SPL Machine Head Digital Tape Saturation Processor

Specifikationer:

• Produktnavn: Maskinhoved Digital Tape Saturation Processor
• Versioner: Original version, Ultimate version
• Kontrolelementer: Aktiv, Input Gain, Low Freq Adjust [Ultimate], Output Gain, High Tape Speed, Presets, Metering

Produktbrugsvejledning

Indledning:
Maskinhovedet er designet til at replikere de lydeffekter af en analog båndmaskine i det digitale domæne. Det forbedrer lydstyrke, energi, tapelim og varme i lydoptagelser.

Kontrolelementer:

• Aktiv: Aktiverer eller deaktiverer behandlingseffekten.
• Input forstærkning: Justerer inputsignalniveauet.
• Lavfrekvensjustering [Ultimate]: Justerer lavfrekvent respons (tilgængelig i Ultimate-version).
• Outputforstærkning: Styrer udgangssignalniveauet.
• Høj båndhastighed: Simulerer forskellige båndhastigheder til forskellige effekter.
• Presets: Tilbyder foruddefinerede indstillinger til hurtig anvendelse.
• Måling: Viser signalniveauer til overvågning.

Historie:
Machine Head-algoritmen blev oprindeligt udviklet i midten af ​​90'erne ved hjælp af C++ til den originale version. Det er blevet opdateret over tid for at understøtte moderne systemer og højere sampling hastigheder, mens dens originale lydegenskaber bibeholdes.

Modellers version

Indledning

• Ideen med Machine Head er at gøre de lydeffekter af en analog båndmaskine tilgængelige i den digitale verden.
• Disse effekter er en højere lydstyrke på samme topniveau, mere energi samt "tapelim" og varme.
• Visse aspekter af en analog båndmaskine er indbyrdes forbundet. F.eksample, er mætnings- og hystereseeffekterne forbundet med diskanttab på grund af for høje drivniveauer. I det digitale domæne tillader maskinhovedalgoritmen overstyring uafhængigt af diskantresponsen. Det er endda muligt at booste diskanten, hvis dette ønskes lydmæssigt.
• I den digitale simulering af en analog båndmaskine skal de forhold i algoritmens struktur og koncept, der adskiller sig fra den analoge verden, nøje overvejes – især ved ikke-lineær signalbehandling.
• Hele signalbehandlingen er baseret på SoundArts egen udvikling. Især de komplekse filterrutiner, som ikke stammer fra tredjepartsbiblioteker, er udviklet internt med hensyn til den ønskede kvantiseringsadfærd.

Machine Head plugin i "Original" versionen

• Den originale algoritme blev udviklet i midten af ​​90'erne som et plug-in under C++ med flydende kommaberegning. Der blev dog brugt to Motorola 56002 fastpunkt-DSP'er i Machine Head-hardwaren på det tidspunkt. Omhyggelig skalering af algoritmen til fixpunktimplementeringen var nødvendig for at forhindre intern klipning.
• På det tidspunkt blev DSP assembler-koden udviklet ved at sammenligne behandlingsresultatet af hardwaren med behandlingsresultatet af floating-point referencekoden, ved at bruge musik som et testsignal med egenskaber, der sikrede forekomsten af ​​alle driftstilstande af algoritmen. Korrespondancen mellem de to behandlingsresultater var kvalitetskriteriet for DSP-implementeringen.
• Plug-in'et baseret på floating point reference-implementeringen fra midten af ​​90'erne skulle nu fås til at køre igen efter 28 år på en Windows 2000-arbejdsstation med en Pentium Pro-processor.
• Cd-sikkerhedskopier af kildekodemapperne blev brugt til at køre referencekildekoden i et aktuelt udviklingsmiljø. Det var muligt at opnå et lidt identisk lydresultat sammenlignet med referenceimplementeringen på Windows 2000-arbejdsstationen.
• Kildekoden blev herefter tilpasset de C++ funktioner, der findes i dag, hvorved resultaterne af lydbehandlingen også var bit-perfekte i forhold til referenceversionen på det tidspunkt.
• Maskinhovedets hardware understøttede kun samplinghastigheder på 44.1 eller 48 kHz. I dagens produktionsmiljø understøttes højere sampling rater er påkrævet. Derfor måtte der justeres for højere sampling rater uden at ændre lyden af ​​de originale filtre med alle deres egenskaber. Til dette formål udviklede SoundArt 2024 et nyt filtertilnærmelsessystem.
• Takket være S/P-DIF-standarden var det muligt at udføre sammenlignende målinger mellem hardwaremaskinhovedet, flydende komma-referencekoden og de nye plug-in-versioner.

Machine Head-plugin i "Ultimate"-versionen

• Da den oprindelige algoritme blev implementeret i 1996/1997, var der begrænsninger med hensyn til computerkraft. Dette har ændret sig. SoundArt har derfor besluttet at bruge sin nuværende viden og de forbedrede kodekomponenter til at skabe en ultimativ version af Machine Head.
• Med nutidens regnekraft kunne filterbankerne forbedres, og båndmaskinens positive egenskaber kunne efterlignes mere præcist. Dette har forfinet lyden yderligere.
• Den nye funktion i "Ultimate"-versionen er Low Frequency Adjust. Denne parameter bruges ved kalibrering af båndmaskiner for at udligne frekvensresponsen ved at kompensere for stigningen i lave frekvenser forårsaget af hovedspejlresonanser afhængigt af den valgte båndhastighed.
• "Ultimate"-versionen tillader uafhængig justering af lavfrekvensresponsen fra en ideelt kalibreret kompensation med Low Frequency Adjust til 0.0 til over- eller underkompensation, hvilket meget vel kan retfærdiggøres fra et lydmæssigt eller kunstnerisk synspunkt. view.
• Mens "Original"-versionen kun tilbyder heltalstrin til indstilling af High Frequency Adjust fra -6dB til 6dB, har "Ultimate"-versionen en 10 gange finere parameteropløsning.
• Derudover er opløsningen af ​​drevparameteren blevet fordoblet i forhold til den "originale" version.
• Optimeringerne til algoritmen i "Ultimate"-versionen forbedrer det soniske resultat i form af åbenhed, klarhed og rumlighed.

Historie

• Projektets kreative kerne var Jam Productions-optagestudiet, som Kai Lukas har drevet som lydtekniker siden 1990'erne. Den soniske advantages af den 24-spors 2-tommer Lyrec TR-533 båndmaskine vækkede i Kai visionen og ønsket om at gøre denne lyd tilgængelig i den digitale verden.
• På det tidspunkt var der intet sammenligneligt, så Kai Lukas slog sig sammen med Frank Hartmann, og de startede fra bunden. Først og fremmest blev der udført intensive målinger af Lyrec med mange forsøg og endnu flere lyttetest, indtil en model af algoritmen endelig dukkede op.

• Udviklingen blev udført af Kai, en diplomingeniør i kommunikationsteknik med speciale i digital lydsignalbehandling, og Frank, en diplomingeniør i kommunikationsteknik med speciale i digital audio- og videosignalbehandling og chipdesign. De to gik sammen og grundlagde ingeniørkontoret SoundArt.
• Kildekoden til Machine Head-lydalgoritmerne og konceptet med båndsimuleringen er SoundArts eksklusive ejendom.

Kontrolelementer

1. Aktiv 
   • AKTIV-kontakten aktiverer maskinhovedet, og behandlingen bliver hørbar. Den tændte LED angiver, at behandlingen er blevet aktiveret.
   • Hvis den er deaktiveret, er enheden i bypass, men målingen vil fortsætte med at vise værdierne for den aktiverede tilstand.
2. Input Gain
   • INPUT GAIN justerer inputniveauet for den indgående lyd. Justerbare værdier går fra -12.0 dB til +12.0 dB i trin på 0.1 dB.
   • Værdien vises i displayet (7), og INPUT PPM-målerne viser det aktuelle inputniveau efter INPUT GAIN-kontrollen.
   • I praksis vil du starte med INPUT GAIN sat til 0 dB. For de fleste applikationer er dette den passende indstilling. Hvis dit kildemateriale er af meget lavt niveau eller endnu ikke er normaliseret, kan du bruge INPUT GAIN-kontrollen til at køre kildematerialet tæt på fuld skala.
   • Hvis du behandler materiale i fuld skala, kan det være nødvendigt at reducere inputsignalet med en eller to dBs for at skabe ny frihøjde til behandlingen. Reducer INPUT GAIN med forbehold af INPUT CLIP LED'erne (8).
3. Drive [Original] – Drive Level [Ultimate] 
   • DRIVE-styringen er den vigtigste parameter for MASKINHOVEDET. Du indstiller optageniveauet over det normale arbejdsniveau for den analoge båndmaskine. De justerbare værdier går fra -7 til +14 i trin på 0.2 dB (Original version) henholdsvis 0.1 dB trin (Ultimate version) og vil blive vist i displayet (7).
   • DRIVE og INPUT GAIN er faktisk de samme parametre. Standardindstillingerne er 0.0 for begge. Internt vil INPUT GAIN så være -7 dB og DRIVE 7 dB. Dette gøres for at frigøre hovedhøjde ved behandling af fuldskala lyd og samtidig for at køre båndmaskinen på et niveau, hvor de elskede effekter begynder at komme på plads.
   • Det tilsvarende optageniveau vises i DRIVE LEVEL LED-bjælkerne (8). Jo højere DRIVE er, desto mere intens er båndets mætning. Mens stigendeasinHvis du justerer DRIVET, kan udgangsniveauet også stige. Kompenser for dette ved at reducere OUTPUT GAIN (5) og overvåge OUTPUT LEVEL-målerne. Den oplevede lydstyrke vil stige mere dramatisk end PPM.
4. HF-Juster [Original] – Højfrekvensjustering [Ultimate] 
   • HF-ADJUST/HIGH FREQ ADJUST styrer mængden af ​​højfrekvens damping eller boostning.
   • Kontrolområdet for den originale version er -6 (maks. damping) til 6 (max boost) i trin på 1 dB. Ultimate-versionen har 0.1 trin, der også spænder fra -6.0 til 6.0.
   • Jo højere du mætter et rigtigt bånd, jo højere frekvens damping vil finde sted. Med MACHINE HEAD kan du indstille mængden af ​​dampuafhængigt af KØRSNIVEAU. Du kan enten bruge en stærk damping effekt med lav
   • mætning eller omvendt. Denne frihed tilbydes ikke af en rigtig båndmaskine.
     På den anden side kan du booste høje frekvenser, som simulerer overbetonede harmoniske f.eks. på grund af forkert kalibrering af båndmaskinen eller forskelle i båndkvalitet.
5. Lavfrekvensjustering [Ultimate] 
   • Ultimate-versionen har en ekstra kontrol kaldet LOW FREQ ADJUST. Den styrer mængden af ​​lav frekvens damping eller boostning.
   • Styringen går fra -6.0 (maks. damping) til 6.0 (max boost) i trin på 0.1 dB.
   • Denne parameter bruges ved kalibrering af båndmaskiner for at udligne frekvensresponsen ved at kompensere for stigningen i lave frekvenser forårsaget af hovedspejlresonanser afhængigt af den valgte båndhastighed.
   • Af soniske eller kunstneriske årsager kan lavfrekvensresponsen varieres fra en ideelt kalibreret kompensation med LOW FREQ ADJUST indstillet til 0.0 til over- eller underkompensation, hvilket resulterer i lavfrekvent boosting eller d.amping.c
6. Output gevinst
   • OUTPUT GAIN er variabel mellem -12 dB og +12 dB i trin på 0.1 dB, og værdien vises i displayet (7) samt i OUTPUT PPM-måleren (8).
   • I praksis vil du starte med OUTPUT GAIN sat til 0 dB. Hvis du har brugt høje DRIVE-værdier, vil du bruge OUTPUT GAIN til at kompensere for niveaustigningen.
   • Du kan også bruge OUTPUT GAIN-kontrollen til at kompensere for lydstyrkeforskellen mellem ubehandlet og behandlet signal for at bedømme ud fra den soniske effekt alene.
   • Hvis du også har valgt en positiv indstilling på HF- og/eller LF-filtrene, kan det blive nødvendigt at reducere OUTPUT GAIN en smule for at forhindre klipning. Se CLIP LED'erne!
   • Du kan indstille positive OUTPUT GAIN, når der stadig er frihøjde tilbage efter behandling. Kontroller altid dette på den højeste del af lyden file behandles og se CLIP-LED'erne.
7. Høj båndhastighed 
   • Med HIGH TAPE SPEED-kontakten ændrer du hastigheden på den virtuelle båndmaskine fra standardbåndhastighed (15 ips – tomme pr. sekund) til høj båndhastighed (30 ips).
   • Når HIGH TAPE SPEED er aktiveret, simulerer algoritmen præ-betoningen for højhastighedsoptagelse. De øvre mellem- og højfrekvenser samt det harmoniske indhold får finere opløsning og flere detaljer.
   • Bemærk, at den 40 Hz til 70 Hz basreduktion, der induceres ved optagelse til analogt bånd med 30 ips, ikke gengives!
8. Forudindstillinger 
   • MACHINE HEAD kan gemme fire forudindstillinger på frontpanelet. De skal bruges til hurtige sammenligninger.
   • Først vælger du en PRESET A / B / C / D og derefter opretter du indstillingerne. PRESET vil altid gemme de seneste indstillinger.
   • Du kan også kopiere en forudindstilling ved at holde CMD-tasten nede på en MAC eller CTRL-tasten på en pc og klikke på den PRESET, hvor du ønsker at gemme kopien.
   • For mere permanent lagring af forudindstillinger skal du bruge menuen Forudindstillinger i menulinjen.
   • Bemærk, at den originale og den ultimative version deler de fire forudindstillinger. Det er fedt, fordi du kan lave en forudindstilling og skifte til den anden version for straks at høre forskellen med identiske indstillinger.
   • LAV FREKVENS JUSTERING kan dog ikke replikeres i den originale version og vil derfor blive ignoreret. Hvis Ultimate-versionen bruger ujævne DRIVE-værdier som 4.3, vil den være 4.2 i den originale version. På samme måde ignoreres 1/10-værdierne af HIGH FREQ ADJUST i den originale version.
9. Metering 
   • Målingen består af seks LED-kæder med hver ti LED'er. Alle LED-kæder har et peak hold, der holder den højeste PPM-værdi vist i cirka et sekund.
   • INPUT- og OUTPUT PPM-målerne har gule LED'er, der viser PPM-værdier mellem -40 dB (SIGNAL) og 0 dB. De øverste LED'er er røde, hvilket indikerer klipning med en tre sekunders holdeperiode.
   • DRIVE LEVEL LED-kæderne har røde LED'er med et peak hold på et sekund, der viser niveauer mellem -10 dB og 21 dB.

Digital Tape Saturation Processor
Version 1.0

• Begreb: Kai Lukas, Frank Hartmann, Hermann Gier
• Lydalgoritme: SoundArt Kai Lukas & Frank Hartmann
• Udvikling af plugin: Gary Grudzek
• Produktstyring: Christoph Tkosz, Hermann Gier
• UI design: Goran Lizdek, Hermann Gier

©2025 SPL electronics GmbH, Alle rettigheder forbeholdes. SPL og SPL-logoet er registrerede varemærker tilhørende SPL electronics GmbH

FAQ

Sp: Kan Machine Head-plugin'et bruges på Mac-operativsystemer?
A: Ja, Machine Head-plugin'et er kompatibelt med både Windows- og Mac-operativsystemer.

Spørgsmål: Er der nogle specifikke systemkrav for at bruge Machine Head-plugin'et?
A: Machine Head plugin'et kræver en kompatibel DAW (Digital Audio Workstation) og understøtter forskellige samplinghastigheder for optimal ydeevne.

Dokumenter/ressourcer

SPL Machine Head Digital Tape Saturation Processor [pdfBrugermanual Maskinhoved, digital tapemætningsprocessor, Head Digital Tape-mætningsprocessor, Digital Tape-mætningsprocessor, Saturation Processor, Processor

Referencer

• Brugermanual