Veränderung der Klangfarben bei verschiedenen Instrumenten

[Klimperer]

Ich kann zum Beispiel einen gepressten oder schwingenden Ton hervorbringen, und es macht klanglich einen deutlichen Unterschied, ob die Spielbewegungen flüssig mit lockerem Arm ausgeführt werden oder nur aus den Fingern mit festem Arm kommen.

Erklär doch bitte erstmal allgemein-verständlich, nachvollziehbar und möglichst auch objektiv beleg- und prüfbar, was ein "gepresster" oder "schwingender" Ton ist, und welcher Art der "deutliche Unterschied" zwischen "flüssigem" und "festem" Arm ist.

Am besten mit blinden Tonbeispielen!

Dieses wunderbare Phänomen kann ich bei meinem KAWAI GM 10 und einem Yamaha GH-1 nicht bemerken. Diesen Instrumenten scheint es egal zu sein, was bei meinem Anschlag passiert. Woran liegt es, dass solche Unterschiede zwischen preiswerteren und Spitzeninstrumenten bestehen?

Wahrscheinlich daran, dass es nicht den billigeren Instrumenten, sondern ihrem Spieler egal ist.

Ciao,
Klimperer

 

[Barratt]

Nur leider erklärt er halt nicht, wie "vom Gehirn des Spielers" auf das System Flügel eingewirkt wird, wenn doch die Auftreffgeschwindigkeit des Hammers der einzige veränderliche Parameter ist, und dieser eben für die veränderliche Lautstärke steht.

Dies näher zu spezifizieren, steht mir nicht zu. Aufgrund meiner bescheidenen Kenntnisse der Mechanik habe ich allerdings schon den Eindruck, dass es bei der Klangfarbe nicht nur auf das Auftreffen des Hammers ankommt, sondern auch auf dessen Zurückschwingen. Bzw. die Feinabstimmung zwischen Auftreffen und Zurückschwingen.

Ich halte es auch nicht für ausgeschlossen, dass das Material bzw. die "Aufhängung" der Saiten eine Rolle spielt.

Aber wie gesagt, das ist nur mein laienhafter Eindruck - ein Klavierbauer kann die Unterschiede der Hardware viel besser beurteilen und beschreiben.

 

[fisherman]

Hat der TE von gleichbleibender Lautsstärke gesprochen? Ich meine nicht. Villeicht könnten die Klavierbauer mal was dazu sagen.

a) Das Material kann es nicht sein - denn dann gäb es längst exzellente Instrumente aus China.
b) Die Präzision bei der Fertigung wohl auch nicht - denn da haben die Japaner die Nase vorn (bei den Standardprodukten).
c) Dass letztere Ihre Premiumlinien in Handarbeit fertigen, lässt eigentlich nur den Hinweis auf die Handwerkskunst, die Intuition des Klavierbauers zu.

Ansonsten gehe ich völlig mit Barratt konform - wobei auch da die Frage nach dem "Warum" nicht zur Gänze befriedigend beantwortet ist >>> siehe b)
Wäre also eine große Bandbreite an erzielbaren Klangfarben eine Frage der perfekten Mechanik, so müssten präzisionsgefertigte Mechaniken a la Kawai/Yamaha automatisch zu Instrumenten mit einem Maximum an Klangfarben führen. Tun sie aber nicht.

 

[dilettant]

Hallo Rubato,

ich finde Deine Erklärungen hochinteressant und habe (ja, das behaupte ich jetzt einfach) auch schon intensiv in dieser Richtung nachgedacht. Was mich allerdings immer etwas überrascht: Es sind ja einige Untersuchungen zur Formbarkeit des Klavierklangs bekannt, aber keine greift diesen Ansatz auf. Sind denn in der Forschung wirklich nur Pappnasen unterwegs?

Das ganze wird sehr leicht klar, wenn man sich vor Augen hält, dass Schalldruck (Lautstärke) in dB (DeziBel) bzw dBA gemessen und angegeben wird.

Hier liegst Du in der Tendenz richtig, aber die Aussage ist nicht ganz präzise. In dB misst man den Schalldruck, das ist quasi die Energie, die in der Luft liegt. Unser subjektives Lautstärkeempfinden ist aber nicht 1:1 an den Schalldruck gekoppelt. Doppelter Schalldruck heißt eben nicht, dass es doppelt so laut klingt. Das subjektive Lautstärkeempfinden bei gegebenen Schalldruck hängt vielmehr vom Frequenzspektrum des Schallsignals ab. Die Wahrnehmung von Lautstärkeunterschieden hängt zudem noch von der Ausgangslautstärke (bzw. dem Ausgangs-Schalldruck) ab. Und hier, denke ich, könnte der Schlüssel liegen.

Frequenzspektrum: So wie ich es verstanden habe, bewirkt das Hinzufügen weiterer Frequenzen zu einem Schallereignis zwar einen höheren Schalldruck, aber nicht notwendig eine lautere Wahrnehmung.

• Beispiel 1: Eine hochwertige, aber nicht eben überdimensionierte Stereoanlage kann sehr schön ein Trio wiedergeben. Hört man aber in gleicher (gefühlter) Lautstärke eine Sinfonie, stellt man fest, das den Trafos die Puste ausgeht und es klingt schlapp. Weil der Verstärker bei subjektiv gleicher Lautstärke einen wesentlich höheren Schalldruck erzeugen muss.
• Beispiel 2 (nun wieder on topic): Eine höhere Hammergeschwindigkeit beim Klavier leitet notwendig mehr Energie in die Saite ein. Gehen wir mal davon aus, dass diese Energie größtenteils in Schalldruck umgewandelt wird. Allerdings kann die Saite grundtönig schwingen, oder die Energie auf ein breites Spektrum verteilen. Letzteres bewirkt, dass jede Einzelfrequenz mit geringer Intensität abgestrahlt wird und wir damit den Gesamtton als leiser wahrnehmen.

Konnte mir jemand folgen? Kann ein Physiker oder (Psycho-)Akustiker das mal verifizieren? solartron zum Beispiel?

Ciao
- Karsten

 

[Curby]

Das Teure an hochwertigen E-Gitarren ist aber nicht der Korpus vulgo "Brettl" - es sei denn, man will unbedingt Luxusholzarten mit Luxusverarbeitung. Der Rest rundherum macht so ein Instrument teuer und eben hochwertig.

Natürlich. Tonabnehmer, Saiten(material). Aber frag das mal einen Gitarrenspieler. Oder bei Schlagzeugern. Meine/s ist aus Ahorn, Mahagoni etc bla bla. Als ob das noch einen Einfluss auf den Klang hat bei diesen Konstruktionen.

 

[Klavierretter]

Das Holz ist sehr wohl wichtig bei einer E-Gitarre... auch wenn die Saite elektrisch abgenommen wird, so wird das Schwingungsverhalten der Saite deutlich durch das Holz beeinflusst. Durch die Qualität des Holzes werden Klangfarbe (Obertöne) sowie das Sustain (Klangdauer) beeinflusst.
Nicht umsonst benutzt man z.B. bei Parker Gitarren extrem weiches Holz (ich glaube Birne oder Pappel) um das Sustain zu verlängern und einen besonders "warmen" Ton zu erzielen.

 

[Klimperer]

[*]Beispiel 2 (nun wieder on topic): Eine höhere Hammergeschwindigkeit beim Klavier leitet notwendig mehr Energie in die Saite ein. Gehen wir mal davon aus, dass diese Energie größtenteils in Schalldruck umgewandelt wird. Allerdings kann die Saite grundtönig schwingen, oder die Energie auf ein breites Spektrum verteilen. Letzteres bewirkt, dass jede Einzelfrequenz mit geringer Intensität abgestrahlt wird und wir damit den Gesamtton als leiser wahrnehmen.
[/LIST]

Konnte mir jemand folgen? Kann ein Physiker oder (Psycho-)Akustiker das mal verifizieren? solartron zum Beispiel?

Ciao
- Karsten

Ich bin zwar weder (Psycho-)Akustiker noch solartron, aber aus meinem Verständnis des Klavierbaus halte ich es für unmöglich, dass dieselbe Hammergeschwindigkeit eine Saite einmal grundtöniger und einmal obertonreicher anregen sollte. Jede Hammergeschwindigkeit führt konsequent/konsistent (also wiederholbar) zu einer einmaligen, ihr eigenen Kombination aus Lautstärke und Frequenzspektrum - daher auch zu einer einmaligen gefühlten Lautstärke. Ob diese Hammergeschwindigkeit mit festem oder lockerem Handgelenk (oder was auch immer) erzielt wurde, ist im Augenblick des Aufpralls irrelevant, weil der Hammer frei fliegt und vom Rest der Mechanik ausgehebelt ist.

 

[Klavierretter]

...Jede Hammergeschwindigkeit führt konsequent/konsistent (also wiederholbar) zu einer einmaligen, ihr eigenen Kombination aus Lautstärke und Frequenzspektrum - daher auch zu einer einmaligen gefühlten Lautstärke. Ob diese Hammergeschwindigkeit mit festem oder lockerem Handgelenk (oder was auch immer) erzielt wurde, ist im Augenblick des Aufpralls irrelevant, weil der Hammer frei fliegt und vom Rest der Mechanik ausgehebelt ist.

Genauso sehe ich das auch... eine Klavier- oder Flügelmechanik ist nun mal so konstruiert, dass man nach der Auslösung keinerlei Einfluss mehr auf den Hammer hat. Natürlich kommen jetzt wieder diejenigen hervor, die meinen, durch unterschiedliche Beschleunigung schafft man es, den Hammerstiel unterschiedlich zu "biegen" und dadurch würde sich der Anschlagspunkt minimal verändern.. usw... das halte ich aber für fast esoterisch, da diese "Veränderungen" so minimal sind, dass sie noch nicht einmal messbar, geschweige denn hörbar sind.
Ich bin der Meinung, dass es 2 Dinge sind, die den "Klang" maßgeblich beeinflussen. Zum einen ist es die Klangdynamik eines Instruments. Soll heißen, wie verändert sich das Klangspektrum bei unterschiedlichen Lautstärken? Butterweich bei ppp... bis hin zu metallisch hart und voluminös bei fff. Je weiter diese Klangdynamik aufgefächert ist, umso mehr hat der Pianist (oder Pianistin ;)) die Möglichkeit den Klang durch unterschiedliche Lautstärken zu beeinflussen. Und da sind wir schon bei Punkt 2... dass nur ein guter Pianist (das "-in" erspar ich mir jetzt mal :D) in der Lage ist, absolut kontrolliert zu spielen um z.B. einen schnellen Lauf "butterweich" und "perlend" zu spielen... wenn er /sie es schafft, exakt die gleiche Lautstärke zu erzielen, ergibt es ein absolut homogenes Klangbild. Der Anfänger schafft das nicht... und stellt mit einem Mal fest, dass sein Lauf sich an einem "billigen" Instrument mit weniger Klangdynamik u.U. besser anhört (weil sich nur die Lautstärke der Töne verändert) als an einem Spitzeninstrument (an dem sich eben nicht nur die Lautstärke sondern auch der Klang gravierend ändert).
Hinzu kommt natürlich bei einem Flügel noch die Möglichkeit der Verschiebung (linkes Pedal)... davon war hier aber nicht die Rede... hier geht es einzig und allein darum, ob die "Art" des Anschlags den Ton verändern kann... nein... lediglich die "Intensität" des Anschlags kann das bewirken.

LG Georg

 

[Klimperer]

Eine vernünftige Stimme in der Esoterikwüste - danke, Georg. :kuss:

 

[dilettant]

aber aus meinem Verständnis des Klavierbaus halte ich es für unmöglich, dass dieselbe Hammergeschwindigkeit eine Saite einmal grundtöniger und einmal obertonreicher anregen sollte.

Oops, hab mich schlecht ausgedrückt. Ich stimme Dir absolut zu.

Jede Hammergeschwindigkeit führt konsequent/konsistent (also wiederholbar) zu einer einmaligen, ihr eigenen Kombination aus Lautstärke und Frequenzspektrum - daher auch zu einer einmaligen gefühlten Lautstärke.

Genau. Natürlich ändert sich das Frequenzspektrum nur durch Änderung der Hammergeschwindigkeit. Die Frage ist, ob eine geringe Änderung der Hammergeschwindigkeit sich schon hörbar auf das Obertonspektrum (und das Einschwingen der Saite) auswirken kann, die Änderung der Lautheit aber trotzdem noch nicht wahrnehmbar ist. Das ist denkbar, weil ein doppelt so schneller Hammer grob geschätzt doppelt so viel Schalldruck erzeugt, aber der Ton deswegen noch lange nicht als doppelt so laut gehört werden muss.

 

[Rubato]

Hat der TE von gleichbleibender Lautsstärke gesprochen? Ich meine nicht...

Na dann - ists ja trivial. Klar ändert sich die Klangfarbe (Spektrum) bei unterschielicher Lautstärke, und zwar bei jedem Instrument von Ritmüller bis Fazioli. Ist genau der Grund, warum E-Pianos pro Ton unterschiedliche Samples je nach Lautstärke (Stärke des Anschlags) verwenden müssen.

In dB misst man den Schalldruck, das ist quasi die Energie, die in der Luft liegt. Unser subjektives Lautstärkeempfinden ist aber nicht 1:1 an den Schalldruck gekoppelt. Doppelter Schalldruck heißt eben nicht, dass es doppelt so laut klingt.

@Dilettant. Das ist genau das, was ich meinte, habs vielleicht nicht klar genug gemacht. M.E. gibt es für jede der "Lautstärkestufen" (pp, mf, f, etc.) einen gewissen Schalldruck-Bereich, der für das Ohr in der richtigen Lautstärke resultiert, d.h. das Ohr kann nicht unterscheiden, ob die Lautstärke jetzt (sehr wenig) unter dem Mittelwert oder (sehr wenig) über dem Mittelwert dieses Bereichs liegt, es klingt halt nach z.B. mf. Aber die Saite wird mit (leicht) unterschiedlicher Geschwindigkeit getroffen / angeregt, und kann daher auch unterschiedliche Spektren erzeugen. Was auch stimmen mag, ist, dass die Lautstärkewahrnehmung noch vom Spektrum abhängt, das könnte den Effekt verstärken, da dann bei etwas stärkerem Anschlag mehr Obertöne entstehen, diese aber psychoakustisch subjektiv als weniger oder gleich laut wahrgenommen werden, als wenn der Anschlag etwas schwächer erfolgt und hauptsächlich der Grundton angeregt wird. Jetzt sind wir aber auf dem Gebiet der Spekulation angekommen.

Auf jeden Fall muß jede zulässige Erklärung nunmal berücksichtigen, dass nur die Auftreffgeschwindigkeit des Hammers, und sonst nichts, beeinflussbar ist, wie zahlreiche Teilnehmer hier ja schon festgestellt haben. Alles andere: Esoterik ! Oder jemand hat noch eine andere plausible Erklärung, und die würde mich dann brennend interessieren.

Übrigens: Eine sehr präzise Mechanik hilft natürlich dem Pianisten, dass er diese Klangfärbung aktiv reproduzieren und kontrollieren kann. Über die Rückkoppelschleife Anschlag-Klang-Gehör-Anschlag kann der Pianist vielleicht nicht die unterschiedlichen Lautstärken, wohl aber ja die unterschiedlichen Klangfarben wahrnehmen und damit einen "mf"-Anschlag mehr oder weniger obertonreich erklingen lassen (ohne dass er vielleicht weiß, was er physikalisch macht. Er spielt dann eben "mehr aus dem Handgelenk" oder "nur mit Fingerkraft", und erzeugt damit jeweils (fast) die gleiche Anschlagstärke und (fast) die gleiche Hammergeschwindigkeit - aber eben nur fast !).

Gruß
Rubato

Gruß
Rubato

 

[maurus]

Man sollte vielleicht nicht vergessen, dass die Einschwingphase psychoakustisch, d.h. für das Wahrnehmen des Klanges von sehr großer Bedeutung ist (das weiss jeder, der einmal ernsthaft mit echter elektronischer Musik experimentiert hat, sehr gut aus Erfahrung). Daher ist es höchst wahrscheinlich, dass auch die Klopfgeräusche des Anschlags von der Mechanik bis zu den Resonanzen darauf in den schwingenden Saitenabschnitten und im Korpus in die Klangwahrnehmung eingehen. Also macht eben nicht nur die Geschwindigkeit des Hammers beim Auftreffen auf die Saite den Klang!

PS. Schon mal auf einem alten klapprigen Klavier gespielt?

 

[dilettant]

habs vielleicht nicht klar genug gemacht.

Doch, doch, hast Du, ich wollt's halt nur noch mal bekräftigen ("Es war zwar schon alles gesagt, aber es hatte noch nicht jeder alles gesagt").

Auf jeden Fall muß jede zulässige Erklärung nunmal berücksichtigen, dass nur die Auftreffgeschwindigkeit des Hammers, und sonst nichts, beeinflussbar ist, wie zahlreiche Teilnehmer hier ja schon festgestellt haben. Alles andere: Esoterik!

Das glaubst Du! Und das glaube in der Tat auch ich. Aber es gibt schon Leute, die das nicht glauben. Und der Beweis ist: Sie hören's doch. Daher kommen ja dann diese abenteuerlichen Theorien mit sich definiert verwindenden Hammerstielen usw. usf.

Was wir jetzt noch nicht betrachtet haben, ist in der Tat das "Attack", das Einschwingen der Saite nach dem Auftreffen des Hammers bis zum Einstellen eines harmonischen Spektrums, wie es maurus hier noch in die Diskussion geworfen hat. Intuitiv würde ich sagen, dass dieses Anfangsgeräusch noch mehr Auswirkung auf die Wahrnehmung hart/weich hat, als das Obertonspektrum.

 

[dilettant]

Also macht eben nicht nur die Geschwindigkeit des Hammers beim Auftreffen auf die Saite den Klang!

Wir reden natürlich von einer Variation der Auftreffgeschwindigkeit bei einem gegebenem Instrument.

 

[Peter]

Den (die das?) Attack kann man aber auch nur indirekt beeinflussen, nämlich ebenfalls nur durch die Anschlagstärke. Ein fff mit weichem Attack stelle ich mir, im Gegensatz z.B. zu einer Geige, am Klavier unmöglich spielbar vor.

 

[dilettant]

@Peter: Die Frage ist halt, ob sich die Vermutung bzgl. Obertonspektrum bei leichtem und stärkerem Anschlag auch auf den/die/das Attack übertragen lässt, d.h. ob man den/dia/da Attack durch geringfügig stärkeren Anschlag beeinflussen kann, ohne dass die (zweifellos vorhandene) Lautstärkeänderung wahrnehmbar ist. Bei fff wird das Attack immer relativ (für das gegebene Instrument) hart ausfallen.

 

[Wiedereinaussteiger]

Er verwechselt das mit einem Synthie. Das nennt man Aftertouch.
Den hab ich allerdings auch bei Steinways noch nicht geschafft. Vielleicht mal noch stärker drücken... :D

Das verhindert Steinway mit dem speziell sehr harten Filzring unter der Vordertaste... Hingegen kann genau dort der Druck zu einem schon erwähnten Verwinden des Klaviaturbettes führen, das bei schwächlich uralten Instrumenten (meines ist 136 Jahre schwach...) besonders empfindsam reagiert.

Man muss aber aufpassen... nicht, dass einem hinterher ein zu starkes Verwinden beim "Aftertouch" (..) passiert...

..beim Flippern kommt dann immer "Tilt!" ..
<duck & weit weg flitz>

Im Ernst: Ich hab nie verstanden, wie angesichts der sogenannten "Auslösung" an einem Klavier ein Ton anders als durch seine Freiflug-Geschwindigkeit des Hämmerchens beeinflusst wird.

Dass ein leiser Ton dann eine andere Klangfarbe als ein lauter haben kann, ist völlig normal. Dass es aber möglich sei, zwei gleichlauten (!!) Tönen z.B. an einem Steinway mit irgendwelchen geschickten Arm- oder Handbewegungen magisch jeweils eine andere Klangfarbe zu verpassen - bei gleicher Lautstärke .., das möchte ich mal, bei aller Neigung zur Methaphysik betreffs Seele von Klavieren etc. - mechanisch-physikalisch sanft ins Reich der Fabeln verweisen.

Ein Klavierhammer ist ein von sechs Freiheitsgraden auf einen einzigen Grad heruntergezwungenes Mechanik-System - er rotiert um die Achse.

Mehr tut er nicht.

Ausdiemaus.

Das geschieht mit unterschiedlicher Geschwindigkeit zum Zeitpunkt des "Abfluges", der Auslösung. Je nach zuvor per Fingerkraft aufgewandter Beschleunigung längs der Kreisbahn.

Auf den restlichen einzweidrei ausgelösten, also entkoppelten Millimetern ist der Flug des Hammers von nichts Anderem als von der Schwerkraft versus Hubhöhe und der im Schwung gespeicherten Bewegungsenergie aus der Rotation bestimmt.

Dann trifft er mit der aus der Rotation abgeleiteten, tangentialen Geschwindigkeit auf die eine, zwei oder drei Saiten (was der Pianist auch verändern kann, am Flügel per Una Chorda. Aber das ist mit dem Fuß, und nicht mit irgendwelchen spezialesoterischen Hand- der Armbewegungen zu steuern.)

Also, nochmal:

a- dass ein leiser Ton eine gleiche (ähnliche) oder aber andere Klangfarbe haen kann als ein lauter Ton, dürfte normal und nachvollziehbar und den Klangeigenheiten von Marken gedankt sein. Per Zusammensetzung von Grund- und Obertönen, Transversal-Schwingung in Richtung hoch, Transversal in Richtung quer, Longitudinalschwingungen.

b- dass es einem Pianisten, und sei er noch so erfahren, clever, artistisch gewieft, oder gottnah, gelingen könnte, in EIN UND DEMSELBEN Klavier an EINER Taste jeweils einen Ton GLEICH LAUT erlingen zu machen, ABER in unterschiedlicher Klangfarbe, ...

...ähh nee. Ohne Unachorda nicht.

c- dass aber nichtmal einen halben Millimeter neben der normal hartgespielten Saitenrille im Hammer schon wieder eine leicht veränderte Klangfarbe lauert, das kann man mittels des Una-Chorda-Pedals aktivieren und austesten gehen. So man denn Unachorda hat und damit umzugehen versteht..

 

[Klimperer]

Möchtest Du eine Demonstration? :p

Bitte!

Den Spieler / die Spielerin will ich sehen, der/die einen fff-Ton am Klavier erzeugen kann, OHNE dass der Hammer hart auf die Saite prallt... (Und mit dem o.g. "Attack" ist genau das Aufprallgeräusch vom Hammerkopf an der Saite gemeint.)

 

[Peter]

Möchtest Du eine Demonstration?

Unbedingt!!!

Unter Attack verstehe ich weniger das Aufprallgeräusch sondern die Art der Kurve, wie ein Ton beginnt. Sie fängt ja immer bei null an und geht dann eben spitz in einer Geraden nachen oben (hart) oder weich, in einer Kurvenform.
Bei einem Klavier sieht´s halt immer so aus:

Blume, wenn Du das anders hin bekommst, bin ich daran sehr interessiert. :)

 

[chiarina]

Ob diese Hammergeschwindigkeit mit festem oder lockerem Handgelenk (oder was auch immer) erzielt wurde, ist im Augenblick des Aufpralls irrelevant, weil der Hammer frei fliegt und vom Rest der Mechanik ausgehebelt ist.

Ich habe, wie schon oftmals gesagt, null Ahnung von Physik, behaupte aber, dass ich was von Klanggestaltung am Klavier verstehe. :p

Wieso man am Klavier sehr darauf achten sollte, gelöst und mit durchlässigen Gelenken zu spielen, liegt nicht nur daran, dass es die ökonomischste Spielweise ist, sondern vor allem am völlig anderen Klangbild gegenüber verkrampfter Spielweise, die eher gepresste Töne hervorruft, wenn man diese denn so nennen will. Eine bestimmte Bewegung ruft einen bestimmten Klang hervor und deswegen ist eines der Aspekte des Klavierspielens der Erwerb eines Repertoires von Bewegungen, mit dessen Hilfe sich die Klangvorstellung auf das Instrument überträgt (Technik).

Ich demonstriere im Unterricht ständig, dass und wieso etwas mit der und der Bewegung besser klingt. Wenn man nun bedenkt, dass der Hammer frei fliegt, kann nach meinem logischen Verständnis (ich lasse mich gern korrigieren) mit gelöster und guter Klaviertechnik ohne Verkrampfungen eben die Geschwindigkeit des Hammers viel feiner dosiert werden, was der Grund für die erwähnten Klangunterschiede ist. Mit Esoterik hat das wenig zu tun.

Oder? :p

Liebe Grüße

chiarina