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跨界钢琴

奥尔登·斯金纳和拉里·法恩

提到混合动力这个词,大多数人都想到将传统的内燃机和电动机结合起来以提高汽油行驶里程并减少排放的汽车。根据定义,混合动力车(无论是玫瑰花,犬种还是汽车)都是复合的:两种不同背景或技术的结合所产生的结果。现在,钢琴加入了这一行列。

跨界混合钢琴结合了钢琴和数码钢琴的电子、机械和声学结构,可以改进或扩充钢琴的功能。虽然近年才开始在钢琴设计中使用跨界这一术语,但早在25年前就有人开始将钢琴和数码钢琴相结合。

钢琴和数码钢琴都可以改造成跨界钢琴,但我们首先需要明确钢琴和数码钢琴的定义。两者的本质区别在于它们的声音产生方式。在钢琴中,弦槌敲击琴弦使琴弦振动,从而产生声音。而在数码钢琴中,则是通过电子发声,要么是使用钢琴的声音样本,要么是使用物理建模,物理建模运用算法制造出与钢琴一样的声音。(在本篇文章中,我们只讨论数码钢琴的发声功能。通常数码钢琴还可以发出许多种其他乐器和非乐器声音。)

基于原声钢琴跨界钢琴MIDI控制器

从钢琴的角度上看,跨界钢琴不是一种新型钢琴,而是对钢琴的改装。1982年,随着乐器数字接口(MIDI)的出现,不同制造商生产的乐器得以相互读取数据,MIDI是一种针对音乐设备的计算机语言。不久后,人们发明出各式各样放置于琴键下方的机械接触器,用于感测诸如音符、琴键速度和时值等击键信息,并将这些信息转换为MIDI数据,然后将MIDI数据传输到连接钢琴的合成器内,合成器再将信息编程为特定的乐声。当一架钢琴通过MIDI信息传输来控制另一架钢琴时,第一架钢琴就被称为MIDI控制器。然而,一开始人们并无法切断钢琴的声音,不过可以减小立式钢琴的音量。

早期的机械琴键接触器容易出故障或落入灰尘,有时较敏锐的弹奏者会察觉到这一问题,并受到干扰。现在我们一般使用更先进的琴键接触器或传感器,其中包括更可靠精确,且不会增加触重的触摸膜或光学传感器。经过一段时间后,有人发明出了完全关闭钢琴声音的机制,这种机制的原理是阻挡弦槌击弦,又或者是提早释放击弦机的击弦力度,使弦槌达不到击中琴弦所需的速度。耳机可以屏蔽掉剩余的所有机械杂音,只留下电子声。

大多数生产MIDI控制器,或者说跨界钢琴系统的制造商,都是钢琴自动演奏系统专业厂商,这一点不足为奇。这些系统的MIDI传感条位于琴键下方,可用于录音(演奏者可以录下自己弹奏的音乐并回放),也可以将MIDI信息传输到数码声源:不是钢琴自带的内部声源(声卡),就是诸如合成器或安装了相关软件的电脑等外部声源。现在所有的自动演奏系统都可以利用MIDI控制,以数码方式发出钢琴伴奏声,这些伴奏可以是钢琴的声音,也可以是其他乐器的声音,甚至还可以是整个管弦乐团的声音。

除了伴奏功能外,这些跨界钢琴系统还有一种非常实用的功能,那就是你可以切断钢琴的声音。如果你的练琴声遭到了家人或邻居的抗议,你就可以切断钢琴的机械声,然后带上耳机尽情弹奏,这种功能非常方便。意识到这一点后,各大钢琴自动演奏系统制造商做出了具备这一功能的MIDI控制器,这类控制器不具备自动演奏功能,因而价格相对便宜。这些MIDI控制器包括琴键下方的MIDI传感条,或是用于感应琴键和弦槌的光学传感器,但不装配可让琴键自行弹奏的硬件和电子元件。通常,这些系统都配有防止弦槌击打琴弦的“挡击导轨”等机械装置、内部数码声源和耳机。当你使用一个操作杆来切断钢琴的机械发声时,你就可以在耳机中听到数码乐声。雅马哈将这种钢琴称为静音钢琴(Silent Piano),卡瓦依则称其为随音钢琴(AnyTime)。PianoDisc将它们的两个附加系统称为QuietTimeProRecord,而QRS的系统则叫做静音PNO(SilentPNO)。

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但是,混合MIDI控制器/原声钢琴的伴奏和“静音”功能仅仅是其开始的功能。正如MIDI信号可以发送到合成器或声卡一样,它也可以发送到个人计算机或通过Internet传输。不管MIDI控制器起源于原声钢琴还是数字钢琴,它都能使乐器与音乐软件进行交互,以在个人计算机上录制,产生乐谱,控制乐器声音,或与同一房间或不同房间中的其他钢琴进行交互。大洲。混合音乐在创作和教授音乐方面的潜力仅受用户的想象力限制。注释软件(例如MakeMusic的Finale,Avid的Sibelius和GenieSoft的Overture)可将跨界钢琴的击键转换为音乐符号。可以编辑,移调,分成不同乐器的各个部分,播放和打印该符号。教学的可能性甚至更大。使用混合技术,尤其是与弹奏者钢琴功能结合使用时,从不同州的老师那里上课,或从不同国家的表演者那里上大师班变得可行。表演的精确副本可以发送到装备类似的乐器中进行播放,而批评(包括音乐实例)可以发送回学生。一些系统通过同步视频实现宽带连接上的实时交互。

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就像我们已经说过的那样,声学混合技术领域中的大多数活动都是在演奏者钢琴制造商之间进行的,他们的产品要么是专业的(无声钢琴),要么是附加产品(QuietTime,SilentPNO)。然而,由QRS的子公司斯托里&克拉克制造的MIDI技术现在已成为所有立式和三角钢琴的标准配置,这是迄今为止唯一一家做到这一点的钢琴制造商。如果添加止动轨以使钢琴(QRS提供)和声源静音,则可以将其中一种乐器变成上述的“静音”混合音。但是即使没有这些添加,斯托里&克拉克钢琴也可以与个人计算机和音乐软件一起使用,以记录,表示,控制计算机产生的乐器声音或使用MIDI控制器进行的多种其他用途。

基于数码钢琴的混合动力:复制原声钢琴体验

现在,你可能会想:如果你需要的是可以连接电脑,能在静音模式下弹奏,或者能发出其他乐器声音的钢琴,为什么要使用钢琴那么麻烦呢?为什么不直接使用数码钢琴或某种键盘就好?这是因为两者给人的弹奏体验截然不同。数码钢琴的优点是功能很多,但却缺少感觉。那些外观简洁的数码钢琴,其外形、触感、音色等不太直观的方面都比不上钢琴。所以数码钢琴制造商花费了大量的时间、精力和金钱在他们的数码钢琴上模仿钢琴的一个或多个特征。当数码钢琴的弹奏体验越来越接近钢琴时,他们设计的数码钢琴就越来越接近跨界钢琴。当你开始弹奏时,你就明白钢琴的功能在于它给人带来的弹奏体验。

数码钢琴制造商模仿原声钢琴的第一个方面当然就是外观,所以形似钢琴的数码钢琴占了数码钢琴市场的很大一部分。但是,仅仅外形相似还不足以称之为跨界钢琴。接着,数码钢琴采用了原声钢琴的发声机制。为了让击弦机的触感和反应尽可能接近钢琴,数码钢琴的击弦机经过了多次改造。例如,雅马哈的GranTouch系列数码钢琴装配了经过细微修改的钢琴击弦机,以触发钢琴的传感器(弦槌很小,不会真正敲击琴弦)。有了这样的击弦机,就无需模拟击弦机制(如擒纵机制),因为这是真实运行的机械装置。如今,为能较好地模拟钢琴击弦机,许多数码钢琴的击弦机都装配了具有触重或木质的琴键,以及其他改进装置。但是,这仍然无法满足大多数高级演奏者,尤其是古典钢琴演奏者的需要。

雅马哈于2009年推出的第一款正式命名为混合钢琴的乐器是雅马哈的AvantGrand系列。AvantGrand通过多种混合技术将数字钢琴提升到了一个新的水平,首先是真正的钢琴演奏。这三款AvantGrand型号都具有三角钢琴演奏功能,但是N3X型号的外形也像三角钢琴一样,低成本N1和N2的琴体更接近于立式钢琴的机琴体(这引起了一个有趣的观察,即将数字钢琴称为“大钢琴”还是“立式钢琴”并不是一个简单的决定)。2012年,雅马哈推出了型号NU1跨界钢琴,这是第一款具有真正的立式钢琴演奏功能的数码钢琴。

为了模仿原声钢琴演奏的感觉,还必须解决阻尼器和踏板的感觉。当您在大多数数码钢琴上踩下延音踏板时,您将踩下具有恒定张力的弹簧。在大多数原声钢琴上,延音踏板并不是这种感觉,在延音踏板的抬起机构中,初始运动几乎没有阻力,因为踏板占用了一些松弛。一旦该机构开始实际提起阻尼器,阻力就会增加。同样,AvantGrand在传达感觉方面做得令人信服,并且也许更重要的是,它提供了声学的延音踏板可提供的控制程度,包括半踏板和增量控制。卡瓦依Novus NV10 Hybrid数码钢琴也采用了原声钢琴的击弦机,这又向前迈进了一步:就像原声钢琴一样,

传统声学与数字论证的一个方面随真实钢琴击弦机的变化而改变,这是数字论的优点,即无需维护。尽管永远不需要调整AvantGrand,NU1和Novus模型,但最终它们的击弦机将需要某种程度的调整或调节。(我们敢打赌,钢琴技师在到达调节击弦机时发现“钢琴”是数字钢琴时会感到惊讶。)

当然,数码钢琴的制造商在复制原声钢琴的音调上比任何其他方面都付出了更多的努力。他们如何做到这一点超出了本文的范围,但是在某些模型号(例如卡瓦依CS11和CA-98)中使用的一种有趣的技术是将原声钢琴音板添加到数码钢琴中,并通过换能器进行运动,以增强钢琴的传统扬声器并赋予乐器更自然的音调。其他包括安装精致的扬声器系统,以及使用采样的音乐会三角琴。N3X的四通道样本集和12个扬声器的音频系统就是一个例子,它很容易使耳朵误以为您的视线远超过四英尺。Avant Grand和NU1型号的声音均使用雅马哈音乐会三角钢琴的样本;

但是,复制原声钢琴的体验所需要的不仅仅是其外观,击弦机和音调,这还使我们遇到了难以精确量化或描述的方面。使用AvantGrand,可以复制其中之一(由琴弦产生并传递到整个乐器的振动)。雅马哈通过将换能器连接到击弦机,通过按键将适当的频率和振动程度发送到演奏者的手指,从而将这种成分添加到N2和N3X中。这是玩游戏的感觉有点诡异的地方。实际上,当您处于相当静止的状态时,AvantGrand的触觉响应系统就可以说服您的大脑说自己在躲避小行星,同时在太空中穿梭,而游乐园却能说服您,让您感觉到不存在的弦的振动。

钢琴打算模仿原声钢琴的一个领域是价格领域。大多数跨界钢琴可以提供演唱会三角钢琴的声音,在某些情况下还可以提供演奏三角钢琴的体验,其价格与公司最便宜的原声三角钢琴和立式钢琴相似。实际上,这样的比较几乎是不可能的原声钢琴缺乏许多数码钢琴的功能,例如内置录音、USB存储器、移调和交替调音。

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喜欢哪一种

随着跨界钢琴市场逐渐火热,越来越多的买家需要在带有数码功能钢琴和模拟钢琴弹奏体验的数码钢琴中做出选择。顾客需要根据钢琴的相对质量、自我需求、击弦机、音色、外观、价格以及功能做出购买决定。大多数高阶古典音乐弹奏者不太需要数码功能,但若是想为客厅购入一架大型华丽钢琴的买家,可能会想要购买基于钢琴的跨界钢琴。而对于那些音乐需求不高,或对数码功能有浓厚兴趣的买家,可能会觉得基于数码钢琴的跨界钢琴更划算。

另一个需要考虑的因素是钢琴的平均寿命。优秀的钢琴通常可以使用四五十年或者更久。但是,由于技术落后或磨损严重,很少有人会使用15至20年前制造的数码钢琴。诚然,相关技术已得到进一步发展,数码钢琴的设计和质量也在改善。然而,实际上,如果依照以前的经验,大部分带有数码功能的钢琴可以使用数十年,而那些模仿钢琴功能的数码钢琴的寿命却没那么长。

巴尔托罗密欧·克里斯托夫里1700年发明钢琴以来,它已经有了很大的发展,并且这种发展还在继续。今天,你既能买到配有ABS碳纤维击弦机(卡瓦依)、碳纤维音板(斯坦格列泊凤凰系列)的钢琴,又能买到一架外形酷似星际迷航的钢琴,Enterprise制造的!结合了钢琴和数码钢琴技术的跨界钢琴不过是整个演化进程的冰山一角罢了。

 

 

 


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