Поговоримо про електропіаніно.

Якщо ви коли-небудь замислювалися над тим, як ці звичні інструменти видають звук без жодного молоточка чи струни, ви потрапили в потрібне місце. Електропіаніно схоже на крутого двоюрідного брата традиційного рояля - витонченіше, універсальніше, і його набагато легше тягати з собою від концерту до концерту. Але під цим відполірованим зовнішнім виглядом ховається досить цікава технологія, про яку більшість людей просто не замислюється (навіть ті, хто грає вже кілька років).

Отже, в цій статті ми розповімо все, що потрібно знати про електропіаніно. Наприкінці ви дізнаєтеся, як ці інструменти створюють звук, чим вони відрізняються від своїх акустичних побратимів і чому вони повинні бути в арсеналі будь-якого сучасного клавішника.

Історія електричних піаніно

Перш ніж зануритися в бур'яни, давайте зробимо невеличку подорож у минуле, гаразд?

Перш ніж електричні піаніно стали універсальними інструментами, які ми знаємо сьогодні, вони мали досить скромний початок. Історія почалася на початку 20-го століття, коли музиканти та інженери почали експериментувати зі способами посилення звучання традиційних фортепіано.

Мета була проста: створити інструмент, який можна було б почути серед гуркоту біг-бенду, не вимагаючи від музиканта бити молотком так, ніби він намагається розбити клавіші.

Ранні розробки електричних піаніно

Перший справжній прорив стався у 1920-х роках з розробкою електричного рояля Neo-Bechstein.

Ця рання спроба електричного піаніно використовувала електростатичні звукознімачі для вловлювання вібрацій струн. Незважаючи на інноваційність, якість звуку була не найкращою, і інструмент так і не отримав широкого розповсюдження.

Однак насіння майбутнього цифрового піаніно було посаджено.

У 1950-х роках з'являються такі інструменти, як Wurlitzer та Fender Rhodes - дві назви, які добре відомі всім шанувальникам фортепіано. Wurlitzer, з його язичковою конструкцією, і Rhodes, що використовує зубці замість струн, стали синонімами електронного фортепіанного звучання тієї епохи. Ці інструменти мали свої власні виразні голоси, які стали основними у всьому, від джазу до року.

Еволюція від аналогового до цифрового

Потім настали 1980-ті роки, десятиліття, яке ознаменувалося величезним стрибком уперед із запровадженням технології цифрового фортепіано.

Yamaha DX7, хоча технічно це синтезатор, був одним з перших цифрових інструментів, який дійсно розширив межі можливостей електропіаніно. Він оснащений FM-синтезом, що дозволило отримати більш складні та реалістичні звуки, ніж будь-коли раніше.

Несподівано електричні піаніно змогли імітувати акустичні з вражаючою точністю, або ж піти в абсолютно нових звукових напрямках.

З роками цифрові електропіаніно продовжували розвиватися. Сьогоднішні моделі поєднують в собі найкраще з обох світів: автентичне відчуття і звучання акустичного піаніно з універсальністю і зручністю цифрових технологій.

Основні компоненти електричного піаніно

Щоб по-справжньому зрозуміти, як працює електричне піаніно, потрібно розібратися в деталях, які змушують його працювати.

Давайте розглянемо основні компоненти, з яких складаються цифрові піаніно, які ми знаємо і любимо.

Клавіатура та клавіші

Перша і найочевидніша частина цифрового піаніно - клавіатура. Саме тут відбувається магія.

Як і акустичне піаніно, електропіаніно має набір клавіш. Іноді воно імітує стандартний рояль з 88 клавішами, хоча є багато моделей з меншою кількістю клавіш. Клавіші можуть бути виготовлені з пластику, дерева або комбінованих матеріалів, а іноді їх обтяжують, щоб імітувати відчуття акустичного піаніно. Відчуття, яке вони дають, називається дією. Ви також можете описати це як те, як клавіші реагують на ваш дотик.

Деякі електропіаніно навіть пропонують ступінчасту дію молоточка, де нижні клавіші відчуваються важчими, як на справжньому роялі.

Датчики

Під цими клавішами є сенсори.

Саме завдяки цим маленьким датчикам електропіаніно дізнається, яку ноту ви граєте. Коли ви натискаєте на клавішу, датчики фіксують не лише сам факт натискання, а й те, наскільки сильно чи м'яко ви грали, інакше кажучи, швидкість.

Потім ці дані надсилаються до звукового движка, який використовує їх для створення відповідного звуку. Чим досконаліші датчики, тим виразнішою може бути ваша гра. Деякі висококласні моделі мають навіть потрійні датчики на кожну клавішу для надточного розпізнавання, як, наприклад, серія Yamaha Clavinova, серії LX і HP від Roland та серія CA від Kawai.

Звуковий движок

Тут починається найцікавіше. Звуковий механізм - це мозок електропіаніно. Він відповідає за створення звуків, які ви чуєте під час гри.

Існує кілька способів, як це може статися: семплірування та синтез. У семпльованих звукових движках реальні акустичні піаніно були записані (або семпльовані) з різною динамікою. Коли ви натискаєте на клавішу, рушій відтворює відповідний семпл. Синтезовані звукові движки, з іншого боку, створюють звуки в електронному вигляді, пропонуючи безмежні можливості, що виходять за рамки лише фортепіанних тонів.

Про ці два типи створення звуку ми поговоримо трохи пізніше.

Підсилювачі та колонки

Звичайно, яка користь від чудового звуку, якщо його ніхто не чує?

Саме тому електронні піаніно оснащені підсилювачами та динаміками.

Звуковий двигун надсилає свій вихід на підсилювач, який підсилює сигнал, а потім динаміки проектують його в кімнату. Деякі електропіаніно мають вбудовані динаміки, а деякі ні. Однак навіть ті, що мають, часто передбачають можливість підключення до зовнішніх колонок або підсилювача для більш потужного звучання, що налаштовується.

Деякі моделі навіть дозволяють регулювати потужність звуку відповідно до акустики різних приміщень.

Панель управління

І останнє, але не менш важливе - панель керування.

Мені подобається думати про нього як про кабіну електричного піаніно. Саме тут ви знайдете всі регулятори, кнопки та повзунки, які дозволяють вам налаштовувати звук. Майже всі електричні та цифрові піаніно мають різні панелі керування, хоча зазвичай ви знайдете спільні елементи керування, такі як гучність, вибір тембру, ефекти (наприклад, реверберація або хорус), а іноді навіть опції запису та відтворення.

Хоча компонування може змінюватися, мета завжди одна: дати вам контроль над кожним аспектом вашого звуку.

Як утворюється звук в електричному піаніно

Тепер давайте розберемося, як електропіаніно створює звук.

Все зводиться до двох основних процесів: семплірування звуку та синтезу звуку. Разом ці методи дозволяють електропіаніно відтворювати найрізноманітніші тони, від реалістичного тембру акустичного піаніно до потойбічних звуків синтезаторів, органів і звукових ефектів.

Вибірка звуку

Вибірка звуку схожа на створення високоякісного звукового знімка.

Наприклад, якби виробник клавіатури хотів відтворити звук справжнього акустичного піаніно, він би ретельно записував його з різною гучністю, від найтихішого піанісімо до найгучнішого фортісімо. Кожна нота буде записана на декількох динамічних рівнях, щоб гарантувати збереження кожного нюансу звучання фортепіано.

Ці записи потім зберігалися в пам'яті фортепіано.

Коли ви натискаєте на клавішу на електропіаніно з семплюванням, через динаміки відтворюється відповідний записаний семпл. Інтенсивність, з якою ви натискаєте на клавішу, визначає, який семпл буде відтворено.

Так, якщо ви граєте тихо, піаніно відтворить записаний семпл, а якщо граєте з більшою силою, спрацьовує більш гучний семпл. Цей процес створює дуже реалістичне звучання, яке точно імітує звучання акустичного піаніно.

Синтез звуку

Отже, семпліювання звуку, яке спирається на записи реальних інструментів, - це лише одна частина рівняння. Далі йде синтез звуку, який генерує тони в електронному вигляді.

Існує кілька методів синтезу, і щоб розглянути їх усі, знадобиться чимало часу, тому замість цього ми просто обговоримо деякі з найбільш відомих.

Синтез за допомогою частотної модуляції (FM), як ми вже згадували в DX7, є одним з найвідоміших методів синтезу. Він працює шляхом модуляції однієї звукової хвилі іншою для створення складних тонів. Протягом багатьох років він став відомим завдяки своїм яскравим, металевим звукам, які ви, безсумнівно, чули в незліченних поп-піснях 80-х років.

Інший метод - синтез фізичного моделювання, який використовує математичні алгоритми для імітації фізичних властивостей інструмента. Цей метод чудово підходить для неймовірно детального та динамічного звучання, дозволяючи відтворити не лише звук інструмента, але й те, як він реагує на різні техніки гри.

Уявімо, що ви відтворюєте звук рояля за допомогою фізичного моделювання. Коли ви м'яко натискаєте на клавішу, модель не лише видає ніжний звук, але й імітує тонкі вібрації струн всередині справжнього піаніно, а молоточки вдаряють по струнах з меншою силою.

Якщо натискати на клавішу сильніше, звук стає гучнішим і резонуючим, як на справжньому роялі. Якщо ви використовуєте педаль сустейн, модель імітує, як демпфери знімаються зі струн, дозволяючи їм довше резонувати, і навіть як співзвучні вібрації інших струн сприяють загальному звучанню.

Досить сказати, що він дуже детальний.

Деякі електропіаніно також використовують адитивний синтез, коли звуки створюються шляхом додавання декількох синусоїдальних хвиль, кожна з яких представляє окрему гармоніку бажаного тону.

Цифрова обробка сигналів (DSP)

Після того, як звук згенеровано за допомогою семплювання або синтезу, він часто проходить цифрову обробку сигналу (DSP), щоб покращити його якість. За допомогою DSP ми можемо додавати такі ефекти, як реверберація, хорус і еквалайзер, які можуть суттєво змінити звучання фортепіано в різних середовищах.

Причина, по якій DSP настільки потужна, полягає в тому, що вона дозволяє вам налаштувати звук на свій смак. Незалежно від того, чи хочете ви отримати класичне, тепле фортепіанне звучання або щось більш експериментальне, DSP дає вам інструменти для точного налаштування вихідного сигналу.

Типи електричних піаніно

Електричні та цифрові піаніно бувають різних форм і розмірів. Розглянемо найпоширеніші типи, з якими ви можете зіткнутися, і те, що робить кожен з них унікальним.

Сценічні фортепіано

Сценічні піаніно - ідеальний вибір для музикантів, які виступають з концертами. Ці музичні інструменти розроблені таким чином, щоб бути портативними, довговічними та універсальними, що робить їх ідеальними для живих виступів. На відміну від своїх громіздких побратимів, вони, як правило, легкі та оснащені універсальними звуковими процесорами, ефектами, що налаштовуються, а також великою кількістю входів і виходів.

Однак у них часто немає вбудованих динаміків, що зазвичай не є проблемою, оскільки вони часто підключаються до зовнішніх звукових систем.

Принадність сценічних піаніно в тому, що вони, як правило, пропонують широкий діапазон голосів, від класичних роялів до струнних, органів і синтезаторів. Це робить їх ідеальними для музикантів, яким потрібно швидко перемикатися між різними тонами під час виступу.

Цифрові піаніно

Якщо ви шукаєте щось, що звучить і відчувається як традиційне піаніно, але не займає стільки місця і не вимагає такого ж догляду, цифрове піаніно може стати ідеальним рішенням.

Ці музичні інструменти імітують зовнішній вигляд і відчуття акустичного піаніно з повнорозмірними, обтяженими клавішами і вбудованими динаміками, що забезпечують багатий, резонансний звук.

Цифрові піаніно часто мають можливість запису, різноманітні звукові пресети та роз'єми для підключення навушників та інших пристроїв. Це чудовий вибір для домашнього використання, особливо якщо ви шукаєте піаніно, яке не потрібно налаштовувати і на якому можна грати в будь-який час доби, не заважаючи сусідам.

Крім того, вони часто мають більш традиційну естетику, що робить їх приємним доповненням до вашого домашнього декору!

Гібридні піаніно

Гібридні піаніно - це місце, де акустика зустрічається з цифрою.

Ці інструменти поєднують фізичні компоненти акустичного піаніно, такі як справжні молоточки та струни, з технологіями сучасних цифрових фортепіано. Результат - неймовірно реалістичний досвід гри, що вбирає в себе найкраще з обох світів.

Коли ви граєте на гібридному піаніно, ви отримуєте тактильний зворотній зв'язок традиційного акустичного піаніно, але з додатковими перевагами функцій цифрового піаніно, такими як унікальні звукові пресети, безшумні режими гри і можливість записувати свої виступи без встановлення купи мікрофонів.

Ці типи фортепіано часто можна зустріти в професійних студіях або концертних залах, хоча вони чудово підійдуть для будь-якого серйозного піаніста, який хоче відчути автентичне звучання акустичного фортепіано без необхідності регулярного налаштування або обслуговування.

Варто зазначити, що вони можуть бути дорожчими, але для тих, хто вимагає найвищого рівня реалізму, вони варті кожної копійки.

Портативні клавіатури

Для музикантів в дорозі портативні клавіатури - ідеальний інструмент. Вони універсальні, що робить їх ідеальними для практики, композиції або просто джему, де б ви не були. Портативні клавіатури бувають різних розмірів, з різною кількістю клавіш і, як правило, набагато легші, ніж інші типи електропіаніно.

Втім, те, що вони маленькі, не означає, що їм бракує потужності. Багато портативних клавіатур мають безліч функцій, включаючи різноманітні інструментальні та фортепіанні звуки, ритмічні акомпанементи і навіть вбудовані інструменти для навчання.

Я рекомендую їх початківцям або музикантам, яким потрібен легкий, доступний інструмент, який можна взяти з собою куди завгодно.

Відмінності між акустичним та електричним піаніно

Коли мова йде про акустичні та електричні піаніно, обидва типи мають свої унікальні якості, а також способи відтворення звуку і сприйняття дотику. Давайте розглянемо деякі з найважливіших відмінностей між ними.

Надійний механізм виробництва

Найбільш фундаментальна відмінність між акустичним та електричним піаніно полягає в тому, як вони створюють звук.

Традиційне акустичне піаніно є повністю механічним. Коли ви натискаєте на клавішу, молоточок вдаряє по струнах, які, вібруючи, видають звук. Звук резонує в дерев'яному корпусі піаніно, створюючи багаті, повні тони, якими відомі акустичні піаніно.

Електропіаніно, з іншого боку, відтворює ці звуки в цифровому вигляді. Замість струн вони використовують або звукові семпли, або синтез звуку, як ми вже згадували раніше.

Дотик і відчуття

Дотик і відчуття клавіш мають вирішальне значення для будь-якого піаніста, і це ще одна основна відмінність між акустичними та електричними піаніно. Акустичні піаніно мають природну вагу і опір клавіш завдяки механічній дії молоточків і струн.

Клавіші зазвичай важчі в нижніх регістрах і легші у верхніх, що забезпечує динамічність гри.

У той час як деякі електричні та цифрові піаніно мають зважені клавіші або ступінчасту дію молоточка, більшість цифрових піаніно використовують напівзважені клавіші.

Напівзважена клавіша поєднує в собі елементи як зважених, так і незважених клавіш. До клавіш додаються пружини, а також невелика додаткова вага, що робить їх швидшими і легшими, ніж повністю обтяжені клавіші, але з більшим опором, ніж не обтяжені клавіші.

На деяких електричних і цифрових піаніно ви також знайдете незважені клавіші або клавіші синтезатора, які є легкими і чутливими, подібно до клавіш на синтезаторі або органі. Цей тип клавіш забезпечує швидкість і легкість гри, але йому бракує опору і відчуття, властивих акустичному піаніно, що робить його менш придатним для традиційної гри на піаніно.

Обслуговування та довговічність

Однією з найбільших переваг електричних піаніно є те, що вони не потребують особливого догляду. Акустичні піаніно потребують регулярного налаштування, яке може бути дорогим і трудомістким, особливо якщо піаніно часто переміщують або воно піддається впливу змін вологості.

Струни, молоточки та інші механічні частини акустичного піаніно також можуть зношуватися з часом і потребувати професійного обслуговування.

Електричні або цифрові піаніно, з іншого боку, не потребують налаштування і, як правило, мають менше компонентів, які можуть зношуватися. Якщо вони зберігаються у стабільному середовищі і з ними дбайливо поводяться, вони можуть прослужити багато років з мінімальним обслуговуванням.

Універсальність та особливості

Електричні та цифрові піаніно вражають своєю універсальністю.

Акустичні піаніно мають один звук - хоч і красивий та складний - але це все. Електричні та цифрові піаніно пропонують безліч звуків і функцій, які можуть розвинути вашу музику в незліченних напрямках. Якщо ви хочете переключитися зі звучання рояля на електроорган, додати реверберацію або хорус, або навіть накласти кілька звуків разом, електричні та цифрові піаніно дають вам інструменти для цього всього лише кількома натисканнями кнопок.

Багато електричних і цифрових піаніно також мають вбудовані метрономи, можливості для запису і підключення навушників, MIDI-контролерів та інших цифрових пристроїв. Це робить їх неймовірно універсальними для всього - від практики до запису і живих виступів.

Майбутнє електричних і цифрових піаніно

Електропіаніно пройшло довгий шлях розвитку, і темп інновацій не має жодних ознак уповільнення. З кожним роком електричні та цифрові піаніно стрімко вдосконалюються, і багато нових моделей стають все ближчими і ближчими до справжнього інструменту.

Багато хто навіть починає розширювати межі того, що ми вважали можливим.

Візьмемо, наприклад, клавіатури MPE (MIDI Polyphonic Expression), такі як Osmose і Seaboard. Ці унікальні інструменти переосмислюють спосіб взаємодії з клавіатурою, дозволяючи неймовірно тонко контролювати кожну ноту. Замість того, щоб просто натискати на клавішу, ви можете натискати, ковзати і модулювати кожну ноту незалежно, відкриваючи нові виміри виразності, які раніше було неможливо уявити. Вони докорінно змінюють наше уявлення про клавішні інструменти та гру на них.

Водночас комп'ютери стають швидшими та розумнішими, що дає змогу створювати ще більш досконалі звукові движки, інтегрувати штучний інтелект і розширювати можливості підключення.

Зрештою, майбутнє електричних і цифрових піаніно дуже світле, і я з нетерпінням чекаю, як вони продовжать розвиватися!