Современные цифровые клавишные инструменты

Раздел ведут Т. Е. Киселёва и В. А. Торлин, разработчик-конструктор радиоэлектроники, музыкант.

tekiselevaТ. Киселёва: Мне часто приходится слышать от родителей, которые привели своего ребёнка учиться в школу искусств, следующее — «Мы хотим, чтобы Алёша (Настя, Миша) научился играть на фортепиано. Что Вы посоветуете приобрести — фортепиано или синтезатор?». Отвечаю им: «Уважаемые родители, Вы хотите, чтобы ваш ребёнок умел играть на фортепиано. И ребёнок этого же хочет. Вы же не станете для этой цели покупать ему, скажем, аккордеон, на котором тоже клавиши есть? Понимаете, синтезатор — это ДРУГОЙ инструмент, для других целей…» — и объясняю для каких. Родители соглашаются и... некоторые из них идут и приобретают дешёвый синтезатор, объясняя это недостатком места в квартире и финансовыми затруднениями. После чего я грустно им сообщаю, что деньги они потратили зря.

Синтезатор — это инструмент для создания музыки, для аранжировки, для поиска красок…. (хороший синтезатор, прошу заметить!) Это инструмент-оркестр. А учиться играть надо на фортепиано — акустическом или цифровом. И если вы приобретаете цифровой инструмент, то это должен быть такой инструмент, который по тактильно-игровым, пианистическим ощущениям и по звучанию будет приближен к акустическому пианино.

Самое важное для ученика на начальном этапе обучения — это почувствовать себя за инструментом удобно и уверенно, ощутить вес руки на клавишах и дальше учиться этим весом управлять, вслушиваясь в звуки. Это невозможно сделать на слабеньком дешёвом синтезаторе. Чтобы у ребёнка (или у взрослого, который начал заниматься на фортепиано) сформировались правильные пианистические ощущения, ученику необходимо чувствовать сопротивление клавиш, глубину погружения рук в клавиатуру. На лёгкой клавиатуре синтезатора с плоскими клавишами ощутить это нельзя. Клавиатура электронного инструмента должна быть взвешеннойhttp://klavishnik.com/ru/article/7-graded-soft-touch. И если механика вашего цифрового фортепиано имитирует механику акустического фортепиано с большой степенью достоверности, то вес такого инструмента будет минимум 18 кг (в статье по ссылке вес указан не вполне корректно).

Сразу же уточню — на начальном этапе обучения подойдут цифровые фортепиано попроще. Я работаю с учениками школы искусств и на акустических инструментах и на цифровом пианино Casio Privia PX-150. И утверждаю, что поставить руку и воспитать правильные пианистические ощущения на этом электронном инструменте можно. Всё ведь относительно — если сравнивать PX-150 c хорошим акустическим фортепиано или с роялем — то, конечно — и ход клавиш не тот, и звучание другое, и от педали не те ощущения и т. д. А если сравнить с большинством тех «убитых» акустических пианино, которые в основном стоят в классах и нашей школы искусств, и многих других школ — то лучше всё-таки цифровое. Во всяком случае, звучит ровно, клавиатура приятная и строй идеальный. В моём рабочем кабинете стоят два акустических фортепиано, а видеоролики тем не менее мы записываем на цифровом пианино:

Подробнее о качествах настоящей фортепианной клавиатуры и их имитации в цифровых фортепиано расскажет Владимир Торлин:

VTorlin Начну с описания трех важнейших качеств настоящей фортепианной клавиатуры, без достоверной имитации которых синтезатор не может претендовать на роль удачного имитатора фортепиано, пусть даже в этом синтезаторе будет установлена клавиатура, в названии которой написано «молоточковая».

1. Упругость или динамическое сопротивление фортепианной клавиатуры.

Упругость проявляется в увеличении силы сопротивления клавиш нажатию по мере роста динамики игры. Упругая фортепианная клавиатура при игре форте значительно больше сопротивляется нажатию, чем при игре пиано, что позволяет пианисту управлять динамическими оттенками наощупь, ориентируясь на величину изменяющейся силы динамического сопротивления.

2. Высокое постоянство сил статического и динамического сопротивлений вдоль всей рабочей поверхности клавиш. Обеспечивается за счет большой длиной клавиши между окончанием ее рабочей поверхности и точкой ее опоры.

3. Извлечение звука в конце рабочего хода клавиши.

Пианистов с первых шагов учат «давить клавиши до дна», чтобы ход молоточка управлялся (сопровождался пальцем) от изначально неподвижного состояния и вплоть до удара по струне. Все приемы фортепианного звукоизвлечения базируются на этом фундаментальном качестве устройства механизма фортепиано, и все эти приемы становятся в известной степени бесполезными при игре на многих ЦП, динамика звука которых очень слабо связана со скоростью удара молоточка по упору (демпферу), имитирующему местоположение виртуальной струны.

Теперь более подробно и в привязке к устройству современных ЦП.

1. Величина клавиатурной упругости напрямую связана с суммарной массой движущихся частей клавишного механизма — в случае акустического фортепиано это довольно большая масса молоточка плюс очень большая масса длинной деревянной клавиши, невидимая часть которой длиннее видимой снаружи игровой (рабочей) части. Громкость звука фортепианной струны пропорциональна скорости молоточка в момент его соударения со струной, а управление разгоном массивного молоточка до этой скорости происходит при помощи силы, прикладываемой пальцем пианиста к массивной клавише в течение времени ее опускания. В этой взаимосвязанной цепочке физических величин (масса — сила — ускорение — время — скорость — громкость) важна каждая из составляющих, оптимальное соотношение которых подбиралось опытным путем многими поколениями фортепианных мастеров.

Чем меньше суммарная масса клавиш и молоточков, тем менее упруга клавиатура, тем сложнее контролировать динамику звука. Малоинерционные клавиши в связке с малоинерционными молоточками буквально проваливаются под силой нажима пальцев, не сопротивляясь силе нажима встречной силой своей инерции. Уверенное управление динамикой звука посредством приложения силы становится невозможным (нажал чуть сильнее — и выскочило форте, нажал чуть слабее — и получил провал до пианиссимо), поэтому управлять громкостью звука приходится путем контроля скорости сокращения мышц, что подразумевает совсем другую игровую технику. Увеличение темпа игры на таких клавиатурах приводит к увеличению громкости (темп и скорость движения пальцев взаимосвязаны), поэтому приходится играть «зажатой рукой», чтобы скорость движения закрепощенных пальцев не зависела от темпа игры.

Все это хорошо известно разработчикам и производителям ЦП. Давно существуют цифроимитаторы, клавиатуры которых по упругости не уступают фортепианным. В некоторых моделях ЦП эта проблема решена что называется «в лоб» — установкой самых что ни есть настоящих фортепианных клавиатур, оснащенных бесконтактными оптическими сенсорами. Одной из общих особенностей таких клавиатур, независимо от их конструктивного устройства, является их большой вес (напомню, что «рояльно-пианинная» упругость достигается исключительно за счет большой массы подвижных деталей). Другая особенность этих клавиатур — их сравнительно высокая себестоимость, вынуждающая производителей ЦП искать более прибыльную альтернативу.

Дорогостоящую имитацию «рояльной» упругости в клавиатурах ЦП нередко подменяют более дешевой в реализации силой статического сопротивления клавиш нажатию. Покупатели, не имеющие фортепианного образования, такую подмену не чувствуют — они оценивают искомую «рояльную тяжесть» медленными нажатиями на клавиши и выбирают те модели, в которых статическое сопротивление постарались сделать по максимуму, причем ЦП с такими клавиатурами вовсе не обязательно относятся к низшей ценовой категории.

Если нет привязки к цене, то возникает вопрос: а можно ли определить степень упругости ЦэПэшной молоточковой клавиатуры, если не умеешь играть на акустическом ф-но? Можно.

Косвенным признаком наличия упругой клавиатуры является общий вес ЦП. Нужно запомнить, что собственный вес упругой клавиатуры, вынутой из корпуса ЦП, не бывает меньше 10 кг. Уменьшить ее вес возможно только за счет снижения массы клавиш и молоточков, что неизбежно влечет за собой утрату фортепианной упругости. Корпус ЦП в формфакторе компактного стейдж-пиано с учетом печатных плат и встроенных динамиков весит не менее 8 кг, что в сумме с упругой клавиатурой дает никак не меньше 18 кг — это и есть нижняя планка веса цифроимитатора с клавиатурой фортепианного типа (еще раз подчеркну, что эта методика распространяется только на стейдж-пиано без подставок).

Если ЦП имеет тяжелый корпус с ножками до пола, то нужно узнать название установленной в нем клавиатуры (оно указано в разделе «спецификация» инструкции), найти в ассортименте товаров этого же бренда стейдж-пиано с такой же клавиатурой и заглянуть в графу «вес» его спецификации.

2. Оптимальное расстояние от окончания рабочей части клавиши до точки ее опоры (эту часть клавиши называют «рычагом») выработалось в ходе длительной эволюции конструкции фортепиано. Мастера всегда стремились сделать инструмент покомпактнее, полегче и подешевле и достигли в этом немалых успехов (так возникли кабинетные рояли и вертикальные фортепиано, по нашему — пианино). Пожалуй, единственным параметром, не поддавшимся существенному урезанию, был «рычаг» фортепианных клавиш, укорочение которого не позволяет использовать для игры всю рабочую поверхность клавиш, что является неотъемлемым требованием фортепианной игровой техники.

К сожалению, в некоторых моделях ЦП «рычаг» клавиш укорочен до немыслимо малой величины, на порядок меньшей длины фортепианного «рычага» (см. рисунок).

kl1

Оценить степень аутентичности ЦэПэшного «рычага» очень просто: нужно наощупь определить разницу усилий опускания клавиш при медленном нажатии на их крайнюю переднюю и крайнюю заднюю части (лучше делать это не на черных, а на более длинных белых клавишах, где разница усилий будет более ощутима, причем нажимать нужно на самую крайнюю заднюю точку, где клавиша входит внутрь корпуса). Сравните эту разницу с клавиатурой любого акустического ф-но* и если отличие велико, то бракуйте это цифровое пианино, слово «пианино» в его названии написано по недоразумению.

* Клавиатурный «рычаг» различных акустических фортепиано может незначительно различаться — в больших концертных роялях он несколько больше, чем в кабинетных роялях и домашних пианино (впрочем, это различие настолько невелико, что не всякий пианист определит его наощупь). «Рычаг» подавляющего большинства упругих клавиатур ЦП соответствует как раз кабинетно-домашним инструментам, что в общем не так уж плохо. А число моделей ЦП с имитацией величины настоящего рояльного «рычага» можно пересчитать по пальцам одной руки. Вот, например, одна из таких ЦэПэшных клавиатур:

kl2

А в этом видеоролике ее сравнивают с другой клавиатурой, «рычаг» которой несколько уменьшен:

Пример крайне неаутентичной клавиатуры с предельно укороченным «рычагом»:

3. Пианисты, получившие образование на акустических ф-но, часто жалуются на плохую подчиняемость ЦП приемам фортепианной нюансировки. Даже при игре на упругих клавиатурах многих неплохих цифроимитаторов эти классические приемы звукоизвлечения очень слабо управляют звуковыми оттенками. Руки пианиста рано или поздно находят другие, более действенные способы нюансировки, но при обратном переходе на акустику приходится снова возвращаться к фортепианной технике звукоизвлечения, а такое переключение реально напрягает.

У этого досадного явления есть несколько причин. Остановлюсь на одной из них, связанной со способом съема сигнала, заложенным в основу работы всех современных контроллеров динамических клавиатур.

Скорость опускания клавиши ЦП традиционно измеряется путем измерения времени, затраченного на ее опускание:
Vel = N/t, где t — время, Vel (velocity) — искомая скорость, N — коэффициент пропорциональности, приводящий результат вычисления к рамкам стандарта MIDI. При опускании клавиши поочередно срабатывают два датчика velocity, время между замыканием которых и является базой для расчета значения кода velocity (датчики могут стоять как на пути клавиши, так и на пути молоточка, но это не суть важно, поскольку движение клавиш и молоточков ЦП взаимосвязано).
Проблема в том, что зона срабатывания датчиков, то есть область определения скорости, обычно имеет порядок ~1/3 рабочего хода клавиши, а для молоточка 1/3 хода — это немалая часть пути, на которой он может существенно разогнаться, в результате чего его скорость при ударе по упору может значительно отличаться от его средней скорости, рассчитанной контроллером клавиатуры. Эта проблема усугубляется еще и тем, что зону срабатывания датчиков нередко размещают между первым и третьим участками хода клавиши — пианист давит клавиши до «дна», а это лишено смысла, поскольку замер скорости был завершен за 1/3 хода до этого «дна».

Разработчики контроллеров различных клавиатур с переменным успехом борются с последствиями этой несовершенной методологии, но толку от этих усилий немного, поскольку первопричина несовершенства остается неизменной.

Вопрос Владимиру Анатольевичу:

Обратная связь

Ваше сообщение было успешно отправлено