Nachdem auch mir eine gewisse "Hauptwerk-Lastigkeit" in letzter Zeit in diesem Forum nicht entgangen ist, möchte ich hier ein paar vielleicht etwas provokante Überlegungen anstellen und - entgegen dem Trend - für das hier vielgeschmähte Physical Modelling eine "Lanze brechen".

Bemerkenswert finde ich auch, was man bei Wikipedia über die Vor- und Nachteile von Physis nachlesen kann, ich zitiere:

Vorteile des virtuellen Modells

Der Vorteil des Verfahrens ist es, einen den Eigenheiten des jeweiligen Instruments entsprechenden, lebendigeren Klang zu erzeugen. Äußere Einflüsse wie das Spiel des Musikers können auf diese Weise sehr einfach und direkt eingebracht werden, ohne Kenntnisse über die Auswirkungen zu haben, da das Modell diese berücksichtigt. Die Verlaufsform des Klangs und der Übergang zwischen verschiedenen Spieltechniken ist dabei kontinuierlich. Ein Beispiel hierfür ist das Überblasen eines Instruments, bei dem sich das virtuelle Modell ganz dem Vorbild entsprechend verhält. Dies ist mit Sampling oder anderen Syntheseformen nicht oder nur sehr schwer möglich und erfordert Kenntnisse darüber, wie sich lauteres Spielen auf den Ton auswirkt. So muss z. B. der aggressivere Klang eines härter angeschlagenen Tons beim Flügel bei den herkömmlichen Verfahren durch vermehrtes Einblenden eines zusätzlichen, oberwellenreichen Tones erfolgen, was zwar ähnlich klingen kann, die Möglichkeiten jedoch extrem einschränkt.

Ein wesentlicher Vorteil ist, dass das Tonsignal eines Modells immer kontinuierlich verläuft und es kein Ende des Tones gibt, während bei Samples ein Dauerton durch Bildung einer Schleife erzeugt werden muss, was zu Phasensprüngen in den Oberwellen führt – zudem wird der immer gleiche Verlauf der Oberwellen zu der Grundwelle stetig wiederholt. Dadurch entstehen Artefakte und unnatürliche Muster, an denen sample-basierte Musik leicht erkannt werden kann.

Ein weiterer Vorteil besteht in der Möglichkeit, Elemente verschiedener Instrumente zu kombinieren, auch wenn diese Kombination mit echten Instrumenten nicht möglich wäre. Hierbei ist zwischen Erregern und Resonatoren zu unterscheiden. Im Beispiel des Saxophonmodells ist das Mundstück der Erreger – an dem auch die Transienten entstehen – und das Rohr und der Schalltrichter sind Resonatoren. Man hat nun zum Beispiel die Möglichkeit, das Mundstück des Saxophons mit dem Resonanzraum einer Geige zu verbinden. So entsteht ein neues virtuelles Instrument mit eigener Klangcharakteristik. Es können aber auch nur einzelne Parameter eines Instruments verändert werden, wie zum Beispiel Materialbeschaffenheit, Größe oder Anschlagstärke.

Ein wichtiger Vorteil besteht darin, dass die Parameter des Modells durch den Musiker in Echtzeit geändert werden können. So besteht die Möglichkeit, während der Darbietung intuitiv auf die Eigenschaften des zu simulierenden Instrumentes Einfluss zu nehmen. So lässt sich z. B. die Dämpfung eines virtuellen Klavierhammers oder gar die Stimmung bzw. Intonation des Diskants kontinuierlich beeinflussen und der Darbietung anpassen.

Nachteile eines virtuellen Modells
Die Physikalische Modellierung erfordert im Vergleich zu anderen Verfahren die mit Abstand höchste Rechenleistung im Computer bzw. im Synthesizer. Je nach Art und Umfang des Modells müssen mitunter Differentialgleichungen gelöst werden und mit hohen Taktfrequenzen gerechnet werden. Um z. B. das Schwingen einer Gitarrensaite in Echtzeit nachzubilden und dabei auch die sich bildenden Resonanzen mit dem Korpus und die Interaktion mit anderen Saiten zu berücksichtigen, sind für jeden zu berechnenden Klang mehrere komplexe Gleichungen und deren Lösungen zu finden, die mit einer genügend hohen Überabtastung gerechnet werden müssen, um der Akkumulation von Fehlern entgegenzuwirken. Selbst bei generischen Gleichungen, bei denen es keine Rückkopplungen in den Rechenpfaden gibt, sind oft Tausende an Rechenschritten nötig, um einen Klang zu berechnen. Dabei stößt man schnell an die Grenzen der Möglichkeiten der Prozessoren und noch viel früher an die der Wirtschaftlichkeit. Daher werden die Modelle nach wie vor sehr stark vereinfacht, um mit aktuellen DSP-Plattformen oder gar Computern eine genügend große Zahl von Stimmen rechnen zu können. Die vorgenommenen Vereinfachungen entfernen den Klang jedoch wieder vom physikalischen Ideal.


Erstmal danke an Romanus für die vielen anschaulischen Klangbeispiele, sehr interessant dabei finde ich auch seine zahlreichen "Remakes", also Hauptwerk-Aufnahmen von Stücken, die er bereits früher an seiner selbstintonierten Physis-Orgel aufgenommen hat.

Spannend finde ich dabei auch die Entwicklung der Bewertungen auf YT, die natürlich immer nur eine Momentaufnahme darstellt:

Pachelbel: Toccata e-Moll (Physis) 27 Likes
Pachelbel: Toccata e-Moll (Hauptwerk) 15 Likes

Pachelbel: Was Gott tut, das ist wohlgetan (Physis) 21 Likes
Pachelbel: Was Gott tut, das ist wohlgetan (Hauptwerk) 5 Likes

Bach: Nun danket alle Gott (Physis) 48 Likes
Bach: Nun danket alle Gott (Hauptwerk) 7 Likes

Händel: Aria (Physis) 11 Likes
Händel: Aria (Hauptwerk) 9 Likes

Simon: Präludium und Fuge d-Moll (Physis) 18 Likes
Simon: Präludium und Fuge d-Moll (Hauptwerk) 10 Likes

Mozart: Ave verum (Physis) 145 Likes
Mozart: Ave verum (Hauptwerk) 31 Likes

Bruckner: Präludium Es-Dur (Physis) 33 Likes
Bruckner: Präludium Es-Dur (Hauptwerk) 7 Likes

Natürlich sind die Videos mit den Physis-Aufnahmen schon unvergleichlich länger online, möglicherweise wird das "Match" in einem Jahr ganz aussehen, wenn die Hauptwerk-Aufnahmen die Physis-Aufnahmen in puncto Likes teilweise überholen werden.

Die Physis-Aufnahmen klingen zweifellos "glatter" und "synthetischer", aber offensichtlich treffen gerade diese künstlichen Klänge den Geschmack des Publikums.
Die Hauptwerk-Aufnahmen klingen authentischer nach Pfeifenorgel, was keine Kunst ist, denn es sind ja auch digitale Kopien von Pfeifenorgeln, aber ist eine Kopie unbedingt besser als etwas völlig neues, was es vorher noch nicht gab?

Ich will hier auch gar keine Bewertung abgeben, nur zum Nachdenken anregen.

Und natürlich bleibt es spannend, zu beobachten, wie sich beide Technologien in den kommenden Jahren weiterentwickeln werden und welche Asse Viscount noch aus dem Hut zaubern wird, um sich gegen die starke Konkurrenz (Johannus und diverse virtuelle Orgelsysteme) zu behaupten.

Wenn es wirklich so ist, dass ein synthetischer Klang mehr den Geschmack des Publikums trifft, dann stimmt wohl mit dem Geschmack des Publikums was nicht. Ich habe noch keine Physistechnologie live gehört. Das was ich bisher im Netz hörte, hat mich noch nie begeistert. Wenn man nach einem Takt weiß, dass das Ding nicht echt ist, ist es Käse. Und da liegt der Vorteil ausgereifter Samples . Man hört den Unterschied nicht.

Das größte Problem, das ich mit meiner Physis-Orgel habe, ist der nie passende Hall. Ich hätte gerne einen räumlichen Klang, aber mit der Orgel bekomme ich entweder hin, dass man den Pfeifenklang sehr gut und nah hört (das klingt dann synthetisch und künstlich), oder, um sich virtuell weiter von der Orgel zu entfernen, den Hall mehr auf WET statt DRY stellt. Dann klingt es aber einfach nicht mehr gut, weil alles nicht ausbalanciert ist und zumindest ich das auch nicht hinbekomme. Würde sich das irgendwie zu meiner Zufriedenheit lösen lassen, hätte ich keine Wünsche offen.

Mich würde in diesem Zusammenhang interessieren, welche Technologie klingt im großen Kirchenraum authentischer: "Physis-Technologie" oder "Sampling-Technologie"?

Wo klingt insbesondere der Plenumklang voller bzw. "mehrchöriger"?

JJBB1

Die im Titel gestellte Frage kann ich leicht, kurz und bündig beantworten: Es muss nach Pfeifenorgel klingen, und zwar ohne Kompromisse: Dies tut Hauptwerk - und Physcal Modelling nur mit Einschränkungen, weil zu steril und synthetisch; das ist einfach nicht stimmig...

Dass der Klang zu steril und synthetisch klingt, habe ich möglicherweise auch bei Sampling-Orgeln. Ist dann noch die Abstrahlung der Orgel auf eine Hosenbeinabstrahlung beschränkt, leidet mE der Plenum-Klang einer DO schon daran, dass es "nur" wie eine "Klangfarbe" einer Registerkombination wirkt, wobei die Fülle vieler Tonerzeuger wie bei einer PO zwangsläufig fehlen muss. Einen "echten" Plenum-Klang im Sinne einer echten Klangfülle wie bei einer PO kann ich mE bei einer DO somit nur bedingt erzeugen. Letztlich müsste fast so viele Tonerzeuger haben wie eine Pfeifenorgel.

JJBB1

Nachteile eines virtuellen Modells
Die Physikalische Modellierung erfordert im Vergleich zu anderen Verfahren die mit Abstand höchste Rechenleistung im Computer bzw. im Synthesizer.

Die Concerto 234 mit Physis von Romanus ist meines Wissens schon über 10 Jahre alt. Dieses Instrument wird mit den gleichen Bauteilen heute offenbar noch unverändert gebaut. Wenn man den letzten Absatz des Wikipedia-Artikels so liest, kann das Physis-Modelling der Concerto wohl nur sehr, sehr stark vereinfacht sein. Dafür ist der Klang aber doch recht gut.
Wie müsste da ein Physis-Modell mit einem aktuellen i9 Prozessor erst klingen?
Mir gefällt an meiner Physis-Orgel (Concerto 234) vor allem die Registervielfalt und das ansprechende Lautsprechersystem.
Der Klang der Hauptwerkorgel mit einem vergleichbaren Lautsprechersystem ist auch nach meinem Höreindruck Pfeifenorgel typischer. Allerdings wird man eine auch optisch ansprechende (mit integriertem Hochleistungs-Computer) 3-manualige Hauptwerkorgel mit manch käuflichen Sets unter 20.000 € nur schwerlich finden.
Letztendlich bleibt jede Heimorgel doch nur ein Übeinstrument, unglaublich viel Spaß gibt es halt vor allem in der Kirche an einer guten echten Pfeifenorgel.

Zitat von JJBB1 im Beitrag #7

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Dass der Klang zu steril und synthetisch klingt, habe ich möglicherweise auch bei Sampling-Orgeln. Ist dann noch die Abstrahlung der Orgel auf eine Hosenbeinabstrahlung beschränkt, leidet mE der Plenum-Klang einer DO...

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