Cadence
Dieser Artikel wurde für die folgenden Ubuntu-Versionen getestet:
Ubuntu 22.04 Jammy Jellyfish
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Zum Verständnis dieses Artikels sind folgende Seiten hilfreich:
Cadence 🇬🇧 ist eine Sammlung grafischer Werkzeuge zum Umgang mit dem Audioserver JACK. Ursprünglich entwickelt wurde es von FalkTX im Umfeld der auf Ubuntu basierenden Multimedia-Distribution KXStudio. Man kann sich Cadence vorstellen als erweiterte Parallele zum grafischen JACK-Konfigurationsprogramm QJackCtl.
Erfahrungsgemäß kann es vergleichsweise häufig zu Problemen kommen, wenn man versucht, JACK mit QJackCtl ans Laufen zu bringen. Spätestens in solchen Situationen kann der Einsatz von Cadence entscheidend weiterhelfen. Darüber hinaus ist Cadence gegenüber QJackCtl in seinen Funktionen erweitert und bietet komfortablere Benutzeroberflächen.
Zu den am häufigsten genutzten Funktionen von Cadence gehört, dass man JACK bei dessen Start sofort automatisch konfigurieren kann. Dazu zählen auch mehrere Brückenfunktionen: wenn es etwa darum geht, JACK-MIDI einzusetzen.
In der Praxis von besonderer Bedeutung ist eine Audio-Brückenfunktion, mit der sich der unter Ubuntu standardmäßige Soundserver PulseAudio in JACK einbinden lässt.
Installation¶
Cadence ist nicht in den offiziellen Paketquellen von Ubuntu enthalten.
Von KXStudio werden folgende DEB-Pakete angeboten:
Die unterstützten Ubuntu-Versionen und Architekturen werden aufgelistet. Nachdem man sie für die korrekte Ubuntu-Version und Architektur geladen hat, müssen die DEB-Pakete noch installiert werden.
Hinweis!
Fremdpakete können das System gefährden.
Damit werden zusätzliche, ursprünglich für KXStudio entwickelte Paketquellen hinzugefügt. Dabei sollte der Paketlink für die aktuelle Version zuvor in den Instruktionen 🇬🇧 geprüft werden.
Hinweis!
Zusätzliche Fremdquellen können das System gefährden.
Anschließend installiert man das folgende Paket:
cadence (universe)
Befehl zum Installieren der Pakete:
sudo apt-get install cadence
Oder mit apturl installieren, Link: apt://cadence
Hinweis für die Nutzer von UbuntuStudio¶
Bei der Installation entfernt apt automatisch die für das standardmäßig installierte Programm UbuntuStudio Controls genutzten Pakete - UbuntuStudio Controls steht danach also nicht mehr zur Verfügung.
Das lässt sich aber in der Praxis ohne weiteres verschmerzen, denn beim Einsatz von Cadence unter UbuntuStudio 22.04 ließ sich eine reibungslose und zuverlässige Funktion von JACK beobachten. Cadence zeigte sich hier UbuntuStudio Controls in praktischen Belangen weit überlegen. So kann man einen Umstieg grundsätzlich empfehlen.
Bedienung¶
Cadence wird mit sinnvollen Voreinstellungen geliefert und startet als Hintergrundprozess im Systray. Es hat allerdings auch eine Reihe nützlicher Konfigurations und Steuerungswerkzeuge an Bord, mit denen sich beispielsweise der Start von JACK ähnlich wie mit QJackCtl einrichten lässt. Zu den im Folgenden erläuterten Bedienungsschritten finden sich illustrierende Bilder gesammelt weiter unten in diesem Artikel.
Steuerung der grundlegenden JACK-Parameter¶
Die wichtigsten Parameter legt man im Fenster "JACK Settings" fest. Man erreicht es über das Ausgangsfenster von Cadence, indem man dort rechts auf das Feld "Configure" klickt.
"JACK Settings" bietet drei Rubriken, bei denen im Normalfalle vor allem "Driver" von Interesse ist, und dort der in der Spalte links anwählbare Bereich ALSA: Hier legt man u.a. fest, welches Audiomodul JACK ansteuern soll, mit welcher Abtastfrequenz das System laufen soll und welches Dithering-Verfahren angewendet wird.
Wichtig für das Verhalten des Systems sind die beiden Parameter "Buffer Size" und "Periods/Buffer". Letztere kann man für interne Audiokarten zumeist beim Wert "2" stehenlassen; bei externen USB-Modulen wird häufig empfohlen, den Wert auf "3" zu erhöhen. Mit der Puffergröße (Buffer Size) steuert man die Schnelligkeit des Audiosystems: Je kleiner der Puffer, um so kleiner die sog. Latenz, um so schneller wird damit das System. Setzt man den Wert allerdings zu klein an, kann der Audio-Datenstrom nicht mehr sauber verarbeitet werden - das äußert sich in lauten digitalen Knacksern oder Tonaussetzern. Hier muss man also individuell probieren, welche Werte geeignet sind.
Steuerung der Brückenfunktionen¶
Audiobrücken¶
Häufig von Interesse ist hier eine Funktion, mit deren Hilfe PulseAudio in JACK eingebunden werden kann. Bekanntlich unterbricht JACK, sobald er als Soundserver gestartet ist (also noch nicht, solange man nur seine grafischen Konfigurationsfenster wie Cadence oder QJackCtl geöffnet hat), den Lauf von PulseAudio. Letzteres wird aber benötigt, um beispielsweise Audiofunktionen eines Internet-Browsers oder einer Videokonferenz nutzen zu können.
Um die nötige Brückenfunktion in Gang zu setzen, bewegt man sich in das Cadence-Ausgangsfenster und wählt dort in der Rubrik "JACK Bridges" den Reiter PulseAudio an. Dort finden sich Bedienfelder für den Start und das Anhalten der Brücke, zusätzlich kann man über "Auto-start at login" bestimmen, dass sie bereits zusammen mit JACK anläuft. So lassen sich Browsersound, Spiele etc. über PulseAudio wie gewohnt nutzen, während darunter JACK läuft.
MIDI-Brücken¶
Von Bedeutung ist hier speziell die Brücke zwischen den MIDI-Bereichen von ALSA und JACK. Man schaltet sie im Bereich "JACK Bridges" über den Reiter "ALSA MIDI": Hier finden sich wieder Bedienfelder für Start, Stop und Automation. Im Normalfalle sollte der Haken bei "Export hardware posts" gesetzt sein. Im Gegenzug sollte man bei Nutzung dieser Brückenfunktion die Auswahl "MIDI Driver" im Fenster "JACK Settings" auf "None" setzen.
Die Steuerung der Audio- und MIDI-Verbindungen¶
Zu diesem Zweck enthält Cadence das Fenster "Catia", das in Gestaltung und Handhabung dem Programm Patchage 🇬🇧 und auch dem Verbindungsfenster von QJackCtl ähnelt. Daneben steht das erweiterte Fenster "Claudia" zur Verfügung, in dem sich komplette Konfigurationen mit unterschiedlichen Anwendungsprogrammen (Audiobearbeitung, Sequenzer, Effektgeräte etc.) als sog. "Studios" speichern lassen. Erreichbar sind diese und einige weitere Zubehör-Fenster zu Cadence in dessen Hauptfenster über den Reiter "Tools":
Audiobereich¶
In Catia und Claudia ist der Audiobereich daran zu erkennen, dass Anschlüsse und Verbindungen jeweils blau gefärbt sind. Jedes Hardware-Element oder Anwendungsprogramm erscheint in Form eines Vierecks mit den zugehörigen Anschlussmöglichkeiten. Dabei sind die Eingänge auf der linken Seite, die Ausgänge rechts zu sehen. Wiedergegeben wird das streng aus der Perspektive von JACK: Dort erscheinen also beispielsweise die Anschlüsse "playback 1" und "playback 2" im Element "system" nicht etwa als Aus-, sondern als Eingänge: nämlich als von JACK aus ansteuerbare Eingänge der Ausgangssektion des Audiomoduls. Analog dazu erscheinen in der Eingangssektion des Audiomoduls die beiden Anschlüsse "capture 1" und "capture 2" als Ausgänge, die ihr Signal an den JACK-Bereich abgeben.
Dabei kann man grundsätzlich jeden hier sichtbaren Eingang mit jedem sichtbaren Ausgang verbinden. Das untenstehende Beispielbild zeigt eine einfache Konstellation um das Tonstudioprogramm Ardour mit einer Audiospur.
Gleichfalls in diesem Fenster zu sehen sind die Anschlüsse der JACK-PulseAudio-Brücke. "PulseAudio JACK Sink" enthält die beiden Ausgänge, über die JACK z.B. das Audio-Ausgangssignal einer Videokonferenz oder einer Audiowiedergabe im Internet-Browser empfangen kann. Das Gegenstück ist "PulseAudio JACK Source": Dorthin leitet man bei einer Videokonferenz beispielsweise das Audiosignal des eigenen Mikrofons. Standardmäßig ist diese Brücke direkt mit den Ein- und Ausgangssektionen des Audiomoduls, "capture" bzw. "playback", verbunden.
Verbindungen werden in diesem Fenster gezogen, indem man mit gehaltener linker Maustaste von einem Aus- zu einem Eingang buchstäblich Kabel verlegt. Möchte man eine Verbindung entfernen, fährt man sie entweder abermals mit gehaltener linker Maustaste entlang, oder man klickt rechts 
auf einen der beiden Endpunkte: Daraufhin erscheint ein Kontextmenü mit "Disconnect"-Funktionen.
MIDI-Bereich¶
Nach demselben Prinzip wird mit Aus- und Eingängen sowie Verbindungen im MIDI-Bereich gearbeitet. Im Gegensatz zum blauen Audiosektor sind alle MIDI-Verbindungen und -Anschlüsse hier rot und braun gefärbt. Im untenstehenden Beispiel ist eine MIDI-Brücke zwischen ALSA und JACK geschaltet. Über sie wird Ardour mit einem externen Mischpult (sog. MIDI-Controller, in diesem Falle benannt als MCU Pro) gesteuert. Damit Daten in beiden Richtungen fließen können, werden jeweils Ein- und Ausgänge beider Seiten gegenseitig verbunden.
Das Speichern von Audio- und MIDI-Verbindungskonstellationen¶
Zu diesem Zweck greift man auf das Catia grundsätzlich ähnliche Fenster Claudia zurück. Man kann bereits von vornherein hier seine Verbindungen anlegen.
Gespeichert wird eine Konstellation als sog. Studio. Innerhalb eines solchen Studios können darüber hinaus sog. Räume angelegt werden - das empfiehlt sich speziell bei besonders umfangreichen Projekten: Zu jedem Raum gehört dann eine eigene Fensterebene, in der wiederum Verbindungen gezogen werden können. Auf der Hauptebene des Claudia-Fensters erscheint jeder Raum - wie im Beispielbild unten zu sehen - dann nur als einzelnes Viereck jeweils mit seinen Ein- und Ausgängen.
Bilder verschiedener Fenster von Cadence¶
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| Cadence-Hauptfenster | JACK-Konfigurationsfenster | Zubehörfenster zu Cadence |
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| Catia mit Audioverbindungen" | Catia mit zusätzlicher MIDI-Verbindung | Claudia mit Audio- und MIDI-Verbindungen |
Weitere Fenster von Cadence¶
Ergänzend zu den abgebildeten Fenstern bietet die Sektion Tools u.a. mit dem kleinen Fenster Meter In/Out eine Pegelanzeige, die allerdings nur rudimentär arbeitet; für viele Zwecke zeigen JACK-Zubehör-Plugins wie Jkmeter 🇬🇧 oder das professionelle K-Meter 🇫🇷 aussagekräftigere Werte an. Ferner enthält Cadence ein Fenster Logs, das sämtliche Systemmeldungen zu JACK ausgibt, ein Fenster Render, mit dem sich die Audio-Ausgabe von JACK aufzeichnen und anschließend als Datei speichern lässt, sowie ein Fenster XY-Controller, das u.a. eine virtuelle MIDI-Klaviatur enthält, die dann über den MIDI-Bereich von Catia oder Claudia ins System eingebunden werden kann.
Problembehebung¶
Nach der Installation von Cadence sollte der Rechner neu gestartet werden, um das PulseAudio-System neu zu initialisieren.
Falls die Brückenfunktion zu PulseAudio und der Start von JACK nicht automatisch funktionieren sollten, lässt sich dies in der Oberfläche von Cadence kontrollieren und bei Bedarf von Hand einstellen. Anschließend sollte bei nächsten Start alles "von selbst" funktionieren.
Vereinzelt kann es vorkommen, dass die über das Cadence-Fenster geschaltete ALSA-JACK-MIDI-Brücke nicht alle verfügbaren Anschlüsse eines bereits physisch verbundenen Gerätes erkennt. Beobachtet wurde das bei der Verwendung der oben genannten Mackie MCU Pro. In diesen Fällen kann man sich damit behelfen, die Brückenfunktion über einen Befehl auf der Kommandozeile zu schalten; diese Funktion arbeitete bei allen Versuchen einwandfrei:
a2jmidid -e
Die Konsole wirft dann als Rückmeldung alle Anschlüsse aus:
~$ a2jmidid -e JACK MIDI <-> ALSA sequencer MIDI bridge, version 9 built on Thu Jan 1 01:00:00 1970 Copyright 2006,2007 Dmitry S. Baikov Copyright 2007,2008,2009,2011,2012 Nedko Arnaudov Bridge starting... Using JACK server 'default' Hardware ports will be exported. Bridge started Press ctrl-c to stop the bridge port created: Midi Through [14] (capture): Midi Through Port-0 port created: Midi Through [14] (playback): Midi Through Port-0 port created: MCU Pro USB v3 1 [20] (capture): MCU Pro USB v3 1 MIDI 1 port created: MCU Pro USB v3 1 [20] (playback): MCU Pro USB v3 1 MIDI 1 port created: MCU Pro USB v3 1 [20] (capture): MCU Pro USB v3 1 MIDI 2 port created: MCU Pro USB v3 1 [20] (playback): MCU Pro USB v3 1 MIDI 2 port created: MCU Pro USB v3 1 [20] (capture): MCU Pro USB v3 1 MIDI 3 port created: MCU Pro USB v3 1 [20] (playback): MCU Pro USB v3 1 MIDI 3 port created: MCU Pro USB v3 1 [20] (capture): MCU Pro USB v3 1 MIDI 4 port created: MCU Pro USB v3 1 [20] (playback): MCU Pro USB v3 1 MIDI 4
Zugleich erscheinen diese Anschlüsse auch in den Fenstern zu Catia und Claudia, wie oben zu sehen.
Links¶
Cadence 🇬🇧 - Abschnitt der KXStudio-Seite zu Cadence