• Articles
• admin

det er meget godt at tale om lineære graderede vægtede nøgler, Hastighedsfølsom berøring, Key-off Sampling osv., Men hvad sker der faktisk på indersiden af et digitalt klaver? Denne blog har til formål at besvare mysterierne om, hvordan digitale klaverer fungerer.

Del 1-føl og vægtede taster

så lad os starte med det mest stillede spørgsmål: Hvad får et digitalt klaver til at føles som et akustisk flygel?

lad os først se på, hvordan nøgle/Hammermekanismen fungerer for et flygel.

jeg har forenklet mekanismen væsentligt, så det er lettere at se, hvordan det virker fundamentalt (Bemærk også, at forsiden af nøglen er blevet afskåret med henblik på diagrammet). Så kort sagt har du en nøgle, der bevæger sig rundt om et drejepunkt eller ‘omdrejningspunkt’, som, når den trykkes ned, udløser en indviklet håndtagsmekanisme, der skubber mod hammerenheden.

hammerhovedet rammer derefter strengen og trækker sig hurtigt tilbage for at lade strengen vibrere frit.

lad os nu se på Yamahas nøglemekanisme. Ligesom med et akustisk klaver har de en nøgle, der bevæger sig rundt om et drejepunkt/omdrejningspunkt, og en ‘hammer’ udløst af en simpel håndtagsmekanisme, der i stedet for at slå en streng rammer en filtpude placeret over den. Hammerne til denne mekanisme er stålkroge, og det er deres vægt, der giver nøglesengen en ‘vægtet fornemmelse’, når de vender tilbage til deres hvileposition via tyngdekraften.

(derudover har tastaturerne også en fjeder under nøglen for at give en mere direkte og øjeblikkelig Modkraft mod nøglen).

i dette tilfælde er vægten af hver nøgle relateret til længden af stålkrogen, så på modeller med klassificerede nøgler finder du længere kroge til de nederste toner og kortere kroge til de højere toner.

til escapement-mekanismen har Yamaha designet en genial løsning til at efterligne følelsen af, at hammeren trækker sig tilbage fra en streng uden at skulle flytte hammeren overhovedet. I stedet bruger de en gummimembran under nøglen, som giver en kort modstand, når nøglen næsten er helt deprimeret, hvilket giver indtryk af, at hammeren er trukket tilbage.

for at digitale klaverer skal forblive kompakte og lette, er nøglerne i næsten alle tilfælde langt kortere end dem, der findes i flygler, og hammermekanismen findes ofte under dem, udløst af forsiden af nøglen, der trykker ned, snarere end bagsiden af nøglen stiger op.

en mærkbar undtagelse fra dette findes dog i Yamahas Premium AvantGrand-modeller, der effektivt bruger en fuld flygelhammermekanisme (undtagen NU-modellerne dog, da disse sigter mod at replikere det lettere strejf af et opretstående akustisk klaver), hvilket giver den mest realistiske og autentiske fornemmelse af nogen af deres digitale klaverer.

Del 2-Touch (hastighed) følsomhed

i modsætning til strenge bruger størstedelen af digitale klaverer elektriske sensorer eller kontaktpuder til at registrere, når der er trykket på en tast. Nedenfor er en gummikontaktstrimmel, som en tast ville trykke mod for at aktivere en elektrisk kontaktpude.

på undersiden af strimlen kan du se, at de er belagt med et ledende blæk, som vil udløse den elektriske kontakt ved effektivt at lukke et kredsløb, der korrelerer med den specifikke nøgle (dette er også en meget lignende måde, hvorpå membrantastaturer til computere fungerer).

men du undrer dig måske, hvordan ved sensoren, hvor højt jeg spiller? Nå, du har måske bemærket, at der er to punkter på kontaktstrimlen, der er belagt i det ledende blæk, som svarer til to puder til hver nøgle.

kontaktstrimlen er placeret på en bestemt måde, så gummistrimlen presser ned på den ene pude før den anden. Dette gør det muligt for klaveret at måle tiden mellem de to puder, der aktiveres, og efter nogle smarte matematik beregner det den hastighed, hvormed tasten blev trykket på.

et lille antal digitale klavermodeller bruger dog forskellige nøgleudløsermetoder, og endnu en gang er Yamahas AvantGrand-modeller et godt eksempel. I stedet for en membran og elektriske kontakter vælger de i stedet en fiberoptisk sensor, hvorigennem en lille metalfane på toppen af hammeren passerer.

uden fysisk kontakt er den fiberoptiske sensor i stand til at registrere, hvornår hammeren har nået en bestemt position, og hvilken hastighed den kørte, ved at registrere, hvornår sensoren blev skjult af metalfligen på hammeren. Denne brug af en kontaktløs trigger betyder også, at der ikke er nogen indblanding i følelsen af nøgleaktionen.

Del 3 – prøver

så nu hvor vi har en dejlig fornemmelse, og klaveret er i stand til at bestemme, hvor højt eller blødt vi spiller, hvordan oversættes dette faktisk til lyd, der produceres?

du har måske hørt, at digitale klaverer aldrig vil gå ud af melodi, men mange mennesker er ofte nysgerrige efter, hvorfor dette er.

når du trykker på en tast på et digitalt klaver, vil det spille en ‘prøve’, som er en specialiseret lydfil af et instrument, der spiller den samme tone med samme lydstyrke. Prøver til Yamahas flygel er for eksempel blevet optaget på et håndplukket klaver i et bestemt rum, der holdes under meget specifikke forhold.

det er almindeligt at bruge en konfiguration af flere mikrofoner, når der optages prøver af (især akustiske) instrumenter og især til klaverer for at fange lyden fra alle dele af kabinettet og strengene såvel som fra forskellige positioner i det rum, hvor det blev optaget.

flere variationer af hver note registreres derefter, fra højt til blødt og vedvarende til dæmpet osv., for at opbygge et stort spektrum af forskellige volumenintonationer og ekspressionsområde for hver.

når du spiller en note på et digitalt klaver, afspilles flere prøver fra det rigtige klaver, der blev optaget, for at give en nøjagtig toneintensitet, men inkluderer også mere nuancerede aspekter såsom de tilstødende strenge, der resonerer ved siden af den note, du spiller.

at have en samling af flere prøver til hver tast forbedrer ikke kun lydens ægthed, men giver også mulighed for at give spilleren mulighed for at finjustere klaverets lyd, som de ønsker, og ændre forskellige parametre såsom lågsposition.

det er vigtigt at bemærke, at prøvekvaliteten er en stor faktor i vurderingen af kvaliteten af et digitalt klaver, da dyrere modeller vil have prøver af højere kvalitet og/eller bedre ‘prøvetagningsteknologi’, der optager langt mere plads i instrumenternes interne hukommelse. Prøvekvaliteten påvirkes primært af datakomprimeringen, der bruges på prøvefilerne, og til en vis grad kan mikrofonerne og rummet, som instrumentet oprindeligt blev optaget i, have en effekt.

Del 4 – højttalere

så vi kan replikere følelsen af et rigtigt flygel og har fanget dets lyd, men hvordan oversætter vi faktisk dette til den lyd, vi hører fra et digitalt klaver?

for akustiske klaverer, når en streng rammes af en hammer, vibrerer den og genererer lydenergi, der reflekteres inde i instrumentet, primært ud af et træ ‘klangbund’, der resonerer i harmoni med strengene. Det er klangbund, som giver akustiske klaverer deres særskilte varm rige lyd.

men hvordan fungerer dette i et digitalt klaver? Nå, hver digital klavermodel bruger et specielt designet højttalersystem til at afspille de lagrede prøvefiler.

i modsætning til normale HiFi-højttalere, der er designet til at afspille musik og lyd så tæt på kildematerialet som muligt, placeres digitale klaverhøjttalere på bestemte steder og er ‘tunet’ for at give den mest realistiske lyd sammenlignet med et akustisk klaver. N3 er et strålende visuelt eksempel på, hvordan højttalerne er placeret for at genskabe lyden af et flygel så tæt som muligt.

hvor high end HiFi-højttalersystemer normalt er designet til at have det, der kaldes et ‘fladt’ svar, er digitale klaverer designet til at have et let ‘farvet’ svar, der matcher de harmoniske kvaliteter af et akustisk klaver.

på grund af dette, hvis du skulle tilslutte dit digitale klaver til et par professionelle studiemonitorhøjttalere, ville prøverne lyde næsten identiske med kildeoptagelsen, men det ville ikke gentage effekten af faktisk at sidde foran et flygel og spille det for dig selv som det digitale klaver ville.

i Yamahas high spec digitale klavermodeller, herunder CLP775 og CLP785, har de også introduceret brugen af taktile transducere. Dette er enheder, der fungerer som højttalere, men i stedet for at bruge en kegle eller membran til at producere lyd, fastgøres de direkte til et af panelerne på det digitale klaver, hvilket får hele panelet til at vibrere og replikere effekten af et lydkort på et akustisk klaver.