Das WAVES Restauration Bundle ...

... 4 Plug-Ins zur Audiorestauration

Inhalt

1. Allgemeines
2. X-Hum
3. X-Click
4. X-Crackle
5. X-Noise
6. Praktisches Arbeiten mit den Plug-Ins inkl. Hörbeispielen

Allgemeines

Seit einiger Zeit vertreibt die Firma WAVES ein Bundle, bestehend aus 4 Plug-Ins, zur Restaurierung von Audiomaterial. Die Plug-Ins stehen sowohl für MS Windows basierte als auch für MacOS zur Verfügung. Als Schnittstellen werden Digidesigns TDM Protokoll, die VST Schnittstelle von Steinberg sowie DirectX unterstützt. Dabei unterscheidet sich das Design des GUI bei den einzelnen Versionen nicht. Allen vier Plug-Ins sind volgende Merkmale gemein:

• Load/Save Funktion
• A/B Vergleich
• Veränderbarer Ausgangspegel
• Inverse Abhörfunktion (Dabei kann temporär anstelle des bearbeiteten Audiosignals, dass entfernte/unterdrückte Störsignal abgehört werden)
• Undo Funktion

Nachfolgend werden diese einzeln beschrieben und deren praktische Anwendung demonstriert.

X-Hum

X-Hum stellt das erste Plug-In dieses Bundels dar. Mit ihm lassen sich tiefrequente Störgeräusche wie etwa Trittschall oder Netzbrummen eliminieren. Zu diesem Zweck verfügt das Plug-In über einen Hochpassfilter variabler Grenzfrequenz und in zwei Stufen variabler Steilheit. Zusätzlich lassen sich bis zu 8 weitere extrem steile Notchfilter mit individuell einstellbarer Dämpfung definieren. Die Mittenfrequenzen der einzelnen Notchfilter lassen sich so miteinander verlinken, dass sie jeweis auf den harmonischen Vielfachen der eingestellten Grundfrequenz liegen. Diese Funktion ist bei der Eliminierung von eingestreutem Netzbrummen 50 oder 60 Hz sehr hilfreich.

X-Click

Das Plug-In X-Click dient, wie der Name schon andeutet, der Entfernung pegelstarker Knack- und Klickgeräusche, wie sie etwa bei der Wiedergabe alter Schellack- oder Vinylschallplatten durch bedinngt durch mechanische Beschädigungen auftreten können. Das Plug-In verfügt hierzu über zwei variable Parameter bezeichnet mit Threshold und Shape. Dabei definiert der Anwender über den Shape-Parameter die "Form" des Knacksers respektive dessen Bandbreite. Damit lässt sich sicherstellen, dass einzelne Peaks im Nutzsignal keine Veränderung erfahren, wenn sie nicht genügend hochfrequente Anteile besitzen. So kann z.B. bei Schellackplatten einer unnötigen Manipulation des ohnehin schmalbandigen Nutzsignals vorgebeugt werden.
Der Parameter Threshold definiert einen Grenzwert, den ein Knackser überschreiten muss, um von dem Algorithmus eliminiert zu werden. Auf diese Weise lassen sich sehr laute Knackser elininieren, während solche, die pegelmäßig unter dem Nutzsignal liegen und daher als weniger störend empfunden werden unangetastet bleiben.
Ist das Plug-In in Betrieb, kann auf der, in Echtzeit aktualisierten, Hüllkurve die Arbeit des Plug-Ins verfolgt werden. Wurde ein störender Knackser entdeckt und eliminiert, so wird dies durch die einblendung einer vertikalen roten Linie in die Hüllkurve dargestellt.

Im übrigen lässt sich dieses Plug-In auch dazu verwenden um sehr schmale Sync-Fehler-Impulse, bedinngt durch Fehler in der WordClock-Synchronisation oder falsche Taktreferenzen, zu entfernen.

X-Crackle

Ebenfalls zur Redunktion von Knackgeräuschen dient das Plug-In X-Crackle. Im Gegensatz zu X-Click ist es aber geeignet permanentes Knistern zu unterdrücken. Dieses entsteht zum beispiel durch feine Staub- und Schnutzeinlagerungen in den Rillen den Schallplatte. Auch hier stehen dem Anwender wieder zwei Parameter Threshold und Reduction zur Verfügung, mit denen sich die Arbeitsweise von X-Crackle beeinflussen lässt. Im Gegensatz zu X-Click lassen sich hier keine Einschränkungen bezüglich der spektralen Merkmale machen. Somit muss der Erkennungsprozess des Knisterns mit Herstellerseitig festgelegten Parametern erfolgen.
Mit dem Parameter Threshold lässt sich auch hier wieder ein Schwellwert einstellen, den die Störgeräusche überschreiten müssen, um durch den Algorithmus eliminiert werden zu können. Erfreulicher Weise ist hier der Grad der Unterdrückung über den Parameter Reduction einstellbar, was eine individuelle Abwägung zwischen der Elimination an Störsignalen und dem Verlust von Nutzsignal möglich macht.
Die Arbeit von X-Crackle kann in Echtzeit im Spektrogramm verfolgt werden. Dabei wird das Audiosignal weis dargestellt, und der als Crackle bezeichnete Anteil grün gefärbt.

X-Noise

Das vierte und letzte Plug-In in diesem Bundle bildet X-Noise. Hiermit lässt sich Rauschen aus dem Nutzsignal herausrechnen. Dazu bedient sich dieses Plug-In einer Probe, die es mit den Inputsignal abgleicht. Dem Anwender stehen hier insgesamt 8 Parameter zur Verfügung:

• Threshold
• Reduction
• Attack
• Release
• High Shelf Frequency
• High Shelf Gain
• Resolution Low/Mid/High
• Learn on/off

Die Arbeit mit X-Noise besteht grungsätzlich aus zwei Teilen. Um das übergalgerte Rauschen eliminieren zu können, benötigt der Algorithmus eine Vorlage des zu beseitigenden Rauschens.
Dazu lässt man X-Noise im ersten Arbeitsgang ein Profil lernen. Dazu wird im Quellmaterial ein modulationsfreier Abschnitt von mindestens 100 ms selektiert und in das Plug-In eingespeist. Durch das Aktivieren des Learn-Modus führt X-Noise eine Spektralanalyse des Signals durch und generiert daraus den Frequenzgang des Rauschsignals, der im Sichtfenster als weiße Kurve dargestellt wird. Anschließend kann der Learn-Modus wieder verlassen werden. Mit der Wahl der Auflösung - Resolution Low/Mid/High - wird die Anzahl der bei der Spektralanalyse verwendeten Frequenzbänder festgelegt.
Im zweiten Arbeitsschritt wird mittels der Parameter Threshold und Reduction die Stärke der Rauschunterdrückung festgelegt. Mit Threshold kann der Anwender dabei das Pegelverhältnis zwischen Rauschen und dem Nutzsignal festlegen. Im Sichtfenster wird das Verhältnis durch den Abstand von Input (rot) und Rauschprofil (weis) deutlich. Eine Veränderung erfahren nur die Frequenzanteile, die pegelmäßig unterhalb der weisen Profilkurve liegen.
Mit dem Parameter Reduction wird der Grad der Rauschunterdrückung festgelegt. Ein Wert von 0 entpricht Bypass, ein Reduction-Faktor von 100 der maximal möglichen Rauschunterdrückung.

Arbeiten mit den Restauration Tools

WAVES empfiehlt einen festgelegten Workflow für die Arbeit mit den Restauration Tools. Dieser bezieht sich vor allem auf die Reihenfolge der Anwendung der Plug-Ins. Alle vier Plug-Ins werden praktisch als Inserts genutzt. Zweckmäßig ist dabei die folgende Reihenfolge:

1. X-Hum
2. X-Click
3. X-Crackle
4. X-Noise

Dabei ist die Anwendung aller vier Plug-Ins nicht zwingend notwendig. Je nach Ausgangssituation können einzelnen Komponenten weg gelassen werden.

Hörbeispiele

Als Quelle für die folgenden Hörbeispiele diente eine Schellackaufnahme aus dem Jahr 1920. Die Schellackplatte wurde auf einem geeigneten Plattenspieler (78 U/min) wiedergegeben und mit Hilfe eines Motu828 MK II bei 44,1 kHz / 24 Bit digitalisiert. Der Export in das MPEG 1-Layer 3 Format wurde mit dem LAME-Encoder durchgeführt. Die Hörbeispiele haben eine Bitrate von 64kBit/s mono, und eine Dateigröße von 498 kByte.

Jedes der Hörbeispiele enthält kumulativ die Bearbeitungsschritte der anderen Hörbeispiele. Alle Plug-Ins wurden in Samplitude als Inserts kaskadiert und nacheinander zugeschaltet.

Erstellt von Andreas Lemke SS 2004 TU-Berlin
Kontakt: Andreas.Lemke@tu-berlin.de
Last modified: 13.10.2004

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