Gids voor Geluidsengines in Digitale Piano's: Hoe Geluid Tot Stand Komt

Wat een digitale piano onderscheidt van een akoestische piano, is dat bij een akoestische piano de geluiden worden geproduceerd door de trillingen van de snaren, terwijl een digitale piano gebruikmaakt van een digitale klankgenerator om geluid te creëren. Wanneer je een toets op een akoestische piano indrukt, wordt een hamer in het instrument voortgestuwd die op de betreffende pianosnaar slaat. Wanneer de snaar trilt, ontstaan er geluidsgolven. Dit proces is volledig mechanisch en niet digitaal of elektrisch.

Wat is een Geluidsengine?

Een geluidsengine in een digitale piano is de technologie die verantwoordelijk is voor het genereren van geluid. Het kan werken met digitale samples, modelering of een combinatie van beide. De kwaliteit van de geluidsengine heeft een enorme invloed op hoe realistisch en expressief een digitale piano aanvoelt en klinkt.

 

Hoe wordt het pianogeluid gereproduceerd?

Ten eerste resoneert de kast van een akoestische piano (samen met de mechanische onderdelen) wanneer je erop speelt, wat bijdraagt aan het volume van het geluid. Elke noot op een piano heeft niet alleen zijn eigen toonhoogte, maar ook unieke eigenschappen. Deze kenmerken worden beïnvloed door de dikte van de snaren, maar ook door hoe andere onderdelen van de piano reageren op de specifieke toon. Daarnaast kunnen elementen zoals dynamiek en galm de algehele geluidservaring drastisch veranderen.

 

Digitale Klankgenerator: Hoe Werkt het?

Een digitale piano werkt heel anders dan een akoestische piano. In plaats van snaren is er een digitale geluidsmotor die de pianogeluiden genereert en deze afspeelt via luidsprekers of een hoofdtelefoon. Wanneer je een toets indrukt, wordt deze actie gedetecteerd door kleine sensoren, die de signalen doorgeven aan de geluidsmotor. Deze motor produceert vervolgens de bijbehorende tonen. Maar hoe gebeurt dit precies?

 

Bemonstering: De Basis van Digitale Geluidscreatie

Veel digitale geluidsmotoren maken gebruik van samples. Samples zijn geluidsopnames van een muziekinstrument (zoals een piano of trompet). Deze opnames worden vervolgens afgespeeld door de digitale geluidsmotor om een authentiek geluid te simuleren.

 

Modelleren: Real-time Geluidsreproductie

"Modelleren" is anders dan sampling, omdat deze technologie het geluid daadwerkelijk reproduceert, in plaats van het alleen maar af te spelen. Je maakt een digitaal "model" van de opgenomen geluidsgolven, zodat je het geluid in zijn volledige vorm hebt. Dit proces houdt rekening met de combinatie van de gespeelde noten, hun respectieve, unieke resonantie en de manier waarop de verschillende elementen van de piano met elkaar interageren. Het resultaat is een rijk geluid - compleet met boventonen - dat daadwerkelijk verandert in reactie op de manier waarop je speelt.

Geluidstechnologieën van Bekende Fabrikanten

Roland

SuperNATURAL Modeling

Met deze digitale SuperNATURAL-modellering heeft Roland geprobeerd een algemeen geluidsbeeld van het geluid van een piano te creëren, gebaseerd op zowel de snaren, als ook op de mechanische onderdelen van het instrument. Er werd ook rekening gehouden, met vergelijkbare "mechanische" parameters van andere soorten instrumenten.

Hun technologie creëert specifieke, digitale modellen van verschillende instrumenttypes. De technologie werd extra geprogrammeerd, om precies te weten hoe deze parameters op verschillende dynamische niveaus reageren, maar ook hoe ze reageren op de nuances van een controller zoals bijv. een toetsenbord.

De SuperNATURAL-technologie van Roland onderscheidt zich door de organische relatie tussen alle verschillende tonen, vloeiende overgangen tussen de dynamische niveaus en het ononderbroken toonverval.

 

PureAcoustic Piano Modeling

Gebaseerd op hetzelfde concept als de SuperNATURAL-modellering, heeft Roland de geavanceerde "PureAcoustic"-geluidsmotor ontwikkeld. Hierbij wordt rekening gehouden met de vele fysieke interacties tussen de mechanische onderdelen van de piano - de toetsen, de hamers, de snaren en de rest van de kast. PureAcoustic maakt gebruik van geavanceerde technologie om deze interacties nauwkeurig te reproduceren, wat resulteert in een prachtig en rijk geluid dat tot nu toe alleen mogelijk was met een vleugelpiano. De PureAcoustic-geluidsbron maakt gebruik van twee krachtige "Behavioral Modeling"-chips om een diepgaande en vloeiende communicatie tussen de piano en de muzikant te realiseren.

 

V-Piano Geluidsmotor

 

ZEN-Core Geluidspakketten

ZEN-Core Geluidspakketten zijn genrespecifieke audiocollecties die je een extra dosis inspiratie bieden, inclusief uitgebreide bewerkings- en programmeermogelijkheden. Deze geluidspakketten worden continu vernieuwd, zodat je muziek altijd fris en up-to-date blijft. De kracht en flexibiliteit van het ZEN-Core Synthese-systeem levert een indrukwekkende reeks geluiden, van analoge modelleringssynthesizers tot kristalheldere vleugelpiano's.

 

Kawai

Harmonic Imaging™

Kawai’s zeer gewaardeerde geluidstechnologie staat bekend als Harmonic Imaging™. Simpel gezegd is Harmonic Imaging een combinatie van technologieën en technieken die gericht zijn op het produceren van de meest realistische recreatie van hun concertvleugel. Deze technologie wordt doorgaans aangetroffen in kleinere piano's en draagbare modellen.

 

Progressive Harmonic Imaging™

Kawai's Progressive Harmonic Imaging™ (PHI) met 88-toetsen sampling maakt gebruik van een grotere tonale "database" dan de reguliere Harmonic Imaging. Dit maakt het mogelijk om meer toondetails over het volledige dynamische bereik weer te geven. Door elke toets individueel te samplen en opnieuw te creëren (in plaats van een kleiner aantal samples uit te rekken), blijft het unieke klankkarakter van elke noot behouden.

 

Harmonic Imaging™ XL (HI-XL)

Harmonic Imaging™ XL met 88-toetsen (multi-)sampling is te vinden in de Kawai CA-serie. De HI-XL vergroot het aanslagbereik van het geluid tot wel 120%. Dit maakt de kenmerken van elke noot duidelijker.

 

SK-EX Rendering

De prachtige klank van Kawai's vlaggenschip, de Shigeru Kawai SK-EX volconcertvleugel, vormt de kern van de digitale topmodellen van Kawai. Shigeru Kawai-instrumenten sieren de podia van concertzalen en muziekinstellingen wereldwijd en worden geprezen om hun toonhelderheid en uitzonderlijke dynamische bereik.

Om het geluid van een Shigeru vleugel digitaal nauwkeurig weer te geven, heeft Kawai de SK-EX Rendering ontwikkeld — een pianogeluidsengine die meerkanaals 88-toetsensampling combineert met geavanceerde resonantiemodelleringstechnologie. De meerkanaalsampling legt het geluid vast vanuit verschillende hoeken van de piano, wat het mogelijk maakt een breder scala aan toonkenmerken te reproduceren en een respons te bieden die levendiger reageert op dynamische veranderingen. Dit natuurlijk expressieve geluid wordt verder verrijkt door resonantie-algoritmen die de complexe interacties tussen snaren, demper en andere delen van de piano fysiek modelleren, waardoor de speler het gevoel krijgt achter een levend, ademend instrument te zitten.

 

 

Yamaha

AMW Stereo Sampling

De AWM (Advanced Wave Memory) is een samplingsysteem dat het realisme van een akoestisch instrument nabootst met behulp van digitale technologie. Bij de opname van het instrumentgeluid wordt er gebruikgemaakt van hoogwaardige digitale filtertechnologie om de audiosamples verder te verfijnen. Deze sound engine werkt met multi-samples, wat betekent dat elke noot in verschillende dynamische niveaus is opgenomen. AWM-sampling werd voor het eerst geïntroduceerd in de jaren '80 en is sindsdien regelmatig vernieuwd en geüpdatet.

 

Pure CF Sound Engine

De Pure CF Sound Engine is het resultaat van Yamaha's jarenlange ervaring in pianofabricage, gecombineerd met de modernste samplingtechnologie en expertise. Yamaha is een van de marktleiders op het gebied van digitale pianotechnologie, en dit is duidelijk te horen in het geluid van hun digitale piano's. Deze piano's maken gebruik van de Pure CF-sample, die afkomstig is van Yamaha's CF-vleugels. Deze engine, net als de AWM-engine, wordt vaak gebruikt in de kleinere en draagbare digitale piano's van Yamaha.

 

Yamaha CFX Grand Piano Voice

Yamaha's vlaggenschip 9' CFX-concertvleugel biedt schitterende hoge tonen en een krachtige, resonerende bas die samen een prachtig geluid creëren. De CFX werd bespeeld door de winnaar van de prestigieuze International Chopin Competition in 2010 en wordt sindsdien erkend als een van de beste concertvleugels van de moderne tijd.

Bösendorfer Imperial Grand Piano Voice

Bösendorfer, opgericht in 1828, heeft sindsdien een unieke positie verworven onder pianobouwers. Het is de enige fabrikant ter wereld die nog steeds handgemaakte piano's ontwerpt, uitgerust met een unieke warme bas en prachtige hoge tonen. Deze instrumenten zijn ook bekend om hun rijke tonale eigenschappen, die het "Weense geluid" worden genoemd.

De ontwikkeling van Bösendorfer-piano’s werd beïnvloed door beroemde componisten zoals Brahms en Johann Strauss. Dit leidde ertoe dat deze piano’s werden geprezen als de enige instrumenten die bestand waren tegen het hectische spel van Franz Liszt. Samples van deze legendarische piano zijn te vinden in Yamaha's topmodellen.

 

Conclusie 

Met deze gids krijg je een goed overzicht van de technologieën die de basis vormen voor de klank van digitale piano’s. Of je nu houdt van geavanceerde sampling, real-time modellering of een combinatie van beide, elke fabrikant biedt unieke benaderingen die je muzikale ervaring kunnen verrijken. De keuze voor de juiste geluidsengine hangt af van jouw persoonlijke voorkeuren en de klank die je zoekt!