Zu Besuch bei u-he

U-HE – die Kunst Hardware-Vorbilder ins Digitale zu übertragen

(Bild: u-he)

Produkte von u-he erfreuen sich großer Beliebtheit und sind bei zahlreichen Film- und Musikproduktionen im Einsatz. Wir treffen Urs Heckmann, Gründer und Mastermind der Firma.

Die Taxifahrer streiken, es herrscht totales Verkehrschaos in der ganzen Stadt … Willkommen in Berlin! Irgendwie kämpfe ich mich nach Charlottenburg durch. Dort, im ersten Stock eines schön renovierten Altbaus, betrete ich das Reich von Urs Heckmann.

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Urs erregte erste Aufmerksamkeit Anfang der 2000er-Jahre, mit der More Feedback Machine und dem Synth Rumblence:zoyd. Zur Jahreswende 2004 erschien dann Zebra 1.0 (s. Test in KB 03/2004), damals zunächst nur als AU-Plug-in. Mit Version 1.5 wurde Zebra dann modular, und Zebra 2.0 war schließlich plattformübergreifend verfügbar. Um das möglichst ressourcenschonend zu bewältigen, hatte sich Urs eine eigene Entwicklungsumgebung geschaffen. Damit lassen sich einmal programmierte Elemente modular für verschiedenen Anwendungen einsetzen, was Programmieraufwand und Leistungsverbrauch verringert. Heute gehört u-he zu den wenigen Firmen, die auch Linux unterstützen. Die Linux-Versionen befinden sich allerdings in einem »permanenten Betazustand«, und funktionieren nicht mit allen der vielen Linux-Distributionen.

Bald bekam Urs lukrative Angebote von allen großen Playern der Branche, zog es aber vor, seiner eigenen Vision zu folgen. Zebra 2, ein kabelloser modularer Synthesizer, wurde in kurzer Zeit zum Star der Plug-in-Synths und war seitdem maßgeblich an der Klanggestaltung diverser Hollywood-Blockbuster beteiligt.

Das erste Heckmannsche Huftier, Zebra 1, gehörte 2004 schon zu den interessantesten Software-Synthesizern am Markt.

Mit der Zeit konnte Urs die Arbeit nicht mehr alleine bewältigen und scharte die ersten fähigen und hochmotivierten Mitarbeiter um sich. Inzwischen hat man zwei großräumige Wohnungen zusammengelegt, um genügend Raum für Urs und seine 16 Mitarbeiter zu haben. Neben Zebra, dessen dritte Version gerade entsteht, geben Diva, Repro, Hive, Bazille und ACE Synth-technisch den Ton an. Daneben entstehen hochwertige Effekte wie die Federhall-Emulation Twangström, das Bucket Brigade Delay Color Copy, ein komplexer Kompressor namens Presswerk oder die Tape-Simulation Satin. Die Klassiker in aktuellen Versionen sind ebenfalls mit im Programm, sodass niemand auf MfM2, Filterscape oder UHBIK verzichten muss.

Urs führt mich durch die Räume, und man merkt sofort, welch großer Wert auf eine entspannte und inspirierende Arbeitsatmosphäre gelegt wird. Neben zwei Küchen, in denen auch öfter gemeinsam gekocht wird, gibt es einen Fitnessraum mit diversen Geräten, mit denen man dem Bewegungsmangel entgegenwirken kann, den ein Computerjob so mit sich bringt. Falls nötig, sorgt eine Sauna, die bei Einzug bereits vorhanden war, für die totale Tiefenentspannung. Die hohen, lichtdurchfluteten Räume sind jeweils mit zwei bis drei Arbeitsplätzen ausgestattet, dazu gibt es ein Konferenzzimmer, das Sekretariat sowie ein gut eingerichtetes und akustisch korrigiertes Studio.

Die Kommandozentrale, das Büro von Urs, liegt am einen Ende der Wohnung, in der alle Räume durch große Flügeltüren miteinander verbunden sind. Und dann gibt es da, am anderen Ende, noch diesen besonderen Raum, den Urs als sein Spielzimmer bezeichnet. Dazu gleich mehr.

Entspanntes Arbeiten in freundlicher Atmosphäre: links Alf Klimek, vormals Spliff Radio Show, rechts William Rodewald, Werksstudent (Bild: Joker Nies)

Wie und wo entstehen die Ideen für Eure Produkte?

Eine meiner Hauptbeschäftigungen ist ja, mir Synthesizer auszudenken. Ich verbringe sehr viel Zeit auf Modular Grid [www.modulargrid.net], um mir Synths für spezifische musikalische Ideen zusammenzustellen. Ich hab eine Idee, was ich patchen will, dann sind das meinetwegen fünf bis sechs Module. Da bau ich dann noch ein bisschen was dazu, damit man damit auch was machen kann, z. B. eine Performance oder so.

Wird daraus dann gleich ein neuer Synth?

Nein, nicht direkt. Ich druck dann das Modular-Grid-Ergebnis aus, geb das meiner Assistentin, und eine halbe Stunde später hab ich das im Spielzimmer stehen.

Lüften wir nun das Geheimnis um das Spielzimmer: In diesem Raum möchte wahrscheinlich jeder Modular-Fan mal für ein paar Wochen eingesperrt werden. Hier stehen mehrere Eurorack-Gehäuse bereit, um mit den Modulen, die Urs ausgewählt hat, bestückt zu werden. Eine umfangreiche Sammlung an Modulen wartet in einem speziell gefertigten Schrank, übersichtlich geordnet in Schubladen, auf ihren Einsatz. In diesem Raum, der mit professionellen Studiolicht ausgestattet ist, werden auch Foto- und Video-Sessions aufgezeichnet.

Die umfangreiche Eurorack-Sammlung ist aber nicht die einzige Hardware, die ins Auge springt. Im Studio und den anderen Räumen sind auf diversen Synth-Racks alle möglichen Klassiker der Synthesizer-Geschichte versammelt − und zum großen Teil spielbereit  aufgebaut. Sie stehen natürlich nicht nur zur Dekoration herum, sondern wurden und werden intensiv studiert und vermessen, um teilweise auch für u-he-Produkte Pate zu stehen.

 

Inzwischen ist das Thema Westcoast-Sound in aller Munde …

Ja, die Industrie hat sich ja diesem Thema genähert mit dem Music-Easel von Arturia oder Reaktor Blocks von Native Instruments. Ich hab den Eindruck, dass jetzt langsam verstanden wird, wie das läuft und was man damit machen kann. Das diffundiert bei uns auch langsam in die Software rein. Das ist auch der Clou mit unserem Hive-Upgrade. Wir nehmen da Module, die aus diesem spielerischen Ansatz, dem Buchla-Ansatz, kommen und dann diese Gamification betreiben, bei einem Synthesizer, der eigentlich so einfach wie möglich sein sollte. Auf den ersten Blick wirkt das wie ein Paradox, bis man das genauer durchdringt. Was kann man da machen, außer immer mehr der bekannten Dinge einzubauen?

Die Leute, wie sie so sind, (lacht) wollten mehr Hüllkurven, mehr LFOs oder komplexe Modulatoren. Wir sind aber den anderen Weg gegangen und machen ganz, ganz einfache Sachen, die man aber so benutzen kann, dass sie extrem komplexe Ergebnisse erzielen.

Anfang der 2000er-Jahre haben wir uns mal über die Leistungsgrenzen von Software-Synthesizern unterhalten. Damals kämpfte man noch mit den System-Ressourcen um die Rechenleistung. Hat sich mit der massiv gewachsenen Rechenpower daran etwas geändert?

Nein, nicht wirklich, man muss immer noch mit den Ressourcen haushalten. Es gibt sogar Rückschritte. Früher war es einfacher, die GUI (Graphical User Interface) von der Grafikkarte berechnen zu lassen. Außerdem hatte man viel geringere Bildschirmauflösungen. Heutzutage für die Retina- und HD-Displays … das kostet richtig, und das hast du dann nicht mehr für den Sound. Dazu kommen Betriebssystem-Veränderungen, wo dann Apple beispielsweise auf einmal sagt, nö, die GUI berechnet jetzt die CPU.

Viel Optimierungsleistung, die wir machen, geht dahin, Vektor-Grafik zu berechnen. Ich hab quasi Monate damit verbracht, das zu optimieren. Wir haben in vielen unserer Produkte ein Oszilloskop, und das kostet richtig Rechenleistung, obwohl wir da ja wirklich kein Hexenwerk betreiben.

Um noch mal auf das Thema »Wie viel CPU ist nötig? « zurückzukommen: Ich habe da inzwischen eine freie Interpretation für mich gefunden. Man muss ja nur das erreichen, was nötig ist, damit die Leute die Hardware nicht mehr von der Software unterscheiden können. Diese Unterscheidung findet vorwiegend in den Köpfen der Leute statt.

So ein Spielzimmer wünscht sich jeder: vom Modular-Grid-Ausdruck ...
... zum realen Synthesizer in einer halben Stunde.
In allen Ecken schlummern Schätze der Synthesizer-Geschichte, ...
... Inspirationsquellen für hochwertige, vorbildgetreue Emulationen.

Stimmt, ich kann mich erinnern, wie ihr auf der Musikmesse vor einigen Jahren einen Doppelblindtest gemacht habt, wo Unterscheidungen im Grunde nicht mehr möglich waren.

Genau, das war damals der Moog Little Phatty, der kam ja mit Presets. Da hat Howard [Scarr] dann einfach mal zehn Presets auf Zebra 2 nachgebaut. Natürlich kannst du mit fast jedem Synth beinahe jeden Sound nachbauen, die Frage ist, wie lange brauchst du, um da hinzukommen. Wenn du einen Synth hast, der die geforderten Charakteristika schon mitbringt, musst du nur ein paar Knöpfe drehen und kommst zu brauchbaren Ergebnissen, während das bei einem unspezifischen Instrument, wie Zebra mit seinen enormen Möglichkeiten, schon ein paar Stunden dauern kann.

Die andere Frage beim Nachbauen von Sounds ist: Wie genau will und darf man sein? Bei Repro z. B., hätten die User gedacht, da wäre ein Bug drin, wenn wir wirklich alle Artefakte der Hardware mit eingebaut hätten. Vom Pro-One (Sequential Circuits) gab es ja zwei Versionen. Bei der Ersten war das Netzteil noch auf der Platine, was dazu führte, dass es ein 50/60-Hz-Brummen gab. Da haben wir entschieden: Nein, das bauen wir nicht nach!

Hive 2 kommt in neuem Gewand, mit stark erweiterten Modulationsfunktionen.

An der zweiten Version von Hive wurde zur Zeit meines Besuches intensiv gearbeitet. Hive ist ein intuitiv bedienbarer Synthesizer mit ausgeklügelten Modulationsmöglichkeiten, der inzwischen dem geschätzten Publikum auf der diesjährigen Superbooth vorgestellt wurde. Zwei Oszillatoren nebst jeweils zugehörigem Sub-Oszillator, die neben den üblichen Wellenformen auch mehr als 130 Wavetables an Bord haben, geben den beiden Filtern reichlich Angriffsfläche. Weitere Wavetables können im WAV-Format importiert oder im UHM-Format mittels Formeln und mathematischer Funktionen erzeugt werden.

Über der zentralen Wabe, in der sich die Bearbeitung von Wavetables und Sequenzerdaten abspielt, die die FX-Abteilung bedient und wo das Multifunktions-Scope dargestellt wird, befinden sich drei Schalter, die jeweils eine Synth-Engine auswählen. Mit der Umschaltung von Clean über Normal zu Dirty ändert sich der Grundcharakter der Klangerzeugung deutlich. Hier ahnt man, was Meister Heckmann in seinem »Spielzimmer« tatsächlich austüftelt: Es verändert sich nicht bloß ein einzelnes Element oder es wird ein bisschen an der Qualität der Emulation geschraubt. Stattdessen kommen gut aufeinander abgestimmte, grundlegende Funktionsweisen zum Einsatz.

Visuelle Ideen lassen sich am schnellsten auf Papier festhalten, um dann in Software übersetzt zu werden. (Bild: Joker Nies)

Im Normal-Betrieb ist das Oscillator-Detune exponentiell ausgelegt, der Envelope-Attack hat eine S-Kurve, das Decay ist kurz, und es kommt ein selbstoszillierendes Ladder-Filter-Modell mit Oversampling und nicht-linearer Resonanz zum Einsatz. Wählt man die Dirty-Engine, wird aus dem Filter ein Diode-Ring-Filter, der sich hochgradig unlinear und unvorhersehbar verhält. Die Envelope-Stages sind exponentiell, und das Oscillator-Detune verläuft gleichmäßig. Bei der dritten Variante, Clean, ist das OSC-Detune breiter ausgelegt, der Envelope-Attack verläuft linear, während Decay- und Release-Phase exponentiell verlaufen. Das Filter beruht auf einem linearen, unverzerrten State-Variable-Design ohne Oversampling. Die Filter kommen in allen drei Synth Engines als 24- und 12-dB-Tief-Pass, -High-Pass, -Band-Pass und -Sperre sowie einer Peaking-Version, können jeweils sämtliche Oszillatoren bearbeiten und lassen sich auch in Reihe schalten.

Dieser Grundausstattung steht eine komplexe Modulationsstruktur zur Seite. Zu Matrix A und B mit jeweils zwölf Verknüpfungsmöglichkeiten gesellen sich nun z. B. die vier Shape-Module A bis D, die auf bis zu acht Stages zugreifen können. Diese bieten lineare Versionen von Sägezahn, Dreieck und Rechteck, die zu exponentiellen oder logarithmischen Verläufen, Sinus-artigen Kurven oder variabler Pulsweite verbogen werden können. Die so erzeugten Verläufe lassen sich Tempo-synchron und mit unterschiedlichen Reihenfolgen zur Modulation fast sämtlicher Parameter nutzen. Die Zuweisung geschieht, wie schon bei der ersten Hive-Version, einfach per Drag&Drop und Festlegung der Modulations-Intensität. Die so erzeugten Modulationen sind von beeindruckender Lebendigkeit und zeigen einmal mehr die klangliche Bandbreite von Hive.

Inzwischen hat uns der Rundgang durch die Firma in das Zentrum des Geschehens, das Büro geführt, von dem aus Urs den Kurs bestimmt und all die raffinierten Dinge ersinnt, welche den u-he-Produkten ihre herausragende Qualität beschert. Ich bekomme einen kleinen Einblick in die Komplexität der Entwicklung sowie die nötige Logistik und Koordination, die die Arbeit an unterschiedlichen Projekten zur gleichen Zeit fordert. So gibt es etwa eine automatisierte Qualitätskontrolle, bei der nachts per MIDI-Daten Audio-Files erzeugt werden, die mit Referenz-Files verglichen werden, um unerwünschte Veränderungen im Audio-Ergebnis aufzuspüren. Findet die Software bestimmte Pegel- oder Frequenz-Abweichungen, wird automatisch ein Report erstellt, der dann gezielt überprüft werden kann. Auch die Entwicklung von Zebra 3 läuft bereits. Einige Ideen für eine übersichtlich kategorisierte Anordnung der Filter für Version 3 etwa stehen bereits auf dem Papier (tatsächlich!) und werden dann eingescannt und in den Ideenpool eingepflegt.

Das erste Hardwareprodukt von u-he: CVilisation, ein High-End Audio/CV-Matrix-Modul mit vielfältigen Funktionen, soll in naher Zukunft erhältlich sein. (Bild: Joker Nies)

Von Software zu Hardware

Bereits zur letztjährigen Superbooth stellte das Team von u-he einen Hardware-Prototypen im Eurorack-Gewand vor. Beim CVilisation-Modul handelt es sich um einen Audio/CV-Prozessor mit je vier Ein- und Ausgängen, die mit 24 Bit/96 kHz und sehr geringer Latenz betrieben werden. Nun, ein Jahr später, ist die Idee weiter herangereift, und man hat jede Menge Erfahrungen mit den Tücken der Hardware-Herstellung gemacht und bewältigt. Neben der Funktion als 4×4-Matrix-Mixer beherrscht CVilisation die Betriebsarten 4×4 Buffered Sequential Switch, Quad Sequence Multiplier und Quadraphonic Output Scanner. Für alle Modi lassen sich pro Ausgang unabhängig Quantisierer (mit nutzerdefinierbaren Skalen), Sample&Hold sowie eine Glide-Funktion zuschalten. Dadurch wird CVilization zum Herzstück für tonale algorithmische Komposition. An dieser Stelle weiter ins Detail zu gehen, würde hier den Rahmen sprengen. Die komplexen Funktionen, die sich hier bieten, werden wir intensiv unter die Lupe nehmen, wenn dieses interessante Modul verfügbar ist.

Attack … Release

Als ich mich nach diesem hochinteressanten Nachmittag verabschieden will, bringt der Postbote gerade ein großes Paket, dessen Inhalt sich als Quantec Raumsimulator entpuppt. Ob dieses kultige Gerät lediglich als Erweiterung der Studioausstattung gedacht ist oder gar als Vorbild für ein künftiges Reverb-Modul dient, überlassen wir hier mal eurer Fantasie − ich würde es mir wünschen.

So, liebe Leser, nun aber ab an die Bildschirme, »uhe. de« in den Browser tippen und die Demos der diversen Synths und Effekte laden. Anhand der großartigen Preset-Sammlungen kann man sich ein gutes Bild von der klanglichen Bandbreite und Qualität der u-he-Produkte machen.

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