein Metronom oder Clicktrack bei der Aufnahme hilft. Will man das Tempo nachträglich verändern, muss man diese mit Time-Stretching-Algorithmen künstlich anpassen. Je nach Qualität können dann störende Artefakte auftreten, weshalb man Audiospuren grundsätzlich im passenden Tempo aufzeichnen sollte.

Mit der Zeit kann ein Projekt sehr groß werden und die Übersicht zu behalten ist besonders für die Nachbearbeitung wichtig. Daher lassen sich Spuren zusammenfassen und in Gruppen anordnen. Nehmen wir als Beispiel ein Schlagzeug, das mit unterschiedlichen Mikrofonen aufgezeichnet wird. Zwar ist es oft möglich, Spuren mit mehreren Audiokanälen zu erzeugen, so dass eine Gruppierung schon direkt erfolgt. Liegen die Spuren jedoch einzeln vor, kann man diese je nach Belieben zusammenfassen und auch gleichzeitig bearbeiten.

Ein Song besteht aus mehreren Teilen, so genannte „Parts“, wie Intro, Strophe und Refrain. Dementsprechend lassen sich Spuren in Elemente oder Items (je nach DAW) aufteilen und innerhalb der Zeitleiste kopieren.

Die Bearbeitung selbst geschieht ähnlich wie in der Textverarbeitung, so lassen sich Teile markieren, ausschneiden, kopieren und anderswo wieder einfügen, meist auch mit ähnlichen Tastenkürzeln. Wer schon mal mit Videoschnitt zu tun hatte, wird sich ebenfalls schnell zurechtfinden. Eine Strophe oder Refrain braucht daher nur einmal erstellt und kopiert zu werden, das beschleunigt das Arbeiten und spart Speicherplatz, lässt einen Song aber auch etwas steif klingen.

Ist alles fertig, wird mit dem Bouncing der Stereo-Mix erzeugt, der sich dann auf einem Audio-Player anhören lässt. Bouncing nennt man auch den Vorgang, wenn ein Teilstück als Mix zur Weiterverarbeitung auf einer Stereospur erzeugt wird, auf diese Weise lassen sich wenn nötig Ressourcen freigeben. Ein Projekt ist lediglich auf der passenden DAW lauffähig, während das Endergebnis einem finalen MP3-Download aus dem Internet gleicht und den unveränderbaren Stereo-Mix enthält.

Ähnlich zum Bouncing funktioniert das „Freezing“. Hierbei wird aus einer MIDI-Spur ein statischer Audiotrack erzeugt, der nachträglich nur eingeschränkt veränderbar ist. Wenn man das Freezing ohne Effekte durchführt, lassen sich diese hinterher noch anpassen. Im Prinzip ähnelt das Freezing der analogen Aufzeichnung einer Bandmaschine und kann in manchen Fällen sinnvoll sein. So lässt sich ein externer Synthesizer für eine weitere Spur einsetzen, auch werden dadurch Ressourcen eingespart. Wenn man mit mehreren Musikern an einem Projekt arbeitet, die nicht über denselben Klangerzeuger verfügen, lässt sich die Spur auf diese Weise teilen. Hingegen muss eine MIDI-Spur auf dem Plugin oder Klangerzeuger abgespielt werden, für das sie erstellt wurde, sofern die Klangeigenschaften für die Wiedergabe relevant sind. Freeze-Spuren sind im Ergebnis demnach normale Audio-Tracks.

Plugins, Klangerzeuger und Effekte

Wie erwähnt braucht eine DAW entsprechendes Zubehör, damit auch etwas klingt. Viele kommen zwar mit einer Grundausstattung, die je nach Qualität für den Anfang zunächst ausreicht. Besonders Apple Logic Pro X sei an dieser Stelle erwähnt, dessen interne Instrumente gar nicht mal so schlecht klingen.

Doch ist der Markt sehr groß und es gibt eine riesige Anzahl an kostenlosen und kostenpflichtigen Erweiterungen, die sich in nahezu jede DAW einbinden lassen. Für Windows ist das hauptsächlich VST in verschiedenen Versionen, das vom Hersteller Steinberg Mitte der 90er ursprünglich für die hauseigene DAW Cubase entwickelt wurde.

VST steht für „Virtual Studio Technology“ und hat sich als Industriestandard inzwischen bewährt, so gibt es kaum Plugins, die VST nicht als Schnittstelle beherrschen und DAWs, die solche nicht integrieren können. Dabei ist lediglich die Architektur zu unterscheiden, wer eine DAW im 64 Bit Modus einsetzt, sollte auch 64 Bit Plugins verwenden. Für Apple hat sich AU (Audio Unit) eingebürgert und ist die hauseigene Schnittstelle für Erweiterungen. Dies bedeutet aber nicht, dass man nicht auch andere Standards unter macOS nutzen könnte. Beispielsweise RTAS von Avid, das für Pro Tools genutzt wird.

Grundsätzlich sind Plugins keine eigenständigen Programme, sondern sie werden von einem Host erst zum Leben erweckt. Das kann entweder die DAW selbst sein, es gibt jedoch auch Host-Programme, die beispielsweise einen virtuellen Synthesizer ohne DAW bühnentauglich machen. Apple MainStage 3 sei stellvertretend erwähnt und hat sich bei vielen Live-Keyboardern etabliert. Wer ein Home-Keyboard besitzt, wird an dieser Stelle an den General-MIDI-Standard denken, aber das ist inzwischen überholt. Sogenannte Brot-und-Butter-Klangerzeuger gibt es zwar nach wie vor, die meisten Plugins sind jedoch Spezialisten, wie man es von echten Synthesizern kennt. Von daher wird ein Plugin nicht ausreichen und man wird kombinieren müssen.

Es gibt allerdings gute Gründe, auf Standard-Sounds zu setzen, wenn man beispielsweise als Alleinunterhalter seine Schlager überarbeiten will. Ist bereits ein Keyboard vorhanden, lässt sich dies auch sehr gut als Klangerzeuger einsetzen und mit der DAW verbinden. Nehmen wir als Beispiel das Korg Pa1000, das über USB allerdings nur MIDI-Daten übertragen kann. Will man dies an den Computer anschließen, sind weitere Kabel für die Audioverbindung nötig. Hat man ein Instrument ohne USB-Port, benötigt man zwei MIDI- und zwei Audiokabel.

Im Musikbereich werden die Kanäle getrennt übertragen, bei MIDI benötigt man zwei Richtungen. Den MIDI-Ausgang verbindet man mit dem MIDI-Eingang des Audiointerfaces, damit man das Keyboard zum Einspielen von Musikdaten nutzen kann. Das Kabel für die andere Richtung ist nötig, damit die DAW den Klangerzeuger im Keyboard steuert. Hierbei ist stets darauf zu achten, den Eingang mit dem Ausgang zu verbinden (In mit Out und umgekehrt). Manche Instrumente besitzen zusätzlich eine MIDI-Thru-Buchse, worüber die empfangenen Daten weitergereicht werden können. Hat man mehrere Instrumente auf unterschiedliche Empfangskanäle eingestellt (1 bis 16), lassen sich über einen MIDI-Ausgang sogar mehrere Geräte ansteuern.

Die UltraNova von Novation ist hingegen ein besser einzubindender Synthesizer, Gleiches gilt für die kleine MiniNova. Über den USB-Anschluss werden auch Audiodaten übertragen und so integriert dieser Synthesizer direkt ein Audio-MIDI-Interface und kann als Klangerzeuger eingesetzt werden. Damit nicht genug, denn mit der Automap-Software kann man die virtuellen Instrumente in einer DAW sogar fernsteuern.

Yamaha bietet ein weitreichenderes Konzept mit dem MODX an, den es in verschiedenen Größen gibt und als universeller Klangerzeuger und Synthesizer durchaus sinnvoll ist und den Computer entlastet. So lässt er sich gleichermaßen live oder im Studio nutzen, ein zusätzliches Audiointerface kann man sich ebenfalls sparen. Ob dies jedoch sinnvoll ist, darüber scheiden sich die Geister. Der aktuelle Korg Wavestate beispielsweise überträgt per USB auch nur MIDI-Daten und benötigt zusätzlich Audioeingänge, wenn man den Sound im Computer aufzeichnen will. Ich halte dies zwar für unpraktisch, jedoch ist es bei der Verwendung mehrerer Synthesizer auch nicht unproblematisch, wenn jeder ein eigenes Audiogerät im Computer erzeugt. Was besser oder schlechter ist, hängt vom jeweiligen Anwendungsfall ab.

Bei Plugins stellt sich diese Frage nicht, weil alle Daten gleichermaßen intern übertragen werden. Wird ein Plugin in der DAW geladen, kümmert diese sich um die Zuweisung der Kanäle und Spuren. Eine Empfehlung ist die KORG Collection, hier bekommt man zum Pauschalpreis einen Stapel Legenden des Traditionsherstellers. Mit der Korg M1 und TRITON gibt es zwei Klangerzeuger, die auch General-MIDI beherrschen und somit vorhandene MIDI-Dateien wiedergeben können, die virtuellen Synthesizer sind auch einzeln erhältlich und können auch eigenständig ohne VST-Host genutzt werden.

Wer lieber einen umfassenden Freeware-Synthesizer sucht, sollte sich unbedingt den Tyrell N6 anschauen, dieser wurde von der AMAZONA.de-Community maßgeblich mitentwickelt und von Urs Heckmann programmiert, der mit u-he weitere spannende Instrumente und Effekte im Angebot hat. Der Tyrell N6 unterstützt verschiedene Schnittstellen und ist gleichermaßen für Windows und macOS einsetzbar.

Effekte werden ebenfalls als Plugin eingebunden, die sich mit MIDI-Daten steuern und synchronisieren lassen. Sie haben nicht nur virtuelle Ausgänge, sondern natürlich auch Eingänge, durch die das gewünschte Signal fließen kann. Je nachdem, ob man einzelne Spuren oder das Gesamtwerk bearbeiten will, kann man den Effekt als „Insert“ innerhalb der Signalkette einer Spur anlegen oder als separaten Track, auf den man wiederum verschiedene Einzelspuren routet (Send-Effekt). Es gibt verschiedene Bundles, beispielsweise von HOFA oder WAVES, die weit über die Standardeffekte hinaus gehen, wie Hall, Equalizer, Kompressor und Filter. Dabei gibt es auch Simulationen bekannter Hardware-Schaltungen, wie Röhren und klassische Effektprozessoren.

Rechenleistung und Latenzen

Wer viele Plugins verwendet oder gleichzeitig viele Spuren aufzeichnen will, wird sich irgendwann mit einer höheren Auslastung konfrontiert sehen, denn Software benötigt Rechenleistung. Je komplexer ein Projekt ist, umso mehr Leistung wird gebraucht, ebenso betrifft das den Arbeitsspeicher. Letzterer ist allerdings nur relevant, wenn man mit so genannten Librarys arbeitet. Darunter versteht man auf Samples basierte Software-Instrumente, die viele Audiodaten in den Speicher schaufeln.

Unter der Latenz versteht man die Verzögerung, die beispielsweise beim Anschlagen einer Taste bis hin zum Erklingen des Tons entsteht. Dabei sind wenige Millisekunden absolut nicht problematisch, jedoch reagieren manche Menschen empfindlich auf solche kurzen Verzögerungen. Problematisch sind diese nicht, wenn man nur mit Software-Instrumenten und -Effekten arbeitet. Wird beispielsweise zu einem Playback gesungen, das etwas verzögert aus der DAW abgespielt wird, lässt sich dieser Zeitversatz nachträglich ausgleichen und die Spuren wieder in ein gutes Zeitverhältnis (Timing) bringen, manche DAW-Systeme machen dies automatisch. Schwierig wird es allerdings, wenn man mit sogenanntem Outboard-Equipment arbeitet, also externen Synthesizern und Effekten und diese im Mix verzögert klingen. Dann ist im schlimmsten Fall eigenes Handeln notwendig, angefangen vom Austausch der Audiointerfaces, bis hin zur Erweiterung des Audio-Computers. Der hier gezeigte Acer Aspire 1 mit Pentium N4200-Prozessor reicht jedoch problemlos dafür aus, eine Aufnahme mit wenigen Spuren in den Computer zu bringen. Hier mit der Software Total Recorder, die man allerdings eher nicht als DAW bezeichnen kann.

Neben der Auslastung sind auch die Puffereinstellungen der DAW oder im Gerätetreiber dafür verantwortlich. Je weniger Pufferspeicher (Cache) gewählt wird, umso kürzer ist die Latenz. Allerdings können dann deutliche Timing-Probleme auftreten und Aussetzer bei der Aufzeichnung könnten die Folge sein. Nehmen wir als Beispiel eine Hörbuchproduktion, der Sprecher liest einen Text über das Mikrofon in den Computer. Hierbei ist es vollkommen unerheblich, ob der Tonmeister das Signal in Echtzeit oder deutlich verzögert hört und so kann er den Puffer zur Sicherheit einer stabilen Aufzeichnung erhöhen. Anders sieht es aus, wenn ein Pianist zum Playback live mit einem virtuellen Instrument spielt und sich verzögert hört. Dann ist Handeln notwendig und im schlimmsten Fall muss die Hardware ersetzt werden, sofern eine Systemoptimierung nicht den gewünschten Erfolg verspricht. Dabei kann auch das Reduzieren der Wortbreite und Abtastrate hilfreich sein, 24 Bit bei 48 kHz sind im Heimstudio durchaus genug, wobei eine interne Auflösung der DAW von 32 Bit Floating-Point schon zu empfehlen ist. Zu hohe Abtastraten, insbesondere bei der Aufnahme, können zu hochfrequenten Harmonischen führen, weshalb ein hoher Wert nicht per se für eine bessere Qualität steht.

Hier einen Richtwert zu geben, ist aufgrund unterschiedlichster Hard- und Software schwierig, Ausprobieren ist hier gefragt. Die DAW kann in den Einstellungen mögliche Latenzen anzeigen, wenn der Pufferspeicher angepasst wird. Unter Windows sollte man Audiointerfaces mit speziellen Treibern verwenden, welche die ASIO-Schnittstelle unterstützen. Allerdings hat sich hier auch einiges getan, so dass VASAPI inzwischen in vielen Fällen reicht. Bei Apple dominiert Core Audio, was von den meisten Produkten treiberlos unterstützt wird. Man muss hier neidlos anerkennen, dass Apple aufgrund der hohen Verbreitung unter Musikern diesbezüglich im Vorteil ist. Das betrifft im Übrigen auch Logic Pro X, das im Vergleich mit anderen DAW-Systemen stark auf macOS optimiert ist und somit für eine an sich sehr geringe Auslastung sorgt.

Tipp: Desktop-Rechner sind grundsätzlich leistungsstärker als Notebooks im selben Preisbereich. Die Mindestanforderungen sollten ein Prozessor vom Typ Intel Core i5 oder AMD Ryzen 5 sein, der Arbeitsspeicher sollte 8 GB nicht unterschreiten. Besonders Notebook-Festplatten sind vergleichsweise langsam und sorgen für längere Ladezeiten, eine SSD ist daher zu empfehlen. Desktops lassen sich einfacher erweitern, hingegen ist ein Mac aktueller Bauart nicht erweiterbar, das gilt auch für MacBooks. Herkömmliche Notebooks lassen sich im Regelfall mit Arbeitsspeicher und SSD erweitern. Wichtig ist auch ein möglichst leises Betriebsgeräusch, wenn man im selben Raum mit dem Computer aufnehmen will.