Семплиране на акустична/електрическа китара - защо е толкова трудно?

[Koobenot]

На форумната сбирка с колегата @musicman решихме да пофилософстваме защо е толкова трудно да се направят добър виртуален инструмент имитиращ акустични/електрически китари.

Ако погледнем другите инструменти от съвременната музика ще забележим, че при барабаните Superior Drummer се справя много убедително, въпреки огромният ресурс от дисково пространство/оперативна памет, който му е нужен. При баса Trillian на Spectrasonics е прекрасен, в едно добре смесено парче трудно ще разпознаете вече дали бас китарата е истинска или не. При пианата отново има редица играчи, които семплират успешно инструмента, дори и тези, които ползват физично моделиране вече имат някакви нелоши успехи, на времето нещата бяха трагични. 

Ако погледнем виртуалните ампове ще видим, че успешните такива прилагат изключително добре физично моделиране – всеки чарк и поведението му от един истински усилвател е взето, репрезентирано дигитално и като пуснем китарен сигнал през него се доближаваме доста до оригинала. Същото важи и за производните компресори, EQ-та, дигитални вербове и т.н.

Какво се случва обаче с електрическата/акустичната китара? Защо е толкова трудно? Определено ако поемем по пътя на физичното моделиране на инструмента входните параметри са безкрайно много - помещение, адаптер/микрофон, позиция на ръката спрямо грифа, позиция на перцето спрямо струната, атаката върху струните, позицията на ръката спрямо отвора (ако е акустична) или спрямо адаптера, дали струната е опъната или не е ... имам чувството, че този инструмент е толкова експресивен, има толкова много нюанси, че дори ако трябва цялото нещо да бъде семплирано, количеството семпли първо ще е супер огромно, дори да се наложи да правим интерполация между да кажем 20 семпъла за опън на струната и то с различна динамика според мен входните параметри стават прекалено много и затова няма все още адекватен начин този инструмент да се репрезентира виртуално добре.

А вие как смятате, защо е толкова трудно? Дали след време ще излезе machine learning модел, който да е захранен с толкова много информация за даден модел китара, че накрая от него да се създаде читав виртуален инструмент?

[yamaha]

1 hour ago, Koobenot said:

...защо е толкова трудно да се направят добър виртуален инструмент имитиращ акустични/електрически китари.

Трудно, но не и невъзможно. Попадал съм на доста добри библиотеки, включващи множество нюанси на свиренето. Проблемът по-скоро е, че има безброй различно звучащи китари, а ако добавиш и виртуалните ефекти към тях, комбинациите наистина стават астрономически и няма как да има единствена библиотека, която да може да обедини всичкото това многообразие.

А относно въпроса в последното ти изречение - защо използваш думата "дали", след като сам знаеш, че все по някое време ще изучат някой AI да пресъздава всяка една дреболийка от тембъра и щриха.  Просто на този етап все още не са опрели до това, понеже така или иначе съществуват нелоши библиотеки, които вършат работа, пък и има по-комерсиални неща като генериране на хора и пейзажи на снимки и видеа, композиране на музика във всякакви стилове, генериране на гласове дето да пеят и говорят на всеки език и т.н., но някой ден със сигурност ще опрат както до китарите, така и до останалите инструменти .

[Jordan_J]

Едно от най-интересните и любими неща за мен е записът на акустични китари. Акустичната китара е един от най-динамичните инструменти, като детайлите са безброй и вие сте ги изброили по-горе. Подходът при семплирането трябва да е "non-linear", подобно на summing алгоритмите и за по-голям реализъм. Има чудесни библиотеки на акустични китари, но те се ползват повече за съпорт към аранжименти. Все още не са достатъчно добри да заместят основни партии, понеже накъртват на семплер и са еднообразни. Реализъм от семплер изисква и много време за МИДИ програмиране, което е толкова много, че понякога е по-лесно да се запише истинска китара, отколкото да се опитваме да изкараме реализъм от семплирана такава.

[Jordan_J]

Нещо малко извън темата. Понеже записвах доста парчета с живи китари за датчаните от MIDI-SPOT.com, поствам линк на "Sailing To Philadelphia" на Dire Straits, където направих всички китари, но акустичните партии са ми любими. Линкът ще ви заведете направо в сайта на MIDI-SPOT и ще можете да чуете откъс от MP3-ка на това, което им записах. Всички алектрически китари съм ги записвал през плъгини на Universal Audio и за мое учудване доста се доближиха до оригиналния звук.

 

https://www.midispot.com/en/?fPhrase=Sailing+To+Philadelphia&tabid=3&fInstrumentId=&fProductGroupId=&fNationalityId=&fCategoryId=&formatplaying=Sound+source

Редактирано Септември 26 от Jordan_J

[Koobenot]

@Jordan_J Много е приятно, така като ни уведоми, че е MIDI наострих уши да слушам за тригиране на семпли, обаче ако тоя трак беше тръгнал на random, може би барабаните щях да ги отгатна, обаче акустичната китара ... надали. 

[Jordan_J]

Преди 4 часа, Koobenot написа:

@Jordan_J Много е приятно, така като ни уведоми, че е MIDI наострих уши да слушам за тригиране на семпли, обаче ако тоя трак беше тръгнал на random, може би барабаните щях да ги отгатна, обаче акустичната китара ... надали. 

Не, не е МИДИ. Всички китари са живи  Другите инструменти също са живи. Само за барабаните не съм сигурен, понеже от фирмата пращаха на различни музиканти да записват музикалните си партии - китаристи, басисти, барабанисти, кийбордисти. Всичко по принцип е живо свирене, но разбира се, няма как да гарантирам 100% за това, което другите колеги са правили. Записвам всички китарни партии на живо и им връщам готовите тракове.

Идеята, която МИДИ-СПОТ са разработили, е да продават караоке инструментали, където инструментите са записани на живо и се плейват през тяхно приложение, през което можеш да спираш/пускаш инструменти по избор. Например - ако си китарист/трубадур, който свири сам - спираш китарите и си ги свириш на живо, ако си басист, спираш баса и го свириш на живо и т.н. Много добре, са го замислили. А най-хубавото е, че не са МИДИ тракове, а такива, записани с живи инструменти.

Ето една друга песен, която записах за тях. Ще я разпознаете лесно. Там обаче няма акустични китари.

https://www.midispot.com/en/?fPhrase=LADY+WRITER&tabid=3&fNationalityId=&fCategoryId=&fRealGuitarIndicator=&formatplaying=Sound+source

Поздрави!

Редактирано Септември 26 от Jordan_J

[Jordan_J]

Ето една песен, която ремиксирах със семплирана библиотека на Native Instruments "Picked Acoustic". Много е реалистична и приятна като звук, но си личи. Прекалено и клинично чиста е.

THE LETTER - Acoustic version (made with Native Instruments "Picked Acoustic" library)

Доста си играх, за да добавя моменти, които да разчупят темата и да маскират еднообразността на семплите. Стана добре, но не е максимумът, който може да се изкара от това.

Надявам се да ви хареса.

Иначе ето оригиналната и първоначална версия на песента:

THE LETTER - Original version

Редактирано Септември 30 от Jordan_J

[Koobenot]

^ Да, личи си но не дразни. Тук също според мен са семплирани акустичните китари, но не ме дразнят чак толкова, когато става дума за арпежи/разложени акорди. Може би ако е за соло ще личи повече.

 

[Jordan_J]

На 30.09.2024 г. at 19:42, Koobenot написа:

^ Да, личи си но не дразни. Тук също според мен са семплирани акустичните китари, но не ме дразнят чак толкова, когато става дума за арпежи/разложени акорди. Може би ако е за соло ще личи повече.

 

Звучат като семплирани, наистина. Това, което ги издава е атаката на междинните тонове. При живото свирене има по-голяма разлика в динамиката, докато тук повечето ноти са с доста силна атака, което е несвойствено за подобно изпълнение на жив инструмент. Не, че не може китарата да се напомпи постфактум, но не е натурално звучене. Може и да греша, но това чувам на първо слушане на лаптопа.

[Koobenot]

И аз имам такива впечатления, което ме кара да мисля, че ако някой иска да семплира живо звучащи акустични китари трябва да се погрижи за много на брой dynamic layers на семплите и респективно roundrobins, да не звучи като картечница и повтаряне на един и същи тон. 

[yamaha]

On 9/30/2024 at 10:49 AM, Jordan_J said:

Прекалено и клинично чиста е.

Прекалено съвършена. Но пък не дразни, а и песента с клипа са хубави, та кой ще ти слуша някаква си там китара дали била истинска или не, докато гледа тия красиви морски пейзажи. 

П.П. Евентуално бих сложил "за заблуда на противника" лек fret noise тук там при смяна на хармониите, както и бих оставил краткия финал малко да отзвучи, но това си е само мое виждане.

[Jordan_J]

Преди 5 часа, yamaha написа:

Прекалено съвършена. Но пък не дразни, а и песента с клипа са хубави, та кой ще ти слуша някаква си там китара дали била истинска или не, докато гледа тия красиви морски пейзажи. 

П.П. Евентуално бих сложил "за заблуда на противника" лек fret noise тук там при смяна на хармониите, както и бих оставил краткия финал малко да отзвучи, но това си е само мое виждане.

Ето за това става дума. Ако си бях играл да програмирам артефакти за заблуда, то щеше да ми отнеме повече врене от това, да я запиша на живо.  Честно казано, за този вариант въобще не съм си играл много-много. Просто исках да чуя "в движение" тази библиотека на Native Instruments.

Редактирано Октомври 5 от Jordan_J

[Koobenot]

Подсетих се за едно попаджийско парче, дето предвид количеството аутотюн, който се ползва във вокала пак не дразни. Тъй че оказва, всичко зависи от контекста, не мога да си представя примерно със семплирани китари как би звучала акустичната версия на Hotel California от Hell Freezes Over ...  

 

[musicman]

Добре де, а защо пианото и барабаните (примерно) се получават? Те също имат динамика, артефакти, изразност... Logic, EZ Drums, EZ Keys го докарват.

[Koobenot]

^ При пианото специално нямаш такава голяма изразност. Позициите на клавишите са фиксирани, ударът спрямо струната на лирата, независимо дали става дума за роял или ъпрайт пиано – също. Единственото нещо, което можеш да избереш като свирач е с каква сила да удариш клавиша и колко дълго да го натискаш – и двете "събития" са дискретни по своему и имат ясно изразени параметри – дължина на тона и атака. Този процес е идеален за семплиране, защото с робот можеш да минеш през всички клавиши и да създадеш N на брой семпли за всеки клавиш – колкото повече, толкова повече. Сега, има разбира се и нюанси, като например aftertouch, след като си ударил тона, при неизцяло вдигнат клавиш да можеш да удряш пак, но отново, макар и по-сложно са дискретни стойности. Ако трябва да задълбаем още за реализма, другото, което се опитват да правят е когато удариш един клавиш, да треперят и струните на лирата от околните, с цел по-богат резонансов тембър. Това не знам дали се прави с физично моделиране или със семпли, но със сигурност не е голяма беда, защото отново входните ни параметри са дължината на тоната и атаката спрямо клавиша, респективно резонансите ще са ясно дефинирани. Какво друго остава – да създадеш и семпли за отзвучаването на педалите и си общо взето готов, едни 100 GB диск, добър процесор и рам и си в играта ... може и да спестявам някакви детайли, но според мен е това. Пианото освен това, за разлика от китарата е конструирано по начин, че един тон като височина може да бъде изсвирен само на едно единствено място от клавиатурата и никъде другаде, при китарата не е така – мога да ти изсвиря "ла" като open string на 5-та струна, мога и да притисна 5-ти праг на шеста, същият тон, но с различен тембър. Като добавим и бендване, атака спрямо струната, конкретен натиск на прагчето ... една струна от китарата може да я удариш по безброй различни начини, докато при пианото нямаш пряк допир с нея, винаги е чукче и затова и според мен е толкова по-трудно, защото нюансовите разлики по отношение на трептенето на струната при китарата са просто безброй много, откъдето идва и роботизираното звучене ...  

P.S. Бендването на тона, при пианата специално се прави с апроксимация – нямаше семпъл за всички междинни тонове между двата клавиша, имаш просто pitch shift на база честота, ето тук специално това звучи изкуствено, ако блендата не е синт, да речем. Апроксимация също се ползва за Fender Rhodes пиано, примерно, защото то има по-малко от 88 клавиша и трябва да се "предположи" какви са липсващите тонове като тембър.