Почему я слышу высшие гармоники, когда струны не могут свободно вибрировать?

Например, я пытаюсь нажать клавишу G1, но она не производит звука, и когда я резко играю на C1 под ней, отчетливо слышна соль, расположенная на октаву выше, хотя струна не может свободно вибрировать. Почему это происходит? Сочувственно ли вибрируют струны, отстоящие друг от друга на октаву?

На цифровом пианино??
да, Ямаха YDP-164
Обратите внимание, что если нажата клавиша G1, технически струны могут свободно вибрировать (демпфер не соприкасается), поэтому они могут вибрировать сочувственно (по крайней мере, на настоящем фортепиано). Возможно, Yamaha зашла так далеко в моделировании…
Когда я был там в 90-х, они работали над смоделированными симпатическими резонансами — я могу только предположить, что в наши дни это присутствует в продуктах.
Мне непонятно, был ли ваш вопрос просто «почему я получаю сочувственные вибрации на цифровом пианино» (ответил хорошо) или: «Но я зажал G1 и услышал G2 ». Так как это цифровое пианино, всегда есть шанс, что это особенность программирования, но если вы услышите то же самое от акустического пианино, это будет потому, что G1 «содержит» G2 .
Чтобы было понятно, в цифровом пианино , конечно же, нет струн . Все, что вы слышите, синтезируется программным обеспечением.
Как ни странно, на канале Technology Connections на YouTube пару недель назад было видео о цифровых пианино Yamaha, где упоминалась именно эта функция. ( ссылка на временную метку )
FWIW, цифровые пианино Roland также вызывали сочувственный резонанс в течение многих лет (начиная с V-Piano в 2009 году, если не раньше).
Я думаю, людей смущает формулировка вашего вопроса, потому что это звучит так, как будто вы говорите, что у вас есть цифровое пианино, а в цифровом пианино есть струны, и эти струны не могут вибрировать. Я думаю, вы хотели сказать «когда у него нет струн, которые могут свободно вибрировать».
@TannerSwett На самом деле, в оригинальном названии и вопросе OP никогда не упоминались цифровые пианино. Я отредактировал это в заголовке заранее, в том же непонимании, к которому поспешили многие из нас, что вопрос был о том, почему вообще существуют сочувствующие. См. ответ phoog: суть вопроса ОП заключается в том, «Почему я слышу G2, который не удерживается , когда я удерживаю G1 и нажимаю C1», что в равной степени верно и для акустического пианино.

Ответы (2)

Ответ Тима, конечно, правильный, но я хотел бы предложить более количественный способ сказать то же самое. Как отмечали другие, цифровые пианино эмулируют симпатические вибрации акустических пианино (ну, по крайней мере, некоторые из них), поэтому этот ответ описывает, как это работает на акустическом пианино.

Чтобы переформулировать вопрос, вы нажимаете клавишу G1 достаточно медленно, чтобы молоточек не ударял по струне, поднимая демпфер со струн G1. Затем вы резко ударяете по клавише C1 и отпускаете ее. Вы слышите G2, пока не отпустите клавишу G1, что означает, что струны G1 по какой-то причине вибрировали на частоте G2. Почему они вибрируют на этой частоте, а не на частоте G1?

Это связано с обертонами. Основная частота струны создается стоячей волной по длине струны, но у струны есть и другие режимы вибрации с целыми кратными основной частоте. Эти обертоны более или менее соответствуют другим нотам гаммы. Когда вы играете C1, первые несколько обертонов струны будут C2, G2, C3, E3, G3, B♭3, C4, D4, E4, F♯4 и G4. Седьмая и 11-я гармоники, B♭3 и F♯4, особенно далеки от своих равнотемперированных аналогов, а пятая и десятая гармоники, E3 и E4, также не особенно близки.

Вы не обязательно слышите эти гармонические лады как отдельные тона; обычно они смешиваются, образуя единый сложный тон.

Теперь первые несколько обертонов G1 — это G2, D3, G3, B3, D4, F4 и G4. Когда вы играете на ноте C1, струны G1 возбуждаются симпатической вибрацией обертонов струны C1. Третья гармоника C1 стимулирует вторую гармонику G1. Шестая гармоника C1 стимулирует четвертую гармонику G1. Девятая гармоника C1 стимулирует шестую гармонику G1 и так далее. У вас остается гармонический ряд, состоящий из G2, G3, D4, G4, B5 и так далее. Это всего лишь подмножество гармоник струны G1, но, что особенно важно, это гармонический ряд G2, и именно так его слышит ухо.

Любая фортепианная струна (или другая, если уж на то пошло) будет воспроизводить гармоники из этой основной ноты. Первые несколько гармоник, производимых струной C, - это октава (C), пятая выше этой (G) и следующая октава (C).

Таким образом, когда демпфер на верхней струне G открыт, эта струна G «услышит» гармонику нижней C и начнет сочувственно вибрировать.

Здесь нет никаких ограничений, но, возможно, их заменяет какое-то умное программное обеспечение, чтобы максимально приблизиться к тому, что делает звук пианино.

@PiedPiper - я задавался этим вопросом - и поэтому пришел к выводу, что, как вы полагаете, действительно есть очень умное программное обеспечение. В конце концов, это попытка подражать настоящему фортепиано!
Да, современные цифровые пианино эмулируют симпатические колебания струн.
Некоторые цифровые пианино делают это, сэмплируя реальный звук реального пианино, поэтому причина, по которой вы слышите сочувственную вибрацию, заключается в том, что вы слушаете воспроизведение звука, записанного с настоящего пианино.
Этот уровень сложности существует уже давно. У меня FP7 уже более 10 лет, и он выполняет все эти трюки. Даже такие вещи, как простое нажатие и отпускание демпферной педали без нажатия каких-либо клавиш, издают слышимый «вздох». Плюс самые высокие струны без демпферов. Это все смоделировано.
На этом сайте: usa.yamaha.com/products/musical_instruments/pianos/p_series/… упоминается «Моделирование виртуального резонанса (VRM)» для P-515, тогда как эта функция отсутствует в описании P-125. Итак: да, это рекламируемая функция, и нет, она есть не во всех моделях.
@DarrelHoffman нет, семплирование с настоящего фортепиано - невозможный способ получить симпатические резонансы. Вам понадобится образец для каждой клавиши с каждой возможной комбинацией других нажатых клавиш, а также на каждом динамическом уровне. Это комбинаторный взрыв, который потребует, по крайней мере, целого центра обработки данных для хранения всего аудио. Симпатические резонансы обычно реализуются с помощью физического моделирования, даже если отдельные ноты основаны на семплах.
Технически это верно только в том случае, если диаметр струны и ее плотность совпадают. С точки зрения физики шаткая струна будет иметь нелинейный набор резонансов (как колокол). Вот, кстати, почему старые струны нужно заменить. Со временем у них появляются несоответствия из-за напряжения и ударов.
@dmedine - пианино должно быть много десятилетий, и на нем каждый день должны играть усердно, чтобы это было разумным случаем.
@ Тим, это не совсем так. На самом деле верхние части любой нетеоретической струны всегда будут «расстроены» из-за того, что в струне неизбежно есть некоторые несоответствия. Это определенно слышно, и действительно продвинутые алгоритмы физического моделирования для фортепианного синтеза учитывают это. Он придает звуку характерный тембр. Да, фортепианную струну не нужно заменять так часто, как, скажем, скрипичные струны, но искривление верхних частей является особенностью настоящих вибрирующих струн.
Почему я слышу высшие гармоники, когда струны не могут свободно вибрировать?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v