Was simuliert FDTD eigentlich?
Finite-difference time-domain-Modellierung ist kein Preset und keine Sample-Library, sondern eine numerische Methode, die die Physik direkt löst. PartialString stellt eine Saite als Kette von Verschiebungspunkten im Speicher dar, mehr Punkte für tiefe Töne, weil eine längere Saite mehr davon braucht, und berechnet in Echtzeit, wie sich eine Störung entlang dieser Kette ausbreitet. Man zupft, und das Plugin löst die Wellengleichung Sample für Sample, um die Bewegung der gesamten Saite zu bestimmen. Ein virtueller Pickup liest die Verschiebung an einer gewählten Stelle ab, daraus wird das Audiosignal. Es ist dieselbe Technikfamilie, die in der Akustikforschung und in kommerziellen Modeling-Instrumenten wie Pianoteq von Modartt oder String Studio von Applied Acoustics Systems steckt, beide kostenpflichtig.
Wer baut so einen Synth und verschenkt ihn?
Different Instruments ist ein Ein-Mann-Projekt: Christian Baker, der dieses Thema nach einem 2009 an der University of Edinburgh abgeschlossenen MSc über Instrumentenmodellierung mit finiten Differenzen unter dem Akustikforscher Stefan Bilbao wieder aufgegriffen hat. Sein Broterwerb ist Biomedizintechnik, Ultraschall, Optik, Photoakustik, mathematisch nahes Terrain zur Saitenphysik. PartialString stammt von GoString Synth ab, einem Open-Source-Proof-of-Concept, das er 2022 auf GitHub veröffentlichte. "Das ist ein Versuch, diese Arbeit wiederzubeleben, jetzt wo Heimcomputer die nötige Rechenleistung haben", schrieb Baker zur Vorstellung des Plugins.
"Es soll nicht realistisch sein. Nur eine andere Art, über Sound-Design nachzudenken."
So erklärt Baker, warum PartialString erlaubt, die Physik absichtlich zu brechen, statt sie nur treu nachzubilden.
Was können Producer damit wirklich anfangen?
Die Anschlagssektion bietet Zupfen oder Hammerschlag, beide velocity-sensitiv, mit exakt einstellbarem Anschlagspunkt entlang der Saite. Die Abklingzeit ist regelbar, mit einem optionalen Dämpfer-Modell im Klavierstil. Wird die Simulationsgenauigkeit reduziert, streut die Saite ihre Obertöne ungleichmäßig, was metallisch-glockige Unharmonizität erzeugt, praktisch für alle, die eine organische, aber schräge Textur suchen statt einer sauberen Akustikgitarre. Die Pickup-Position lässt sich per LFO so schnell modulieren, dass sie den Audiobereich erreicht, was AM-artige Seitenbänder erzeugt, die kein echter Gitarren-Pickup liefern könnte. Für Producer aus Minimal, Deep und Organic House, die akustiknahe Texturen wollen, ohne einen Session-Gitarristen zu buchen oder ein 200-Dollar-Modeling-Instrument zu kaufen, ist das ein echter Werkzeugkasten, kein Gimmick.
