Vis mer

PCen som musikkinstrument

REPUBLISERT:Den personlige datamaskinen er kanskje det mest allsidige som noen gang er skapt av mennesker. Et av bruksområdene var neppe planlagt, nemlig som musikkinstrument. Her får du vite hvordan det fungerer.

At du kan bruke PCen til å jobbe med musikk og lyd er ikke noe nytt. Starten var i 1983, da de første MIDI-instrumentene kom, etterfulgt av det første MIDI-interfacet Roland MPU-401 og det første sequencerprogrammet Personal Composer.

Vi hadde selv gleden av å utforske dette, på den første IBM PCen med 4,77 MHz prosessor, 640 KB RAM og to diskettstasjoner.

Mye har skjedd siden da.

Instrumentene krymper

I begynnelsen og en lang periode framover, ble PCen bare brukt til å styre MIDI-instrumenter. Dette krevde ikke mye av PCen, det var bare snakk om å sende og motta styresignaler for hvilke toner som skulle slås av og på. Selve den tunge jobben med å lage lyden tok MIDI-instrumentene seg av, med sin egen spesialutviklede elektronikk.

Elektronikken i MIDI-instrumentene ble etter hvert så kompakt at den kunne få plass på et innstikkskort i PCen. Da fikk vi de første lydkortene. Det var på slutten av 80-årene bare Roland LAPC-1 og Turtle Beach Multisound som kunne måle seg med de ordentlige MIDI-instrumentene og lydmodulene.

Senere har vi fått lydkort som er basert på samplinger av akustiske instrumenter, kombinert med synthlyder generert av elektronikken på lydkortet. Denne håndterer manipulasjon av lagrede lydkurver med filtre og andre effektprosessorer.

SoundBlaster Live! er for eksempel basert på den samme brikken som ble brukt i profesjonelle samplere og lydmoduler fra produsenten EMU, som ble kjøpt opp av Creative. Rent lydmessig kan du derfor få praktisk talt like bra MIDI-styrte lyder fra et billig lydkort som fra en sampler til titusener av kroner.

Fastlåst arkitektur

Problemet både med lydkort og MIDI-instrumenter er at de har en fastlåst arkitektur.
Kjøper du et lydkort, en synth, sampler, arranger-keyboard eller annet elektronisk instrument - så har du allerede gjort et endelig valg. Selv om noen instrumenter til en viss grad kan oppgraderes og få nye finesser, så setter selve konstruksjonen begrensningen.

Men hva om man kunne bruke PCen som ”motor” og lydkortet bare ble brukt til ren avspilling? At selve arkitekturen i instrumentet var kodet i programvare i stedet for i silisium og på kretskort?

Det er dette som er virtuelle instrumenter, og de finnes det etter hvert svært mange av - sannsynligvis flere enn de håndfaste variantene!

Virtuelle instrumenter

Vis mer

Et virtuelt instrument bruker altså prosessoren i PCen til å generere lydene, i stedet for spesielt utviklet elektronikk. Dette har blitt mulig siden de vanlige PC-prosessorene etter hvert har blitt svært kraftige, faktisk langt kraftigere enn prosessorene vi finner i dedikerte musikkinstrumenter.

Derfor kan dagens kraftige PC eller Mac være en avansert modulær synth, et gammelt Hammond jazz/bluesorgel, en virtuell utgave av den første polyfone programmerbare synthen, en klassisk tysk digital/analog hybridsynth eller kanskje en sampler?

Dagens PCer er kraftige nok til å kjøre flere av disse programmene samtidig, samtidig som prosessoren kjører programmer som fungerer som effektenheter og sørger for avspilling av lydopptak.

Og dette er bare begynnelsen.

Vis mer

Standarden – VST

Vis mer

Det ble lansert flere frittstående virtuelle instrumenter i begynnelsen av 90-årene, men det var det tyske firmaet Steinberg, blant pionerene i data/musikkbransjen, som la grunnlaget for utbredelsen av de virtuelle instrumentene. De lanserte sin Virtual Studio Technology – VST - i 1996 med sequencerprogrammet Cubase VST og dette representerte et stort gjennombrudd for musikkproduksjon på PC.

VST innebar at man kunne utnytte PC-prosessoren til å bearbeide lydfilene under avspilling – i sanntid! Tonekontroller, kompresjon og effekter var nå tilgjengelig som tilleggsprogrammer, såkalte ”plug-ins” - uten ekstra maskinvare.

Etter at VST versjon 2.0 også innførte MIDI-kontroll ble de første VST-intrumentene utviklet – de første virtuelle instrumenter som lot seg integrere inne i sequencerprogrammet, også som plug-ins.

Nå var hele lydstudioet virtuelt, med opptak, redigering, effekter og instrumenter som programmoduler. Lydkortet sørget bare for at lyden ble konvertert mellom det analoge og digitale domenet.

Effektiv lyddriver - ASIO

Vis mer

For å kunne spille på et virtuelt instrument, må lydkortet være svært effektivt. Når du spiller på et virtuelt instrument fra ditt MIDI-keyboard, må det ikke være merkbar forsinkelse (på engelsk omtalt som ”latency”) fra anslaget til du hører lyden. Vi snakker her om under 10 millisekunders responstid, som kan sammenlignes med frittstående MIDI-instrumenter.

For å få til dette utviklet Steinberg et grensesnitt for effektiv håndtering av datastrømmen fra programvaren til og fra lydkortet – Audio Stream In/Out – ASIO. Alle lydkort beregnet på musikk/studiobruk støtter nå denne standarden i form av ASIO-drivere.

Men det aller beste var at Steinberg i oktober 1998 åpnet disse standardene for alle, slik at konkurrerende firmaer også kunne tilby støtte for virtuelle VST-instrumenter i sine programmer.

Andre standarder

En del virtuelle instrumenter kan kjøres som selvstendige programmer i tillegg til å kjøre som plug-ins.

Dagens lydkort har også WDM/DirectX-drivere, som også gir rask responstid i forbindelse med virtuelle instrumenter.

Hva trenger du?

Til hjemmestudioet trenger du en kraftig PC med minst 1 MB RAM, gjerne 2 GB. Prosessorhastigheten kan i prinsippet ikke bli for høy, men det fungerer utmerket fra i underkant av 2 GHz og oppover.

Skal du bare kjøre ett virtuelt instrument av gangen på en eldre PC, kan du faktisk klare deg med en 500 MHz Celeron med 128 MB RAM og en liten harddisk!

Skal du ha et virtuelt studio, med et kraftig sequencerprogram for både lydopptak og virtuelle instrumenter, trenger du i utgangspuktet bare en velspesifisert standard PC. Med dagnes dobbeltkjerne-prosessorer har du maskinvare til å kjøre svært krevende produksjoner.

Når det gjelder å få lyd inn og ut av PCen, kan du i mange tilfeller fint klare deg med den integrerte lydløsningen på hovedkortet. Kvaliteten på slike har etter hvert blitt svært bra, og du skal godt opp i pris for å få utstyr som er hørbart bedre.

Vis mer


Dagens integrerte løsninger har praktisk talt alltid WDM-baserte drivere, og da kan du bruke en gratis ASIO-driver ASIO4ALL. Da vil du kunne kjøre det aller meste av musikkprogrammer.

For et permanent hjemmestudio med en stasjonær PC er en løsning basert på PCI eller FireWire som regel den beste løsningen. Dette gjelder først og fremst hvis du vil kunne ta opp flere kanaler enn stereo, f.eks. live trommer, bass og gitar. Her finnes det mange kort å velge mellom, med varierende antall inn og utganger. Har du slike ambisjoner og en velfylt lommebok tar du kontakt med butikker som selger studioutstyr og får proff hjelp til å sette sammen en løsning.

Vis mer

På live-jobber har vi brukt virtuelle instrumenter på forskjellige PC-løsninger i en årrekke. Vi startet med bærbare som kjørte ett instrument, siden brukte vi stasjonære PCer i forskjellige spesialtilpassede fasonger. Vi laget en koffert-PC og senere en slank rack-PC. Men i dag bruker vi en Dell Inspiron 8600 med 1,6 GHz Pentium M og 1,5 GB RAM. Vi bruker den interne lyden og ASIO4ALL eller den rimelige løsningen Sonica Theater fra M-Audio når vi trenger flere kanaler ut.

Som vertsprogram bruker vi Steinberg V-Stack, som huser virtuelle instrumenter og effekter og er svært fleksibelt. Det er også dønn stabilt. Mer stabilt i praksis enn gitar og trommer, hvor strenger stadig ryker, rør svikter og stikker brekker...

I dag kan en PC-basert instrumentløsning klare selv de mest krevende kombinasjoner av instrumenttyper, til en pris som ligger langt under hva du må betale for tradisjonelle elektroniske musikkinstrumenter!

Men: Det krever litt innsats for å konfigurere systemet og gjøre det brukervennlig, med et passende utvalg av keyboard og USB-bokser med knapper og spaker. Men det er verdt det.