januari 6, 2022

Hoe werkt een digitale Piano? – Een beginnersgids

het is allemaal heel goed praten over Lineaire Graded gewogen toetsen, snelheid gevoelige touch, Key-off Sampling, etc, maar wat is er eigenlijk aan de binnenkant van een digitale piano? Deze blog is gericht op het beantwoorden van de mysteries van hoe digitale piano ‘ s werken.

Featured in dit bericht

Yamaha N3X
£14.999
niet meer beschikbaar

Yamaha P515
£1,449
13 op voorraad

deel 1-Feel and Weighted Keys

laten we beginnen met de meest gestelde vraag: wat maakt een digitale piano eigenlijk een akoestische vleugel?

laten we eerst eens kijken hoe het Sleutel – /hamermechanisme werkt voor een vleugel.

een vleugel sleutel mechanisme

ik heb het mechanisme aanzienlijk vereenvoudigd, zodat het gemakkelijker is om te zien hoe het fundamenteel werkt (merk ook op dat de voorkant van de sleutel is afgesneden voor de doeleinden van het diagram). Kortom, je hebt een sleutel die rond een draaipunt beweegt, of ‘fulcrum’, die, wanneer ingedrukt, een ingewikkeld hefboommechanisme activeert dat tegen de hamerconstructie drukt.

de hamerkop slaat dan de snaar en trekt zich snel terug om de snaar vrij te laten trillen.

Yamaha ’s NWX Key Action mechanisme (bron: Yamaha)

laten we nu eens kijken naar Yamaha’ s NWX sleutelmechanisme. Net als bij een akoestische piano, hebben ze een sleutel die rond een draaipunt/fulcrum beweegt, en een ‘hamer’ die wordt geactiveerd door een eenvoudig hefboommechanisme dat in plaats van een snaar te raken, een vilten pad erboven raakt. De hamers voor dit mechanisme zijn stalen haken, en het is hun gewicht dat het sleutelbed een ‘gewogen gevoel’ geeft als ze via de zwaartekracht terugkeren naar hun rustpositie.

(daarnaast hebben de NWX-toetsenborden ook een veer onder de toets, om een meer directe en onmiddellijke tegenkracht tegen de toets te bieden).

in dit geval is het gewicht van elke sleutel gerelateerd aan de lengte van de stalen haak, dus bij modellen met gesorteerde sleutels vindt u langere haken voor de lagere noten en kortere haken voor de hogere noten.Voor het echappementmechanisme heeft Yamaha een ingenieuze oplossing ontworpen om het gevoel na te bootsen dat de hamer uit een touw trekt, zonder de hamer te hoeven bewegen. In plaats daarvan gebruiken ze een rubber membraan onder de sleutel, die een korte weerstand biedt wanneer de sleutel bijna volledig ingedrukt is, waardoor de indruk wordt gewekt dat de hamer is teruggetrokken.Om ervoor te zorgen dat digitale piano ’s compact en licht van gewicht blijven, zijn de toetsen in bijna alle gevallen veel korter dan die in vleugelpiano’ s en wordt het hamermechanisme vaak eronder gevonden, dat wordt geactiveerd door de voorkant van de sleutel die naar beneden drukt, in plaats van de achterkant van de sleutel die omhoog gaat.

het sleutelbed van Yamaha ‘ s AvantGrand N3X (bron: Yamaha)

een merkbare uitzondering hierop is echter te vinden in Yamaha ’s Premium AvantGrand-modellen, die effectief gebruik maken van een volledige grand piano hammer-mechanisme (met uitzondering van de NU-modellen, omdat deze gericht zijn op het repliceren van de lichtere toets van een staande akoestische piano), het verstrekken van de meest realistische en authentieke gevoel van een van hun digitale piano’ s.

deel 2-aanraakgevoeligheid

in tegenstelling tot snaren gebruiken de meeste digitale piano ‘ s elektrische sensoren of contactpads om te detecteren wanneer een toets is ingedrukt. Hieronder is een rubberen contactstrip waar een toets tegen zou drukken om een elektrisch contactpad te activeren.

aan de onderkant van de strip, kunt u zien dat ze zijn gecoat in een geleidende inkt, die het elektrische contact zal activeren door effectief sluiten van een circuit dat correleert met de specifieke sleutel (Dit is ook een zeer vergelijkbare manier waarop membraantoetsenborden voor computers werken).

maar u vraagt zich misschien af hoe de sensor weet hoe luid Ik speel? U hebt misschien gemerkt dat er twee punten op de contactstrip zijn die zijn gecoat in de geleidende inkt, die overeenkomen met twee pads voor elke toets.

een sleutelcontact printplaat (bron: Audiotronic)

de contactstrip wordt op een specifieke manier geplaatst, zodat de rubberstrip op het ene pad voor het andere drukt. Hierdoor kan de piano de tijd meten tussen de twee pads die worden geactiveerd, en na een aantal mooie wiskunde berekent hij de snelheid waarmee de toets werd ingedrukt.

een klein aantal digitale pianomodellen maakt echter gebruik van verschillende Key trigger-methoden, en wederom zijn Yamaha ‘ s AvantGrand-modellen een goed voorbeeld. In plaats van een membraan en elektrische contacten, kiezen ze voor een glasvezelsensor, waardoor een klein metalen lipje op de bovenkant van de hamer passeert.

zonder dat er fysiek contact nodig is, kan de glasvezelsensor detecteren wanneer de hamer een bepaalde positie heeft bereikt en welke snelheid hij reed, door te detecteren wanneer de sensor werd verduisterd door het metalen lipje op de hamer. Dit gebruik van een contactloze trigger betekent ook dat er geen interferentie is met het gevoel van de sleutelactie.

gebruikte digitale Pianoselectie

deel 3-Samples

nu we een goed gevoel hebben en de piano in staat is om te bepalen hoe hard of zacht we spelen, hoe vertaalt dit zich eigenlijk naar geluid dat geproduceerd wordt?

je hebt misschien gehoord dat digitale piano ‘ s nooit vals zullen gaan, maar veel mensen zijn vaak nieuwsgierig naar waarom dit is.

wanneer u op een toets drukt op een digitale piano, wordt een ‘Sample’ afgespeeld, een speciaal klankbestand van een instrument dat dezelfde noot op hetzelfde volume speelt. Samples voor Yamaha ‘ s CFX vleugel bijvoorbeeld, zullen zijn opgenomen op een met de hand geplukte CFX piano, in een bepaalde ruimte bewaard onder zeer specifieke omstandigheden.

een vleugel wordt opgenomen voor samples voor inheemse instrumenten (Souce: Native Instruments)

het is gebruikelijk om een configuratie van meerdere microfoons te gebruiken bij het opnemen van samples van (vooral akoestische) instrumenten, en vooral voor piano ‘ s, om het geluid van elk deel van de kast en snaren vast te leggen, evenals vanuit verschillende posities binnen de ruimte waarin het werd opgenomen.

Hoe kies je de juiste digitale Piano of Keyboard
Lees verder, of bekijk de video Versie door hieronder te klikken! Nou, de digitale piano ‘ s tegenwoordig wel…

meerdere variaties van elke noot zullen dan worden opgenomen, van luid naar zacht en aanhoudend tot gedempt enz., om een breed spectrum van verschillende volumeintonaties en expressiebereik voor elke noot op te bouwen.

wanneer u een noot op een digitale piano speelt, zullen meerdere samples worden gespeeld vanaf de echte piano die is opgenomen, om een nauwkeurige noot-intensiteit te geven, maar ook meer genuanceerde aspecten bevatten, zoals de aangrenzende snaren die resoneren naast de noot die u speelt.

een verzameling van meerdere samples voor elke toets verbetert niet alleen de authenticiteit van het geluid, maar biedt ook ruimte om de speler toe te staan om het geluid van de piano te tweaken zoals hij wil, en verschillende parameters te veranderen, zoals de deksel positie.

een illustratie van hoge vs lage kwaliteit monsters (bron: SlideShare)

het is belangrijk op te merken dat de sample kwaliteit een grote factor is bij het beoordelen van de kwaliteit van een digitale piano, omdat duurdere modellen betere samples en/of betere ‘sampling technologie’ zullen hebben die veel meer ruimte in het interne geheugen van de instrumenten innemen. De voorbeeldkwaliteit wordt voornamelijk beïnvloed door de datacompressie die op de voorbeeldbestanden wordt gebruikt, en tot op zekere hoogte kunnen de microfoons en de ruimte waarin het instrument aanvankelijk werd opgenomen een effect hebben.

gebruikte Toetsenbordselectie

Deel 4-Speakers

dus we kunnen het gevoel van een echte vleugel nabootsen en de klank ervan vastleggen, maar hoe vertalen we dit dan eigenlijk naar het geluid dat we van een digitale piano horen?Voor akoestische piano ‘s, wanneer een snaar door een hamer wordt geraakt, trilt deze, waardoor geluidsenergie wordt opgewekt die in het instrument wordt gereflecteerd, voornamelijk van een houten’ klankbord’, die samen met de snaren resoneert. Het is de soundboard Die akoestische piano ‘ s hun verschillende warme rijke geluid geeft.

een klankbord van een Yamaha vleugel (bron: Yamaha)

maar hoe werkt dit in een digitale piano? Nou, elk digitaal pianomodel gebruikt een speciaal ontworpen luidsprekersysteem om de opgeslagen voorbeeldbestanden af te spelen.In tegenstelling tot normale HiFi-luidsprekers, die zijn ontworpen om muziek en audio zo dicht mogelijk bij het bronmateriaal af te spelen, worden digitale pianoluidsprekers op specifieke plaatsen geplaatst en “afgestemd” om het meest realistische geluid te geven in vergelijking met dat van een akoestische piano. De N3X is een briljant visueel voorbeeld van hoe de speakers zijn gepositioneerd om het geluid van een vleugel zo dicht mogelijk na te bootsen.

wanneer high-end hifi-luidsprekersystemen gewoonlijk zijn ontworpen om een “vlakke” respons te hebben, zijn digitale piano ’s ontworpen om een licht “gekleurde” respons te hebben die overeenkomt met de harmonische kwaliteiten van een akoestische piano.

de naar boven gerichte luidsprekers op de Yamaha N3X (bron: Yamaha)

daarom, als je je digitale piano in een paar professionele studio monitor speakers zou aansluiten, zouden de samples bijna identiek klinken aan de bronopname, maar het zou niet het effect repliceren van eigenlijk voor een vleugel zitten en het voor jezelf spelen zoals de digitale piano zou doen.In Yamaha ‘ s high spec digitale piano modellen, waaronder de CLP775 en CLP785, hebben ze ook het gebruik van tactiele transducers geïntroduceerd. Dit zijn apparaten die vergelijkbaar zijn met luidsprekers, maar in plaats van een kegel of diafragma te gebruiken om geluid te produceren, hechten ze zich direct aan een van de panelen van de digitale piano, waardoor het hele paneel trilt, waardoor het effect van een klankbord op een akoestische piano wordt gerepliceerd.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.