Как появилось электронное пианино

Фортепиано было изобретено Бартоломео Кристофори во Флоренции, Италия. Точная дата, когда именно он сконструировал свое первое фортепиано, не известна, но сохранились письменные свидетельства, что в 1698 году он продолжал свою работу над «клавесином, который играет мягко и громко». Начиная с 1720-х годов и до своей кончины в 75 лет в 1731 году Кристофори создал около 20-ти экземпляров фортепиано.

Основой для создания механизма фортепиано послужили клавесин и клавикорд. Кристофори сам создавал клавесины и поэтому хорошо разбирался в этом. Он добавил свои инновационные идеи, и получил знаменитый возвратный молоточковый механизм для будущего фортепиано.

Клавесин во французском стиле работы Жана-Поля Руо (Париж) по Никола Дюмону 1707-го года

Новый инструмент Кристофори оставался относительно неизвестным, пока итальянский журналист Щипионе Мэффеи не написал восторженную статью об этом изобретении и опубликовал схемы нового механизма. Статья широко распространилась, в результате чего большое количество создателей фортепиано начало свою работу после ее прочтения.

Одним из этих таких создателей был Готтфрид Зильберман, более известный как органный мастер. Фортепиано Зильбермана были практически копией инструмента Кристофори, но с одним важным исключением: Зильберман изобрел предшественника современной педали, которая позволяет снимать звук сразу со всех струн. В фортепиано Кристофори была использована педаль для органа. В дальнейшем почти все последующие модели фортепиано содержали подобную версию идеи Зильбермана.

В 1730-х годах Зильберман показал Баху один из своих ранних инструментов. Баху он не понравился по причине слабого звучания высокого регистра и трудности при нажатии клавиш. Это замечание для Зильбермана показалось обидным. Однако в дальнейшем, прислушавшись к критике, он внес необходимые изменения. В последствии Бах не только одобрял более поздний инструмент мастера в 1747 году, но и способствовал его продвижению и продаже.

Иоганн Себастьян Бах

У фортепиано того времени был более мягкий, более ясный звук, чем у сегодняшних инструментов. Конечно, нельзя сказать, что современные фортепиано слишком бренчат или дребезжат, но это уместно, если подчеркнуть отличие в тоне звучания по сравнению с инструментами времен Моцарта.

В период с 1790 по 1890 годы фортепиано претерпевало серьезные изменения, которые в конечном счете привели к современной форме инструмента. Такое развитие было ответом на запросы композиторов и пианистов к качеству звука, более насыщенного и долгого. Также этому способствовала промышленная революция, которая предоставила технологические ресурсы для изготовления инструментов. Благодаря нововведениям теперь стало возможным изготавливать высококачественную сталь и железные рамы.

В течение долгого времени игра на фортепиано требовала немалого напряжения мышц и усилий. Со временем диапазон октав увеличили до семи и больше, что мы и видим в современных моделях инструмента.

В начале этой технологической эры прогресс наблюдался в строении фортепиано в английском направлении в фирме Броудвуда. Его отличием был более сильный звук при нажатии на клавиши. Долгое время инструменты Броудвуда имели прекрасную репутацию и пользовались успехом. Его фирма предложила свои экземпляры Гайдну и Бетховену, и была первой, кто расширил диапазон октав до пяти в 1790-х годах, далее – до шести к 1810 году, и позже до семи октав к 1820 году. Венские производители также следовали этим тенденциям.

К 1820-м годам центр инноваций переместился в Париж в фирму Эрара, который построил инструменты для Шопена и Листа. В 1821 году Себастьян Эрар изобрел механику «с двойной репетицией», которая допускает повторные удары по струне без полного возвращения клавиши в исходное положение, а лишь при частичном её поднятии. Это существенно обогатило технические возможности инструмента. В последствии это стало применяться для всех изготавливаемых роялей.

Механизм С. Эрара

Некоторые другие важные технические инновации этой эры:

Железная рама. Применение железной рамы стало окончательным решением проблемы структурной целостности, поскольку части инструмента постепенно становились многочисленными и более массивными. Железная рама была изобретена в 1825 году в Бостоне Алфеусом Бэбкоком. Первая железная рама, использованная для роялей в 1840 году, была применена фирмой Chickering, в которой работал Бэбкок.

Чувствительные молоточки. Тяжелые и тугие стальные струны требовали, чтобы более мягкий тип молоточка поддержал хорошее качество тона. Парижский производитель Жан-Анри Пап в 1826 году предложил использовать для обтяжки головок молоточков специально уплотненный и спрессованный войлок. До этого молоточки обтягивались лосиной кожей, которая под действием ударов о струны быстро теряла свои первоначальные свойства.

Средняя педаль была изобретена в 1844 году Джин Луи Бойсселот и впоследствии улучшена фирмой Steinway в 1874 году.

В 1812 году немецкий фабрикант Крупп выпустил струны из особой стали, которые были значительно прочнее ранее употреблявшихся железных. Началась повсеместная борьба за мощность и красоту звука, связанная с утяжелением струн и увеличением их натяжения. В 1811 году в роялях венской фабрики «Вахт и Блейер» суммарное натяжение струн составляло 4,5 т, в 1824 году в инструментах фабрики Стодарта (Лондон) — 5,9 т, в середине XIX века оно выросло в некоторых инструментах до 14 т, к 1900 году почти во всех выпускаемых фортепиано составляла около 18 т, в настоящее время во многих инструментах значительно превышает 20 т.

В то же время появилась металлическая пластина, от которой струны расходились веером . К 1870 году Стейнвей и сыновья (Steinway & Sons ) запатентовали это изобретение.

Ю. Блютнер запатентовал репетиционную механику «системы Блютнер» в 1856 году и «аликвотную систему» с дополнительными резонансными струнами в 1873 году. Таким образом был увеличен резонанс и повысилось богатство звука.

Свою форму современный концертный рояль получил около начала XX века. И с тех пор прогресс только возрастает.

Современные фортепиано существуют двух основных конфигураций: рояль и вертикальное фортепиано. Все они бывают разных размеров.

Рояли имеют корпус и струны, размещенные горизонтально и далеко от клавиатуры. Роялю необходимо большое пространство и высокие потолки для надлежащего резонанса. Существует несколько размеров рояля. В основном, можно выделить три вида:

Большие рояли почти всегда используются для общественных концертов, так как дают более громкий и насыщенный звук. Малые рояли используют для музицирования в небольшом помещении. Здесь решающими вопросами служат пространство и стоимость.

Вертикальные фортепиано более компактны и занимают еще меньше места, чем даже малые рояли, так как корпус и струны размещены вертикально, в направлении от клавиатуры до молоточков. Считается, что при таком расположении частей сложнее добиться насыщенного красивого звука. Однако самые лучшие вертикальные фортепиано уже приближаются по качеству звука и живого отклика при исполнении к уровню роялей того же размера.

С 1990-х годов стали доступны цифровые фортепиано, которые производят оцифрованный звук. Цифровые фортепиано очень сложны в устройстве – они содержат педали, взвешенные клавиши, многочисленные звуки, интерфейсы MIDI и многочисленные другие приспособления.

Клавиатура и педали

Почти у каждого современного фортепиано есть 88 клавиш (семь октав и еще несколько клавиш). Более старые модели имеют 85 клавиш. Но некоторые изготовители расширяют диапазон в одном или обоих направлениях. Самый известный пример расширенного диапазона октав можно увидеть в фортепиано Bösendorfer. На некоторых из них делают восемь полных октав, начиная в нижнем регистре с «фа» и заканчивая вверху «до». На некоторых моделях эти дополнительные клавиши можно закрыть небольшой крышечкой, которую можно потянуть вниз и покрыть дополнительные клавиши, чтобы избежать визуальной дезориентации для пианиста, незнакомого с расширенной клавиатурой. В других моделях изменен цвет дополнительных клавиш (черный вместо белого и наоборот) по той же причине. Дополнительные клавиши добавляют прежде всего для увеличения резонанса. Другими словами, они вибрируют одновременно с другими струнами каждый раз, когда педаль нажата, и таким образом дают более полное насыщенное звучание. Позже компания Stuart and Sons также изготовила фортепиано расширенного диапазона до полных восьми октав. В нем дополнительные клавиши ничем не отличаются от основных.

Расположение клавиш было унаследовано от клавесина. Единственное, что поменялось, это черно-белое решение, которое стало стандартом для всех фортепиано в конце XVIII века.

Рассмотрим педали, которые на сегодняшний день являются стандартными для всех моделей.

Самая правая педаль используется наиболее часто. Функция этой педали – поднять сразу все демпферы (это приспособление для прекращения звучания и колебания струн). При этом остальные струны тоже начинают вибрировать, создавая вторичный источник звука.

Правой педалью пользуются для достижения непрерывной линии мелодии (в нотах обозначается словом «legato») в случаях, где невозможно плавно сыграть пальцами. А также педаль обогащает звучание новыми обертонами.

Педаль можно использовать двумя способами: нажать ее перед нажатием клавиш или нажать педаль сразу после нажатия клавиш.

Фортепианная музыка, начиная со времен Шопена, богата применением правой педали для достижения певучести мелодии. Напротив, с XVIII века такие композиторы, как Гайдн, Моцарт и Бетховен использовали педаль достаточно редко.

Левая педаль на рояле сдвигает механизм правее, в результате чего молоточки ударяют не по трем струнам, а только по двум. От этого звучание становится тише и мягче. На роялях XIX века такой сдвиг механики позволял ударять по одной струне вместо трех, поэтому эту педаль называли «una corda», что значит «одна струна». По этой причине в XVIII-XIX веках использование левой педали было более выразительным, чем сейчас, так как более близкое расположение струн теперь не позволяет ударить всего по одной струне.

Средняя педаль поддерживает в поднятом положении любой демпфер, который поднят на данный момент. Это позволяет оставлять для звучания лишь избранные исполнителем ноты и в то же время играть чисто. Средняя педаль была изобретена в середине XIX века и была последней добавлена к стандартному виду фортепиано. Встречаются модели вертикальных фортепиано, где она отсутствует. Но почти у всех роялей есть средняя педаль.

Четвертая педаль. У некоторых вертикальных фортепиано есть особая педаль для практики вместо средней педали. Эта педаль может быть скрыта и ее нужно выдвинуть для использования. Она служит для приглушения всех звуков, чтобы не тревожить тех, кто живет по соседству. В выступлении педаль для практики никогда не используется.

Различные части фортепиано сделаны из материалов, специально отобранных благодаря своей надежности. В качестве внешней отделки для фортепиано используют древесину. Обычно это клен или бук. Цель крепкого внешнего корпуса в том, чтобы вибрационная энергия осталась как можно дольше внутри инструмента. Внешний корпус обычно делают путем приведения гибких полос древесины в желаемую форму по системе, разработанной Теодором Стейнвеем в 1880 году.

Толстые деревянные скобы в основании рояля или сзади фортепиано не так акустически важны как внешний корпус, и они часто делаются из мягкой древесины, даже в фортепиано высшего качества, чтобы инструмент не был слишком тяжел.

Струны фортепиано, которые должны вынести годы чрезвычайной напряженности, сделаны из высококачественной стали таким образом, чтобы деформироваться как можно меньше, так как все отклонения от однородности ведут к тональному искажению. Басовые струны фортепиано сделаны из стали, обернутой медным проводом для увеличения их гибкости.

Внутренний металлический корпус или пластина фортепиано обычно делается из чугуна. Лучше, когда пластина довольно крупная, так как все струны присоединены к ней на одном конце. Любые колебания, переданные пластине, приведут к потере энергии.

Использование в фортепиано такого большого куска металла создает некое эстетическое несоответствие. Однако производители фортепиано преодолевают это, полируя, рисуя и украшая пластину. Часто пластины включают декоративную дощечку изготовителя и могут быть оформлены очень привлекательно.

Многочисленные части фортепиано обычно делают из древесины или пластмассы. Выбор между этими двумя материалами спорен. Некоторые варианты пластмассы, использованной в фортепиано в 1950-х и 1960-х годов, имели катастрофические последствия, так как теряли свою износостойкость после одного или двух десятилетий использования.

Фирма Steinway однажды использовала Тефлон и пластмассу для изготовления некоторых частей механизма, но в конечном итоге оставила эти эксперименты. Позже фирма Kawai построила фортепиано с частями механизма, сделанными из более современных пластмасс, которые показали свою эффективность и получили признание у производителя.

Фортепиано производства «Steinway & Sons»

Часть фортепиано, где материал имеют наибольшее значение больше, является корпус. В качественных фортепиано он сделан из цельной ели. Лучшие производители фортепиано используют мелкозернистую, распиленную ель без дефекта и проверяют, чтобы она была тщательно высушена в течение определенного периода времени и только потом берут ее для изготовления. В дешевых фортепиано корпус часто слоистый, это значит, что он сделан из фанеры.

Клавиши фортепиано обычно изготавливают из ели или американской липы для достижения их легкости. Ель используется в высококачественных фортепиано. Традиционно белые клавиши были покрыты полосой слоновой кости, но поскольку во многих странах был введен полный или частичный запрет на импорт и торговлю этим материалом, то теперь для покрытия клавиш используют пластмассу. Фирма Yamaha использует особый вид пластмассы, который создает ощущение у играющего, будто он нажимает клавиши из настоящей слоновой кости.

Интересно заметить, что крепкая древесина и тяжелая металлическая конструкция фортепиано делает инструмент достаточно тяжелым. Даже небольшое вертикальное фортепиано может весить 136 кг. Концертный рояль Steinway Модель D весит 480 кг. А самое большое построенное фортепиано Fazioli F308 достигает веса в 691 кг.

Источник