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31.05.2021

Monitoring ohne Kopfhörer

Antischall: Eine geniale Alternative – So geht's, das bringt's!

Vocal-Recording geht nur mit Headphones? Wer sagt das denn?

Das wissen auch Tontechnik-Laien: Im Tonstudio haben die performenden Vokalisten bei der Gesangsaufnahme einen Kopfhörer zu tragen. Über diesen bekommen sie die Cues vom Talkback-Mikrofon des Engineers/Producers, vor allem aber die Kopfhörermischung, die aus dem Playback besteht, zu dem gesungen wird, und dem eigenen Signal mit eventuell ein paar Effekten. Und damit möglichst nichts von der Mischung als „Bleeding“ seinen Weg in das Mikrofon findet, sind die Kopfhörer geschlossen.

Auf die Idee, einen Lautsprecher im Aufnahmeraum aufzubauen und darüber das Playback einzuspielen, kommt wohl niemand, der minimale Ahnung von Tontechnik hat und noch ganz bei Trost ist. Klar, das Signal eines Speakers unweit des Gesangsmikrofons bekommt man aus der Gesangsspur schließlich nicht mehr raus.

So: Bis hierhin ist alles typisches Tontechniker-Latein. Es geht aber auch anders, nämlich ohne Kopfhörer und tatsächlich mit Monitorlautsprechern im Aufnahmeraum. Und ja, der kann auch laut sein. Warum das tatsächlich funktioniert und was man dafür tun muss, steht in diesem Artikel.

Benefits: Warum sollte man es anders machen als bisher?

Mit geschlossenen Kopfhörern vor dem Gesangsmikrofon zu stehen, ist für viele eine alltägliche Situation. Wenn die Ergebnisse top sind, gibt es auch keinen Grund, daran etwas zu ändern. Allerdings wissen viele oft nicht, was ihnen sonst entgeht.

Zunächst einmal fällt ohne Kopfhörer ein Fremdkörper auf dem Kopf weg. Einige klagen über unangenehmen Sitz, das Abgeschlossenheitsgefühl, das sich unter geschlossenen Hörern irgendwann einstellt, das Schwitzen und den Verlust des echten Raumgefühls. Ohne Signal auf dem Kopfhörer zu singen, ist deutlich natürlicher – und zwar genau so, wie man es etwa vom freien Singen am Klavier oder mit der Gitarre gewohnt ist. Die eigene Stimme klingt ohne Kopfhörer wie gewohnt, also mit dem schon lebenslang bekannten Verhältnis von Luftschall zu Körperschallübertragung über die „Knochenleitung“. Keine Umstellung bedeutet also, dass weniger von der Performance ablenkt. Umso besser kann das Ergebnis sein!

Dass ein Lautsprecher steht, aus dem die Playback-Signale kommen, ist dem Großteil der Menschen vor dem Mikrofon ebenfalls von Livesituationen mit Lautsprecher-Monitoring oder aus Proberäumen bekannt und somit weniger ein Problem.

Die Möglichkeit, frei vor Studiomonitoren zu singen, ist auch für Bedroom-Producer interessant, die in Wohn- oder Schlafräumen Gesang aufnehmen. Den Bedroom-Vocals mit den auftretenden Problemen (aber auch Vorteilen!) haben wir einen eigenen Artikel gewidmet. 

Der Kernpunkt: Antischall

Eine einfache Matheaufgabe ist eine gute Erklärung der Funktionsweise: -5 + 5 = 0. Was das bedeutet? Nun, Schallwellen, wie sie von einem Instrument, einer Stimme oder einem Lautsprecher emittiert werden, verbreiten sich durch Bewegungen von Luftmolekülen. Diese schwingen nach vorne und zurück um ihre Ruhelage herum. Bei einem kurzen Impuls schwingen sie zunächst weg von der Schallquelle, dann wieder zu ihr hin.

Wenn sich eine Schallschwingung mit einer erst positiven, dann negativen Auslenkung und eine, die ansonsten identisch ist, bei der aber die Schwingungsrichtung genau umgekehrt ist, überlagern, entsteht – zumindest unter Idealbedingungen – wieder Stille. Dieser invertierte Schall nennt sich Antischall. Das Prinzip wird bei Noise-Cancelling-Kopfhörern verwendet. Was jetzt nach hoher Kunst und komplizierter Technik klingen mag, ist in der Praxis ganz einfach: Die Invertierung dieser so genannten Polarität gelingt mit einer einfach zu schaltenden Funktion in Mischpulten (analogen, digitalen oder jenen der DAW oder Interface-Steuerung) und ist vielen Nutzern von Mikrofonvorverstärkern bekannt. Diese Polaritätsinvertierung wird auch „Phasendrehen“ oder „180°“ genannt, was eigentlich nicht die richtigen, zutreffenden Begriffe sind.

Anwendung in der Praxis: Lautprechersignal im Aufnahmeraum „verschwinden“ lassen

Vorbereitung

Die Vorgehensweise zum Aufnehmen von Gesang ohne Kopfhörer ist wie folgt:

Zunächst wird das Mikrofon wie üblich aufgebaut. Dabei muss aber eisern auf absolute und lang anhaltende Stabilität geachtet werden. Biegt sich ein Boomarm unter der Last oder lässt die Fixierung es zu, dass sich das Mikrofon gegen Boden neigt – und seien es auch nur Millimeter – so ist das Ergebnis sofort deutlich schlechter. Sogar Absperrband sollte man in Betracht ziehen, damit niemand Das Mikrofonstativ berührt.

Daraufhin wird ein Lautsprecher wird aufgestellt, beispielsweise ein aktiver Nahfeldmonitor. Auch dieser muss absolut stabil stehen. Auf ihn wird das Signal geroutet, welches sonst zum Kopfhörer geleitet wird. Dabei reichen meist das Playbacksignal und das Talkback. Wie laut das Signal sein soll, kann die Person am Gesangsmikrofon selber bestimmen. Es muss nicht unbedingt leise sein, auch wenn geringer Pegel durchaus von Vorteil ist.Auf to-tape Kompression und andere Dynamikeingriffe sollte bei dieser Art des Monitorings verzichtet werden.

Vorgehensweise beim Aufnehmen

Ganz einfach: Record drücken. Das Gesangsmikro nimmt die Vocals auf und natürlich gleichzeitig das Signal des Lautsprechers.

Nach der eigentlichen Aufnahme

Nachdem aufgenommen wurde, bleibt idealerweise die Person vor dem Mikro stehen und das Signal, das auf den Lautsprecher geht, wird invertiert. Wie vorhin dargestellt, wird dafür die entsprechende Funktion (ø, 180, INV, PHA oder wie auch immer abgekürzt) im Kanalzug aktiviert. Gibt es das in der DAW nicht direkt, dann sind es meist „Tools“-Plug-ins, die das ermöglichen.Üblicherweise besteht das Playback ja aus mehreren Signalen. Es ist sinnvoller, nicht die einzelnen Signale zu invertieren, sondern nur die (Mono-)Summe. Statt diese auf eine Subgruppe zu routen, bietet es sich an, einen Bounce zu verwenden.

Mit unverändertem (!) Pegel wird das Lautsprechersignal nun im Raum wiedergegeben und das Signal des Mikrofons ebenfalls ohne Gain-Änderungen (!) wird aufgezeichnet. Dabei dürfen keine zusätzlichen Geräusche auftreten!

Somit gibt es jetzt zwei Aufnahmen:

  • File a) mit dem Lautsprechersignal und den Vocals.
  • File b) mit dem invertierten Lautsprechersignal.

Addiert man nun diese beiden Files, bleibt nach der eben erklärten Berechnung das Vocal-Signal übrig, da sich das Lautsprechersignal und das invertierte Lautsprechersignal gegenseitig auslöschen. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, ein einfach nutzbares File zu erhalten. Eine ist, einfach zwei Spuren zu benutzen, die die beiden Files beinhalten. Wenn diese mit gleichem Pegel und identischen Settings (keine Plug-ins!) solo gerendert werden, verschwindet das Playback. 

Auch beim Comping verschiedener Takes funktioniert diese Technik. Allerdings darf man dazu nicht die Pegel verändern. Selbst kleine Fades sollten dabei tabu sein, wenngleich kurze Equal Power Crossfades durchaus funktionieren.

Ergebnis

Hier sind noch einmal im Vergleich zu hören: Vocalaufnahmen mit Kopfhörer, unbearbeitetes File mit dem Monitorspeaker, Aufnahme mit dem invertierten Playbacksignal und das gebouncte Ergebnis. Am original Vocalfile lässt sich übrigens erkennen, dass der Monitor nicht besonders leise gestellt war!

KURZÜBERLICK LAUTSPRECHER-MONITORING

 

Vorgehensweise Monitoring mit Speaker statt mit Kopfhörern

 

  • Lautsprecher in Aufnahmeraum aufbauen
  • Aufnahme mit Monitoring über den Speaker durchführen
  • Zweite Aufnahme starten, bei der das Signal auf dem Speaker invertiert ist und ansonsten Stille herrscht
  • In der DAW das File, das das Nutzsignal beinhaltet, und das mit dem invertierten Monitoring mit identischem Pegel zusammenmischen oder rendern

 

Tipps und Tricks zur Ergebnis-Verbesserung

Playback optimieren

Es fällt auf, dass die tonalen Anteile sehr gut verschwinden, allerdings zisselnde perkussive Anteile durchaus noch zu hören sind. Der Effekt ist von Noise-Cancelling-Lautsprechern bekannt. Ein Enveloper kann helfen, die Transienten etwas abzumildern, auch ein De-Esser und ein simpler High Shelf erweisen sich als hilfreich. Und natürlich hilft es auch, perkussive Signalanteile im Playback im Pegel abzusenken, allerdings nur so stark, dass es sich weiterhin als rhythmische Richtschnur für die Performance eignet.

Hier ist der Unterschied gut zu erkennen:

Mikrofonauswahl und Lautsprecherposition bedenken

Sinnvoll ist es natürlich, den akustischen Eintrag durch den Lautsprecher generell recht gering zu halten. Bei den Beispiel-Aufnahmen stand der Lautsprecher recht weit hinter dem Mikrofon, einem MG UM92.1S. Allerdings befand er sich nicht ganz in der Off-Axis, die bei Doppelmembran-Mikrofonen auch nicht in allen Frequenzbereichen so tief ausfällt.

In einem weiteren Setup für diesen Workshop wurde ein AEA R84 verwendet. Derartige Bändchenmikrofone besitzen eine sehr gute Achtercharakteristik, der Speaker wurde penibel genau auf 90° positioniert (kann aber natürlich auch anders als auf dem Foto gewinkelt werden), aber natürlich gibt es auch reichlich Reflexionen durch den Raum. Diese Aufnahme besitzt so viel Störgeräusche, wie man sich Spill bei der Aufnahme mit Kopfhörern einbringt.

Weitere Verbesserungen lassen sich erzielen, wenn man den direkten Schallweg zwischen Speaker und Mikrofon versperrt. Ein Reflection Filter oder ein kleines Gobo kommen hier in Frage. Weil die "übrigbleibenden" Anteile eher hochfrequent sind, müssen die Materialien nicht besonders groß oder dick sein. 

Antischallaufnahme vorher machen

Viele Takes durchführen und dann kurz vor der Antischallaufnahme den Mikrofonständer mit dem Fuß verschieben? Das wäre ärgerlich und könnte die ganze Mühe und Arbeit umsonst gewesen sein. Deswegen: Antischallaufnahme vorher durchführen! Sie kann dann ja für alle folgenden Takes verwendet werden.

Auf diese Weise ist es auch möglich, mit entsprechendem Routing bei der Aufnahme eine "saubere" Version im Regieraum zu hören, also ohne das Playback. Über einen simplen Fader kann man weiterhin das Playback zum Aufnehmenden hinzufahren – kurioserweise ist der dann aber verkehrt herum, denn "mehr invertiertes Signal" bedeutet ja "mehr Auslöschung" und somit "weniger Playback".

Außerdem sollte darauf geachtet werden, dass kein großer zeitlicher Abstand zwischen Antischallaufnahme und Vocal Takes ist. Auch sollten nicht kurz nach dem Anschalten verschiedener Geräte diese Aufnahmen durchgeführt werden: Temperaturänderungen im Raum haben Einfluss auf Dichte und somit Schallgeschwindigkeit, auch Temperaturänderungen von Lautsprecher-, Mikrofon-, Preampelektronik etc. kann Auswirkungen auf Klangparameter haben. Alles sollte daher auf Betriebstemperatur sein!

Unterstützung von Spezial-Software

Das Summenfile, von dem das Lautsprechersignal subtrahiert wurde, kann weiter bearbeitet werden. Im folgenden Beispiel half iZotope RX 8, das Nutzsignal noch weiter freizustellen. Den wesentlichen Punkt hat hier das De-Bleeding übernommen. Dieses praktische Tool dient eigentlich dazu, die Kanaltrennung bei Multimikrofonierung zu erhöhen. Hier wurde aber das Antischallfile beim (schon fertigen) Mix als übersprechendes Signal angemeldet. Per Learn-Funktion hat RX sich die beiden "angehört" und verglichen, welche Komponenten es aus dem Nutzfile entfernen kann. Dazu kam noch ein De-Clicker zum Einsatz, der besonders die Schläge etwas weiter absenken konnte.

Beim Einstellen immer vorsichtig sein und auf etwaige Artefakte achten! Dazu unbedingt auch die entfernten Produkte anhören: Sobald Stimmkomponenten auffällig werden, hat man deutlich zu viel entfernt. Hier lieber zurückhaltend sein, vor allem, wenn anschließend noch stärker komprimiert wird und EQs mit großen Hüben zum Einsatz kommen!

Weitergedacht 

Auch mit mehreren Lautsprechern und mehreren Mikrofonen (Drumset) kann gearbeitet werden, allerdings vergrößert sich dadurch der Aufwand (alleine beim Bouncing) und die Zahl der Fehlerquellen steigt. Je komplexer ein Setup ist, je größer Bewegungen (schwankende Musiker und Instrumente wie Gitarren, Becken, Violinen, Klarinetten…) verschlechtern das Ergebnis.

Übrigens ist das Lautsprecher-Monitoring eine interessante Lösung für One-Room-Recordings! Nich jedes Studio besitzt schließlich getrennte Aufnahme- und Regieräume.

Nachteile der Technik

Tatsächlich gibt es auch Einwände, statt über Kopfhörer mit Lautsprechern im Aufnahmeraum zu arbeiten:

– Es ist zunächst nicht so einfach möglich „mit dem Mikro“ zu arbeiten. Mikrofone zum Vocal Recording sind nur selten möglichst natürlich klingend, sonst würden sehr transparente Kleinmembran-Druckempfänger gegenüber Großmembran-Gradientenempfängern, Bändchen und Tauchspulen bevorzugt.

– Der beschriebene Aufwand erscheint etwas größer, gerade bei bestehenden Setups mit funktionierender, erprobter Kopfhörer-Infrastruktur. Der Materialaufwand ist dann durch den zusätzlichen Speaker höher, besonders aber benötigt es immer einen Durchlauf mehr bei Aufnahmen sowie die Zeit und die Routine, das fertige, nutzbare File zu erhalten. Das gilt auch, wenn man als Techniker, Produzent oder Mensch vor dem Mikrofon das eben Gesungene noch einmal hören will, um es zu beurteilen.

– Mit Feedbacks durch das Talkbacksignal muss man aufpassen!

– Das Übersprechen ist in der Regel nicht ganz so gering, wie wenn wirklich gut schließende Kopfhörer benutzt werden. 

– Ein weiteres Rendering oder Summieren ist nötig. Das Auslöschen kann nur für Anteile der Signalquelle funktionieren. Für alles, was weiter in der Wiedergabe-, Aufnahme- und Bearbeitungskette liegt, gilt das nicht. Endstufen- und Preamp-Rauschen, Dithering beim digitalen Summieren etc. ist nicht invertierbar und wird daher eben nicht gecancelt. In der Praxis sind diese Effekte gering, aber für Puristen problematisch.

Außerdem gibt es hier weitere Hilfsmittel, die auch insgesamt helfen können. iZotope RX beispielsweise ist in der Lage, nicht nur Rauschen zu einem Teil zu verringern, sondern bietet auch ein ordentliches De-Bleeding an, bei dem Nutzfile (Mikrofonsignal) und Störsignal (Monitoringsignal) miteinander verrechnet werden können.

Fazit

Ohne Kopfhörer aufzunehmen ist vielleicht eine spezielle Art und Weise des Recordings, die sich besonders dann lohnt, wenn durch diese Freiheit ein Gewinn in der Performance zu erwarten ist. Für die bestmögliche Produktion sollte man nichts unversucht lassen und diesen Workflow in petto haben!

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