首页GP系列电钢琴的琴键动态特性分析 GP系列电钢琴的琴键动态特性分析
2021年07月28日
很多人会好奇,在NGH真实三角钢琴击弦机键盘(Natural Grand Hammer Action Keyboard)里面,和原声相仿的原木琴键,配上简化为联动器和琴槌两个模块的击弦机,合起来就三样东西。
“这个击弦机明摆着就是和原声三角钢琴不一样嘛,这个简化的击弦机,会对琴键的动态特性和弹奏带来负面的影响么?”
——我们还是用严谨的科学来说话吧。
GP系列电钢琴的琴键和大型三角钢琴一样,有着相同的琴键结构,重量分布,和运动杠杆支点的相对位置。值得注意的是,GP系列电钢琴的琴键设计重心的位置,是在演奏者的这一侧。就是说,拆掉GP系列电钢琴的击弦机,光把琴键安装上去的话,无论黑白键,都是呈现演奏者这一端(前端)下沉,另一端(后端)翘起状态的。
就是这个精妙的非自然平衡杠杆设计,让琴键后端对击弦机,时刻都保持有一定的上抬力,对构成GP系列电钢琴卓越非凡的琴键动态特性方面贡献斐然。
在琴键下沉阶段提供了助力
琴键后端对击弦机的上抬力,巧妙地抵消了静止状态的击弦机系统传递给琴键后端的部分压力,这就为琴键下沉的启动阶段,不动声色地提供了宝贵的助力。手指接触琴键,只需要出一丁点儿力气,琴键就会柔顺地启动,贴合地跟着手指往下运动,没有任何不自然的台阶阻力感,让我们拥有了舒适愉快的演奏开端。
对琴键启动到Let Off(断联)的整个过程,卡西欧还用专业设备做过专门的测试。以mf(中强)的力度触键,琴键触底前达到的最大瞬时速度约为30cm/秒为测试条件。此刻琴槌受到联动器模块的推力消失,琴槌借助惯性脱离与联动器模块的接触,这个叫做Let Off(断联)。就恰恰在这一瞬间,是琴槌向上运动的整个行程中,即时速度最快的那个点位。
按照钢琴普遍设计规范的琴键琴槌大约1：5的行程传动比来换算,此时琴槌的即时速度约为150cm/秒。
卡西欧经过专业的精密测量,得到了GP系列电钢琴的琴键,从启动到触底这极短一瞬间,琴键对手指的反馈力变化曲线数据,并和三角钢琴对照,结果发现两者相当接近。
在琴键复位阶段提供了阻力
因为琴键后端对击弦机的上抬力始终存在,GP系列电钢琴击弦机的两个模块回落时施加到琴键后端的综合动态压力,就被巧妙地抵消掉一部分。
当手指慢速释放琴键,指尖始终不离开琴键时,在琴键复位的最后阶段,表现为柔顺而稳定地停住,没有任何急刹车或有什么东西往上撞了一下的感觉。
当手指快速释放琴键,任其自行复位时,琴槌模块,转击器模块猛然回落,给琴键后端带来冲击压力。因为琴槌一下子从最高点落到最低点,接触到缓冲材料后往往还要在上面弹跳几下才能最终停住,弹跳会把琴槌模块的部分动能,被动地传导到联动器模块,再通过琴键后端的卡钉传递给琴键。还有,猛然下落的琴键后端,在撞到后档绒后,会有弹跳的现象以完成吸能过程。此时琴键后端的上抬力,同样也部分抵消了各种动态冲击力,减轻了琴键在复位阶段的颤动程度。
原声三角钢琴,也普遍存在琴键复位颤动的现象,那主要由回落的琴槌接触托木后弹跳有关,和GP系列电钢琴的情况类似。这也是钢琴制造领域的普遍共识与定论,而非GP系列电钢琴所特有。有疑问的朋友,请亲自在自己遇到的每一台原声三角钢琴上试试看。
我们可以观察到的实际情况是：GP系列电钢琴的琴键在第一次复位后,会瞬间完成两次上下小幅度的颤动,之后马上完全静止。对,就是只有这两个来回的颤动,没有再多了。即使没有高速摄影机,我们也可以使用手机拍摄视频再逐帧回放的方式查看：第一个来回幅度很小,第二个来回更是微乎其微,之后是完全静止。这些琴键复位的颤动幅度,都远远不足以引起误发音。
因为GP系列电钢琴的琴键可拾音范围,集中在琴键向下行程的后半段,琴键复位一半左右,就能再次击键发音。琴键行程的复位颤动区和拾音发音区是严格分隔开的。任何情况下,手指都有足够的助跑距离去完成下一次精准可控的触键,哪怕是密集的同音连击,依旧能有效控制里面每一个音符的强弱。
试奏过GP系列电钢琴的朋友都可以清晰地体验到,琴键复位的这种颤动是柔性的,而不是刚性的。要打个比方的话,它不像是两边力臂大致等长的跷跷板上下晃动那种生硬与不可阻挡,而是柔性的颤动,带有一种自然的轻盈感,不会觉得有东西打手指或按不住琴键的感觉。
而且GP系列电钢琴的机械系统和电子系统配合良好,琴键和琴槌的动态随动,呈现行程比大约为1：5的同步反向镜像关系,没有肉眼可察觉的时间差,更加保证了这套精密击弦机械系统的拾音灵敏度和精准度。
自GP系列电钢琴上市以来,全球范围内使用过的钢琴界专家,和受邀参加过GP系列电钢琴展示,演奏会演出或卡西欧官方视频录制的各个钢琴家,均表示对GP系列电钢琴的手感适应良好,更不会对钢琴的教与学造成负面影响。能准确细腻地表达演奏表情的钢琴,不但能用于专业演出,也适于教与学。显然,搭载了NGH真实三角钢琴击弦机键盘的GP系列电钢琴做到了。
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