Workshop: Sidechain-Kompression und Key-Input im Tonstudio

Der Begriff Sidechaining ist in der Musikproduktion in aller Munde. Doch wie funktioniert Sidechaining eigentlich, welche Begriffe sind zu unterscheiden und welche praktischen Anwendungsszenarien gibt es? In diesem Workshop erfährt ihr alles zu diesem Thema.

Klassisches “Side-Chaining” versus “Key Input”

Ich kenne Sidechaining vor allem aus analogen Dynamik-Effekten, bei denen das eingehende Signal in einer „Seitenschleife“ oder dem „Side-Chain“ aus dem Gerät herausgeleitet, extern bearbeitet und wieder hereingeleitet wird. Das hat den Zweck, dass der Effekt auf ein anderes Signal reagieren kann als jenes, das bearbeitet wird und zu hören ist. Genauer: Beim Side-Chaining reagiert der Effekt typischerweise auf eine extern modifizierte Version des Signals.

In der modernen Musikproduktion wird Sidechaining oft mit pumpenden Sounds in Verbindung gebracht, die entstehen, indem ein Kompressor auf ein ganz anderes externes Signal, etwa eine Kick-Drum, reagiert und damit das Originalsignal in Bewegung bringt.

Genauer betrachtet kommt dabei allerdings gar keine klassische Sidechaining-Schleife zum Einsatz, sondern nur ein externes Signal, ein sogenannter „Key Input“. Man spricht auch von „External Keying“. Dynamik-Effekte in Pro Tools wie Dyn III kennzeichnen das auch heute insofern noch richtig, als man in einen dortigen „Side-Chain“-Bereich mit Filtern durch Klicken auf ein Symbol mit einem Schlüssel („Key“) ein externes Signal hereinrouten kann. Ist der Schlüssel nicht aktiviert, wird im Side-Chain-Bereich das Originalsignal gefiltert.

In Ableton Live’s Compressor hingegen aktiviert der Sidechain-Button die Einspeisung eines externen Signals. Wenn dieser nicht gelb leuchtet, kann trotzdem ein interner EQ im Stile einer Einschleifung via Sidechain aktiv sein, der das Signal bearbeitet, auf den der Kompressor reagiert. Die Beschriftung ist aus meiner Sicht nicht ganz korrekt.

Doch was sind überhaupt Dynamik-Effekte und welche gibt es?

Was sind Dynamik-Effekte?

Die Differenz zwischen dem lautesten und leisesten Signal nennt man Dynamik. Der Dynamikumfang einer Tonaufnahme kann mit Kompression verkleinert, aber auch mit Expansion vergrößert werden. Dynamikeffekte bearbeiten Audiomaterial im Zeitverlauf und reagieren auf die Lautstärke. Dadurch könnt ihr logischerweise zusätzliche rhythmische Lautstärkeverläufe in ein Signal hineinbringen.  Dynamikeffekte lassen sich folgendermaßen einteilen:

• Downward Kompressoren machen das Signal oberhalb eines Schwellenwertes (engl. Threshold) leiser (entspricht dem Verhalten eines Kompressors).
• Upward Expander vergrößern den Dynamikumfang, indem sie das Signal verstärken, wenn ein Schwellenwert überschritten wird. Das entspricht einem Expander-Effekt.
• Downward Expander regeln die Lautstärke unterhalb eines Thresholds herunter, wenn dieser unterschritten wird. Das entspricht dem Verhalten eines Noise Gates.
• Upward Kompressoren machen das Signal unterhalb eines Thresholds lauter, was ebenfalls das Signal verdichtet (etwa im Plug-in Xfer OTT und im Multibandkompressor von Ableton Live).

Dynamik-Effekte haben dabei meist Regler für Attack und Release (als Zeiteinstellung) sowie für den Umfang der Bearbeitung (als relative Ratio oder als absoluter Wert – oder beides). Sie können dabei auf das „Originalsignal“ oder ein externes und/oder bearbeitetes Signal reagieren. Letztere Fälle sind Thema dieses Workshops.

Wann nutzt man Sidechaining? Wann Key Input?

Viele Plug-ins (wie schon die oben gezeigten Exemplare aus Pro Tools und Live) haben heute eine interne Sidechaining-Sektion, in der eine Klangbearbeitung mit Filtern oder einem EQ integriert ist, so dass das „Originalsignal“ nicht wie mit Hardware erst nach außen geroutet und wieder eingeschleift werden muss, sondern intern bearbeitet werden kann. Sicherlich ist der Einsatz von Sidechaining-Techniken heute mit Plug-ins einfacher als früher. Mit Hardware war die Verkabelung aufwendiger.

Nachfolgend unterscheide ich vier typische Fälle, bei denen sowohl das Funktionsprinzip als auch die musikalische Zielsetzung jeweils etwas anders ist.

• Fall 1) Kompressor-Bearbeitung eines Signals als Reaktion auf ein gefiltertes Signal desselben
• Fall 2) Kompressor-Bearbeitung eines Signals als Reaktion auf ein ganz anderes externes Signal
• Fall 3) Gate-Bearbeitung eines Signals als Reaktion auf ein gefiltertes Signal desselben
• Fall 4) Gate-Bearbeitung eines Signals als Reaktion auf ein ganz anderes externes Signal

Fall 1) Kompressor-Bearbeitung eines Signals als Reaktion auf ein gefiltertes Signal desselben

Ein Kompressor reagiert auf Pegel. Die sogenannten Fletcher-Munson-Kurven (Kurven gleicher Lautstärke) erklären uns, dass wir in manchen Frequenzbereichen (z. B. im Bass-Bereich) mehr Pegel brauchen, um ein Signal gleich laut wahrzunehmen. Das bedeutet: Wenn wir Frequenzen einer Mischung gleich laut wahrnehmen, wird der Kompressor stärker auf die Bässe als auf die Mitten reagieren. In der Praxis jagt ihr einen Drumloop durch den Kompressor und der reagiert vor allem auf die Kick. Um sowohl in den Genuss des Kompressoreffekts zu kommen als auch die Kick nicht völlig plattzumachen, ist es Mode, sich mit Parallelkompression zu helfen und das Originalsignal hinzuzumischen. Man kann stattdessen oder zusätzlich aber auch den Kompressor auf ein von Bassfrequenzen befreites Signal reagieren lassen. Hierfür haben viele Kompressoren ein internes HP-Filter integriert.

Ähnliches passiert, wenn man eine schöne, tiefe männliche Stimme abmischen will. Als ich mit dem Rapper und Sänger „Kingz“, der mit einer solchen gesegnet ist, gemeinsam ein Album produziert habe, fiel mir auf, dass ich nach einer Kompression den Bassbereich nicht mehr so gut herausarbeiten konnte – weil der Kompressor ihn zuvor schon mehr als gewünscht entfernt hatte:

Natürlich ist besonders bei Vocal-Aufnahmen für moderne Musik oft viel Kompression nötig, um die Vocals im Zusammenspiel mit komplexen Arrangements gleichmäßig laut und durchsetzungsfähig abzumischen. Auch hier kann es eine Lösung sein, das Vocal-Signal via Sidechaining im Bassbereich abzuschwächen, damit der Kompressor auf ein Signal mit weniger Bass reagiert, aber natürlich noch das volle Signal mit allen Bassanteilen zu hören ist.

Ein solches Verfahren ist nicht mit der Arbeit mit einem Multibandkompressor zu verwechseln, bei dem verschiedene Frequenzbereiche (wie etwa der Bass) separat bearbeitet werden können und der mit anderen Methoden ein alternatives Tool zur Erreichung des Ziels darstellen kann. Das diskutiere ich auch noch in Fall 2. Zu beachten ist: In den bisher beschriebenen Beispielen zum Thema Sidechaining bearbeitet der Kompressor bislang stets das gesamte Signal.

Fall 2) Kompressor-Bearbeitung eines Signals als Reaktion auf ein anderes externes Signal

Wenn es bei „For you“ von den Disco Boys als Vorreiter dieses Trends pumpt, dann steuert ein externes Signal wie eine Kick einen Kompressor, der hier den Gesamtmix außer den Drums bearbeitet. Wie die Reaktion ausfällt, hängt von Attack- und Release-Einstellungen ab, das Ergebnis ist oft eher weich. Das bearbeitete Signal wird in der Regel nicht ganz weggedrückt, sondern in einem bestimmten Verhältnis leiser gemacht – und zwar genau dann, wenn das andere Signal spielt. Daher eignet sich die Methode auch gut, um das Zusammenspiel von Bass und Kick zu optimieren. Typischerweise wird der Bass mit einem Kompressor bearbeitet und immer dann leiser gemacht, wenn die Kick spielt, damit diese nicht vom Bass übertönt wird und nicht insgesamt zu viel Bass spielt. Heutzutage erspart man sich aber oft auch noch ein solches Routing, das zwei Spuren verknüpft und nimmt einfach ein Tool wie Nicky Romeros Kickstarter oder Cable Guys Shaper-Box, um einen Rhythmusverlauf der Lautstärke kurvenförmig zu zeichnen. Alternativ kann auch ein unhörbarer „Ghost-Track“ nur für die Steuerung des Kompressors da sein, der pumpen soll, ohne selbst im Mix hörbar zu sein. Das macht man etwa, wenn es auch dann weiterpumpen soll, wenn die Beats gerade mal Pause machen.

In Logics Kompressor gibt es einen „Side Chain“-Bereich mit EQ unabhängig von der Einspeisung des externen Signals, doch das externe Signal geht hier ebenfalls über einen unter „Side Chain:“ wählbaren Track in den Compressor hinein (hier könnte auch  „Key Input“ stehen).

Beim „Ducking“ passiert ähnliches, etwa wenn die Musik von einem Kompressor leiser gemacht wird, wenn ein Moderator spricht und den Kompressor via Key Input steuert. Doch hier ist die Ratio sehr hoch eingestellt, die Attack-Zeit niedrig und die Release-Zeit lang.

Sind Multibandkompressoren oder Tools wie „Trackspacer“ von Wavesfactory im Einsatz, kann das Ganze noch komplexer werden: Das bearbeitete Signal kann dann, fast wie ein Background-Musiker einer Band einem Solisten zuliebe bei dessen Performance leiser spielt, einem externen Signal praktisch Vorrang einräumen. Denn der Kompressor macht genau die Frequenzen leiser, die das andere Signal jeweils spielt. Natürlich könnt ihr solche und ähnliche Verknüpfungen auch für Soundexperimente anwenden. Soll man das nun Sidechaining nennen oder nicht? Ich finde das nicht so wichtig. Hauptsache ist, ihr habt verstanden, wie es funktioniert.

Fall 3) Gate-Bearbeitung eines Signals als Reaktion auf ein gefiltertes Signal desselben

Das Gate regelt die Lautstärke herunter, wenn der Threshold unterschritten wird. Bei einem Drumloop könnt ihr so zum Beispiel eine abgehackter klingende Soundvariante aus einem Drumloop erzeugen, bei der nur die lauten Schläge zu hören sind und die Zwischentöne leiser bis unhörbar werden. Wenn das Ergebnis nicht ganz so ausfällt wie gewünscht, könnt ihr mit EQ-Bearbeitung des Signals im Sidechain-Bereich zum Beispiel dafür sorgen, dass Schläge besser erkannt werden, die hörbar bleiben sollen, indem ihr deren Frequenzen betont.

Für Sidechaining bei einem Noise-Gate fällt mir folgender typischer Anwendungsfall ein: Ich nehme ein Drumset live auf und ab und zu spielt ein Drummer die Toms. Ich möchte im Mix den Kanal mit der Tomaufnahme aber gerne nur dann hören, wenn die Toms auch wirklich spielen. Ansonsten soll ein Noise-Gate das Signal leiser machen. Damit das Gate möglichst nur auf die Toms reagiert – und nicht auf andere, im Hintergrund hörbare Drums – bearbeite ich das Signal via Sidechaining mit einem EQ oder Filter entsprechend, indem ich die Frequenzen der Toms betone und/oder andere wegfiltere.

Fall 4) Gate-Bearbeitung eines Signals als Reaktion auf ein anderes externes Signal

Ein berühmtes Beispiel für diese Art von Sidechaining sind die sogenannten Trance-Gates. Ein konstanter Flächensound wird von Unterbrechungen zerschnitten, die durch das Gate verursacht werden. Im Gegensatz zu Fall 2 ist hier der bearbeitete Sound (die Fläche) nur dann zu hören, wenn der via Key-Input hineingeroutete Sound spielt und das Gate öffnet. Nehmen wir beispielhaft eine Kick – dann spielt man hier mit der Kick letztlich den Rhythmus, den die Fläche spielen soll und lässt die Fläche durch, die dann den Rhythmus mitgeht und unterstützt, ansonsten macht das Gate sie stumm. Der Key-Input-Sound ist selbst im Mix typischerweise nicht zu hören. Wie „abgehackt“ das Ergebnis klingt, hängt auch von den Attack- und Release-Einstellungen ab.

Sonstige Tips zum Thema Sidechain

Beachtet, dass dynamische Effekte oft schneller und präziser auf Signale mit weniger Tiefbass reagieren können. Das spielt zum Beispiel eine Rolle, wenn eine Kick als Key-Input Signal anliegt, diese sollte man dann mit einem passend eingestellten Highpass-Filter unten herum etwas abschneiden. Die meisten Plug-ins haben ja einen Sidechaining-Bereich, der sowohl ein internes als auch ein extern eingespeistes Signal mit Filtern oder EQs bearbeiten kann.

Hier ein Video, das die Einstellungen der vorgestellten Soundfiles noch etwas besser nachvollziehbar macht.